本發明專利技術用于測量高電壓的電容分壓式計量器具的設計和制造中。是在電容均壓絕緣芯體的多層均壓屏外加包一串部分相互重疊又彼此絕緣的同心圓金屬或半導電的防干擾屏，構成串聯電容防干擾層，并聯聯接于電容均壓絕緣芯體的導電體及接地體之間。通過調整防干擾屏的屏長及屏間絕緣厚度，并使每一個防干擾屏的內邊緣與電容均壓絕緣芯體相應的均壓屏的邊緣軸向坐標對齊，從而使各防干擾屏與對應的電容均壓絕緣芯體的各均壓屏的電位接近或相等，使雜散電容電流通過防干擾層入地，從而防止了雜散電容電流對被測量的電容電流的影響，即使電容均壓絕緣芯體的電容量較小，也能保證電容分壓式計量器具的準確度。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術用于測量高電壓的電容分壓式計量器具的設計和制造中。當通過此計量器 具的電容電流較小時，易受到周圍高壓電場，特別是雜散電容的影響而使測量準確度不能 滿足標準要求。增加串聯電容防干擾層，可以大大提高此計量器具的準確度，應用于電力、 電子實驗室或變電站、電氣化鐵路等需要通過電容分壓式計量器具測量電壓的領域。專利技術背景這種電容分壓式計量器具通常是一組電容分壓器，利用電容分壓的原理，通過測 量低壓電容的端電壓，可以準確的反映高壓電容的端電壓。有些情況下，高壓電容的電容 量較小，則電容電流較小，往往容易受到所在地高壓電場的干擾，特別是雜散電容電流的影 響，使測量準確度降低，達不到標準的要求。為此，通常的辦法是將電容分壓器本身的電容 量做的足夠大，以至于雜散電容電流的變化不足以影響電容分壓式計量器具的準確度，從 而滿足計量器具準確度的要求。例如，對充油型電容式電壓互感器的電容量要求逐漸由幾 千PF增長到上萬pF。但是充油型電容式電壓互感器具有充油設備的諸多缺點，例如，漏油、 易燃、易爆、污染環境，還需經常維護、檢修，而且體積大、重量重。近年來新型干式高壓套管和干式復合絕緣電流互感器克服了上述缺點，它的主絕 緣是用復合絕緣材料包繞而成的多層相互絕緣的同心圓的均壓屏制成的電容均壓絕緣芯 體。這種干式套管和電流互感器受到電力系統的廣泛歡迎。本專業技術人員一直企圖利用 其電容均壓絕緣芯體作為套管或電流互感器主絕緣的同時，兼做電容式電壓互感器的高壓 電容，制成集兩種功能于一身的干式電流、電壓互感器，簡稱CVT,或三種功能于一身的帶電 流、電壓互感器的干式套管。這樣可以減少設備，減少占地，減少造價，減少維護工作量，是 電力系統有關專家和技術人員夢寐以求的事情。但是，遺憾的是，其電容均壓絕緣芯體的電 容量很小，只有幾百PF，做電容分壓式計量器具使用時，很容易受到高壓電場干擾，特別是 周圍設備的雜散電容電流的影響，使測量準確度降低，從而超過允許的誤差限值。若想在此 結構條件下將高壓電容增加到上萬PF，幾乎是不可能的，使這種美好的設想不能實現。因此，必須另辟蹊徑，想辦法減少雜散電容電流對電容分壓式計量器具的影響，為 此特提出本專利技術。
技術實現思路
本專利技術是在電容均壓絕緣芯體的多層均壓屏外加包一串部分相互重疊又彼此絕 緣的同心圓金屬或半導電的防干擾屏，構成串聯電容防干擾層，并聯聯接于電容均壓絕緣 芯體的導電體及接地體之間(結構示意圖見附圖說明圖1中格線部分)，其中，靠近導電體的防干擾 屏與導電體連接，被稱為等位屏，靠近接地體的防干擾屏與接地體連接，被稱為接地屏，中 間各防干擾屏仍被稱為防干擾屏。通過調整串聯電容防干擾層的相互重疊部分的屏長及屏間絕緣厚度，使各防干擾 屏間電容量相等或接近，各防干擾屏間電壓分布均勻，并使每一個防干擾屏的內邊緣與電 容均壓絕緣芯體的相應的均壓屏的邊緣軸向坐標對齊，從而使串聯電容防干擾層的各防干擾屏與電容均壓絕緣芯體的對應的各均壓屏電位接近或相等，使電流不可能在兩個對應屏中流動，使得雜散電容電流通過防干擾層入地，從而防止了雜散電容電流對被測量的電容電流的影響，保證了電容分壓器的準確度。采用這技術措施后，即使電容均壓絕緣芯體的電容量較小，也能保證電容分壓式計量器具的測量準確度。串聯電容防干擾層緊密的裝設在電容均壓絕緣芯體I的均壓屏2夕卜，外護套7內， 包括與導電體3連接的等位屏4，與接地體8連接的接地屏5和置于等位屏4和接地屏5之間的其他防干擾屏6，其特征在于在等位屏4和接地屏5之間用絕緣帶在電容均壓絕緣芯體I的均壓屏2外包繞多個沿軸向部分重疊又彼此絕緣的圓錐形金屬或半導電的防干擾屏 6，其防干擾屏6的內邊緣軸向坐標與電容均壓絕緣芯體I的相對應的均壓屏2邊緣軸向坐標對齊，使防干擾屏6的電位與電容均壓絕緣芯體I的相對應的均壓屏2電位相等或接近。與現有技術比較，本專利技術的串聯電容防干擾層具有以下優點本專利技術在干式高壓套管和干式電流互感器的電容均壓絕緣芯體的均壓屏外附加串聯電容防干擾層后，使高壓電場的干擾電流，特別是雜散電容電流通過串聯電容防干擾層入地，保證了用電容均壓絕緣芯體做高壓電容組成的電容分壓式計量器具測量的準確度，即使在電容均壓絕緣芯體電容量較小的情況下，電壓測量的準確度也能達到O. 2%或更小，滿足有關國家標準和國際標準的要求，使得干式高壓套管或干式電流互感器的電容均壓絕緣芯體用作電氣設備主絕緣的同時，還可以用來測量高電壓的設想得到了實現，它不僅提高了測量的準確度，還具有干式互感器的無油、無瓷、無爆炸、無污染，體積小、重量輕、 不需檢修維護等諸多優點。本專利技術也可應用于充油或充氣式電容型高壓套管或電容式電流互感器的電容均壓絕緣芯體上，加裝串聯電容防干擾層后，可提高其準確度。本專利技術有兩種制作方法 第一種制作方法是先制作等位屏再制作其他防干擾屏，最后制作接地屏。即先在電容均壓絕緣芯體外靠近導電體的部位用絕緣帶固定等位屏，并與電容均壓絕緣芯體的導電體電連接，然后依次沿著軸向朝著接地體側并按照各防干擾屏的內邊緣軸向坐標與電容均壓絕緣芯體相對應的均壓屏邊緣軸向坐標對齊的原則，開始包繞防干擾第I屏，防干擾第2屏……，直至接地屏，接地屏與地線電連接，使串聯電容防干擾層與電容均壓絕緣芯體形成一個整體，在串聯電容防干擾層外固定外護套并將地線與接地體連接。第二種制作方法是先制作接地屏再制作其他防干擾屏，最后制作等位屏。先在電容均壓絕緣芯體外靠近接地部位的預定位置用絕緣帶固定接地屏，并與電容均壓絕緣芯體的末屏電連接并接地，然后依次沿著軸向朝著導電體側并按照各防干擾屏的內邊緣軸向坐標與電容均壓絕緣芯體相對應的均壓屏邊緣軸向坐標對齊的原則，開始包繞防干擾倒數第I屏、防干擾倒數第2屏……，直至等位屏，等位屏與導電體電連接，使串聯電容防干擾層與電容均壓絕緣芯體形成一個整體，最后，在串聯防干擾層外固定外護套。說明書附圖圖1是第I種制作方法的示意圖，圖中格線部分是串聯電容防干擾層。圖2是第2種制作方法的示意圖，圖中格線部分是串聯電容防干擾層。具體實施方案實施方案1:先制作等位屏再制作其他防干擾屏，最后制作接地屏。即先在電容均壓絕緣芯體外靠近導電體的位置(例如，緊靠導電體)用絕緣帶 (例如，環氧玻璃絲帶或聚四氟乙烯帶)固定第一個等位屏(例如，鋁箔制成)，并與電容均壓絕緣芯體的導電體電連接(例如，通過導電片連接)，然后依次沿著軸向并朝著接地體側按照各防干擾屏的內邊緣軸向坐標與電容均壓絕緣芯體相對應的均壓屏邊緣軸向坐標對齊的原則，開始包繞防干擾第I屏(例如，防干擾第I屏的內邊緣與電容均壓絕緣芯體的第 I個均壓屏邊緣軸向坐標對齊)，再包繞防干擾第2屏(例如，防干擾第2屏的內邊緣與電容均壓絕緣芯體的第2個均壓屏邊緣軸向坐標對齊)……，直至接地屏，接地屏與地線電連接(例如，通過接地片連接)，使串聯電容防干擾層與電容均壓絕緣芯體形成一個整體，在串聯電容防干擾層外固定外護套(例如，硅橡膠護套)并將地線與接地體連接。實施方案2 :先制作接地屏再制作其他防干擾屏，最后制作等位屏。先在電容均壓絕緣芯體外靠近接地部位的預定位置用絕緣帶(例如，環氧玻璃絲帶或聚四氟乙烯帶)固定接地屏(例如，鋁箔制成，接地屏的內邊緣與電容均壓絕緣芯體的末屏邊緣對齊)，并本文檔來自技高網...
【技術保護點】
串聯電容防干擾層緊密的裝設在電容均壓絕緣芯體(1)的均壓屏(2)外，外護套(7)內，包括與電容均壓絕緣芯體(1)的導電體(3)相連接的等位屏(4)，與接地體(8)相連接的接地屏(5)和置于等位屏(4)和接地屏(5)之間的其他防干擾屏(6)，其特征在于：在等位屏(4)和接地屏(5)之間用絕緣帶在電容均壓絕緣芯體(1)的均壓屏(2)外包繞多個沿軸向部分重疊又彼此絕緣的圓錐形金屬或半導電的防干擾屏(6)，其防干擾屏(6)的內邊緣軸向坐標與電容均壓絕緣芯體(1)相對應的均壓屏(2)的邊緣軸向坐標對齊，使防干擾屏(6)的電位與電容均壓絕緣芯體(1)相對應的均壓屏(2)的電位相等或接近。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：王如璋，王學東，
申請(專利權)人：北京瑞恒超高壓電器研究所，
類型：發明
國別省市：
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