专利名称：三相模制计量工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种计量装置，更具体地说涉及一种容易制造和装配的三相模制计量装置，该装置设有防止该计量装置爆炸的安全装置。
图1显示出传统计量装置的绝缘子。如图1所示，用于将高压引入该计量装置的输入接线端子11形成在绝缘子10的上表面上。输出接线端子12与接收器的馈线连接。用于将输入和输出接线端子11和12连接在绝缘子10上的接线柱19形成在绝缘子10内。接线柱19穿过该绝缘子10。用于逐步降低流经绝缘子10的高电压并且测量出被逐步降低的电压的变压器17和用来探测流经高压线的电流的变流器16与形成在接线柱19底面上的螺纹组件的螺母14连接。
变流器16的一个端部与接线柱19的螺纹组件的螺母14连接，而该变流器16的另一个端部通过导线13与输出接线端子12连接。在绝缘子10的下表面上形成有容器15。该容器15包括用于安装变压器17和变流器16的安装空间18。容器15的安装空间18充满了绝缘油。
但是，由于上述传统计量装置使用了磁性绝缘子作为绝缘材料，所以该传统的计量装置非常重，从而在操纵和安装该传统的计量装置上出现困难。另外，随着时间的流逝，充满着容器15的安装空间18的绝缘油会酸化，从而出现着火的危险。绝缘油必须进行周期性检验并用新油进行更新，从而使得在绝缘油的维护和管理服务方面困难。
而且，由于上述着火的危险，所以传统的计量装置必须安装在外面。由于绝缘油的更换产生出工业废料，所以传统的计量装置会污染环境。在该传统的计量装置安装在外部配电盘上的情况中，内部绝缘材料会受到内部和外部因素例如内部漏电或深度充电的损坏，从而提高了计量装置的内压并且引起该计量装置爆炸。由于该爆炸具有极大的爆炸能量，所以它会引起人的生命以及财产损失。因此，为了防止或降低传统计量装置的爆炸危险，必须设置安全装置。
本发明还有一个目的在于提供一种能够防止爆炸的三相模制计量装置。
本发明的另一个目的在于提供一种三相模制计量装置，该装置防止在输入接线端子和输出接线端子之间产生短路。
本发明再一个目的在于提供一种不会污染环境并且可以安装在室内的三相模制计量装置。
根据本发明，通过提供一种包括三个聚合物型套管绝缘子和本体的三相模制计量装置可以实现上述和其它目的。每个套管绝缘子包括输入接线端子，形成在该套管绝缘子的上表面上并且将流经高压线的高电压输入给变压器；输出接线端子，与输入接线端子分开并且将与变压器连接的高电压传送给外面；输入接线柱，用来使输入接线端子与变压器电连接；以及输出接线柱，用来使输出接线端子与变压器电连接。本体包括有安装空间，该空间用于安装用来将通过聚合物型套管绝缘子的每个输入接线端子输入的高电压转变成低电压并且输出该低电压的变压器、用来输出与流经每个输出接线柱的电流量对应的信号的变流器，以及用于将从变流器输入的信号转换成电流信号并且将该电流信号输出给负载的信号处理器。这里，聚合物型套管绝缘子和本体是由聚合物型强化树脂制成，并且是整体形成的。
本发明的三相模制计量工具采用了聚合物型强化树脂，从而小型化并且轻量化，而且容易输送和维护。另外，本发明的三相模制计量工具安装在外部配电盘上。
优选的是，在本体的内表面和外表面上可以整体形成有用于增强本体强度的肋条。
从而，本发明的三相模制计量工具增强了本体的强度，从而防止该工具由于内部和/或外部因素而断裂。
另外，本体优选还可以包括用于限制本体裂纹扩散的细丝绕组，并且包括细丝绕组的本体是模制的。
从而本发明的三相模制计量工具限制了由于内部和外部因素例如内部漏电或深度充电而导致的本体裂缝的扩散，从而降低了该计量工具爆炸的危险。
用于引导在爆炸本体中的爆炸力的破裂边可以形成在本发明的三相模制计量工具的本体侧面上。
另外，本发明的三相模制计量工具可以包括覆盖着破裂边的导壁，从而该导壁与破裂边相距规定的距离，并且防止了在本体爆炸的情况下破裂本体碎片的散射。
因此本发明的三相模制计量工具限制了在本体爆炸情况中的爆炸区域和方向，从而减小了爆炸的连带损坏，本发明还限制了在本体爆炸时破裂本体碎片的飞行范围，从而防止对安装在安装着该三相模制计量工具的室内空间中的其它机器造成损坏。
图2为根据本发明的一种优选实施方案的三相模制计量工具的断面图。图3为根据本发明的另一种优选实施方案的三相模制计量工具的断面图。图4为为沿着图2的直线A-A’剖开的三相模制计量工具的断面图。图5和6分别为图2的三相模制计量工具的右侧视图和左侧视图。
如图2和4中所示，根据本发明的优选实施方案的三相模制计量工具包括有模制本体200以及三个形成在本体200的上表面上的聚合物型套筒绝缘子100，所述本体包括变压器220、信号处理器240和变流器230。
本体200由聚合物型强化树脂制成。如上所述，聚合物套筒绝缘子100形成在本体200的上表面上。本体200包括用于安装变压器220、变流器230和信号处理器240的圆筒210以及由铝(Al)制成的侧壁250。每个侧壁250附着在圆筒210的侧表面上。侧壁250通过螺栓255固定在圆筒210的每个侧表面上。由于本发明的三相模制计量工具的本体200是由聚合物型强化树脂制成的，所以与由金属制成的传统计量工具相比，本发明的计量工具重量更轻，从而容易输送和安装。
为了增强本体200的强度，优选的是在本体200的内部和外部表面上可以形成有加强肋条211。该本体200还包括位于本体内的细丝绕组212。该细丝绕组212由玻璃纤维或不锈钢制成。包括有细丝绕组212的本体200是模制的，从而限制了本体200裂纹的扩散并且降低了计量工具爆炸的危险。
但是，本发明的三相模制计量工具并不限于上述结构。如图3中所示，本发明的另一种实施方案的计量工具的本体200包括上壳体271和下壳体272。下壳体272用来支撑变压器和信号处理器。这里，上壳体271和下壳体272通过连接装置例如螺栓273而相互连接。
本体200包括有安装空间，该空间用于安装用来将通过每个输入接线端子110输入的高电压转变成低电压并且输出该低电压的变压器220、用来输出与流经每个输出接线柱121的电流量对应的信号的变流器230，以及用于将从变流器230输入的信号转换成电流信号并且将该电流信号输出给负载的信号处理器240。代替在传统计量工只中的绝缘油，所述安装空间填充有具有优异的电绝缘能力的气体例如SF6。从而本发明的这种实施方案的三相模制计量工具不会污染环境并且容易维护。尤其是，该三相模制计量工具可以防止由于内部漏电而导致的爆炸。在设有聚合物型套筒绝缘子100的本体200的上表面上形成有用来安装变流元件的凹槽(未示出)，这将在下面进行说明。
变压器220在对该申请进行申请之前就已经是公知的，因此省略了其详细说明。另外，本申请的申请人所申请的韩国专利申请No.10-2001-0019973详细地说明了信号处理器240。
也就是说，信号处理器240包括用于从信号中除去噪音的滤波器；相位调节器，用来将滤波器的输出电压的相位设定成与从变压器220输出的电压电平的标准上的零点一致并且输出该一致的电压；放大器，用来根据输入的调节信号来使所调节信号的幅度放大；电流转换器，用来将放大的信号转换成规定水平的电流信号、使电流信号放大并且将该被放大的信号输出给负载；以及幅度纠错器，用来测量被输出给负载的电流电平的幅度，将所测量到的数值与标准数值进行比较，并且根据比较结果输出用于校正幅度错误的校正信号。如图2和3中所示，信号处理器240并不限于用于集中处理从所有变流器中输入的信号的一个模块。可以单独使用与每个变流器相对应的多个信号处理器。
变流器230设置在本体200的上表面的凹槽(未示出)上并且测量流经输出接线柱121的电流。流经输出接线柱121的该电流可以通过各种变流元件来测量出。在本发明的实施方案中，通过利用光的光学变流器来测量出输出接线柱的输出电流。在这里，光学变流器将所测量的电流输出给信号处理器，从而将被输入给信号处理器的电流信号输出给负载。
另外，如图2和5中所示，本发明的三相模制计量工具包括用于在本体200爆炸的情况中引导爆炸力的破裂边251。因此，当模制有肋条和细丝绕组的本体200由于各种内部和外部因素而在内压增加的作用下爆炸时，本体200沿着其厚度小于本体200的其它区域的破裂边251的方向爆炸，从而防止爆炸力波及到本体200的所有区域。优选的是，破裂边251可以是本体200的侧壁250，因为侧壁250容易更换和修理。
如图2和5所示，本发明的三相模制计量工具还包括导壁252。该导壁252覆盖着破裂边251。导壁252与破裂边251相距规定的距离。导壁252用来防止由于本体200爆炸而导致的破裂本体碎片散射穿过破裂边251。因此，在本发明的三相模制计量工具安装在室内的情况中，导壁252限制了在本体200爆炸时破碎本体200的碎片的散射，从而防止了由爆炸产生的连带损坏，例如使安装在相同的室内空间中的其它机器破裂。
如图2和6中所示，本发明的三相模制计量工具还包括位于本体200内的传感器253。传感器253用来感测本体200的内压。当传感器253感测到本体200的内压的异常值时，传感器253提供该状态的警告，从而降低了计量工具爆炸的危险。这里，标号254指的是第二端子盒，并且其详细说明被省略了。
每个聚合物型套筒绝缘子100形成在本体200的上表面上，并且包括上述输入接线端子110和输出接线端子120。输入接线端子110形成在聚合物型套筒绝缘子100的上表面的顶部上。流经高压线的高电压通过输入接线端子110输入给变压器。输出接线端子120与输入接线端子110分开。输出接线端子120将与变压器连接的高电压传送给外面。如图4中所示，本发明的三相模制计量工具采用了由聚合物型强化树脂制成的聚合物型套筒绝缘子100。输出接线端子120可以设计在输入接线端子110的上表面的边缘上，从而为盖子区域提供了足够的空间，从而防止了输入接线端子110和输出接线端子120之间出现短路，并且防止了由于短路而导致的旁路。
用于使输入接线端子110与变压器220电连接的输入接线柱111和用于使输出接线端子120与变压器220电连接的输出接线柱121形成在每个聚合物型套筒绝缘子100内。也就是说，用于输入和输出接线柱111和121的通孔形成在聚合物型套筒绝缘子100内。每个输入和输出接线柱111和121通过这些通孔与变压器220电连接。
本发明的三相模制计量工具没有使用绝缘油，从而降低了着火的危险并且允许在外部的配电盘上进行安装。另外，本发明的三相模制计量工具包括位于本体内的非接触型光学变流元件，从而防止了绝缘材料被深度充电和/或外部电涌毁坏，并且防止由于谐波共振从而由于在测量中磁饱和退化而导致的波形变形。而且本发明的三相模制计量工具包括各种用于防止爆炸的安全装置。例如，本发明的三相模制计量工具受到形成在本体内的肋条和细丝绕组的保护。通过破裂边和导壁减小了由爆炸导致的连带破坏。
从上面说明中可以看出，本发明提供了一种三相模制计量工具，该工具采用了聚合型强化树脂作为绝缘材料，从而小型化并且轻量化，而且容易输送并且维护。另外，本发明的三相模制计量工具提供了盖子区域，用来防止输入接线端子和输出接线端子之间出现短路。
本发明的三相模制计量工具采用了肋条或细丝绕组，从而限制了由内部和外部因素而引起的本体裂纹的扩散。本发明的三相模制计量工具采用了用来接收本体200的内压的异常值并且提供该状态的警告的传感器，从而容易感测到异常状态并且提高了使用安全性。
本发明的三相模制计量工具包括用于在本体爆炸情况中引导爆炸力的破裂边，从而降低了爆炸的破坏。破裂边容易更换和修理。本发明的三相模制计量工具包括覆盖着破裂边的导壁，从而防止了连带破坏例如破碎本体的碎片的散射。
本发明的三相模制计量工具没有使用绝缘油，从而不会污染环境，从而降低了着火的危险并且能够安装在外部配电盘上。
虽然已经披露了本发明的优选实施方案以作示例之用，但是本领域普通技术人员将能够理解，可以作出各种改进、添加和替换，而不会脱离如所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种三相模制计量工具，包括三个聚合物型套筒绝缘子，每个套筒绝缘子包括一个输入接线端子，它形成在套筒绝缘子的上表面上并且将流经高压线的高电压输入给变压器；一个输出接线端子，它与输入接线端子分开并且将与变压器连接的高电压传送给外面；一个输入接线柱，用来使输入接线端子与变压器电连接；和一个输出接线柱，用来使输出接线端子与变压器电连接；和该计量工具还包括有本体，所述本体包括有安装空间，该空间用于安装用来将通过聚合物型套管绝缘子的每个输入接线端子输入的高电压转变成低电压并且输出该低电压的变压器、用来输出与流经每个输出接线柱的电流量对应的信号的变流器，以及用于将从变流器输入的信号转换成电流信号并且将该电流信号输出给负载的信号处理器，其中聚合物型套筒绝缘子和本体由聚合物型强化树脂制成并且是整体形成的。
2.如权利要求1所述的三相模制计量工具，其中用于增强本体的强度的肋条整体形成在本体的内表面和外表面上。
3.如权利要求1所述的三相模制计量工具，其中所述本体还包括用于限制本体的裂纹扩散的细丝绕组，并且包括有细丝绕组的本体是模制的。
4.如权利要求1所述的三相模制计量工具，其中在本体的侧面上形成有用于引导爆炸力的破裂边。
5.如权利要求4所述的三相模制计量工具，还包括覆盖着破裂边的导壁，从而所述导壁与破裂边相距规定的距离，并且防止在本体爆炸时破碎本体的碎片的散射。
6.如权利要求1至5中任一所述的三相模制计量工具，还包括形成在本体的侧面上的传感器，所述传感器用来感测本体的内压。
7.如权利要求1至5中任一所述的三相模制计量工具，其中每个输入接线端子形成在相应聚合物型套筒绝缘子的上表面的顶部上，而每个输出接线端子形成在相应聚合物型套筒绝缘子的上表面的边缘上。
8.如权利要求1至5中任一所述的三相模制计量工具，其中所述变流器是一种光学变流器。
9.如权利要求1至5中任一所述的三相模制计量工具，其中所述本体充满了SF6气体。
全文摘要
这里所披露的是一种三相模制计量工具，该工具容易制造和装配，并且设有安全装置，从而降低了计量工具爆炸的危险。该三相模制计量工具包括三个聚合物型套筒绝缘子，每个套筒绝缘子包括一个输入接线端子，用来将流经高压线的高电压输入给变压器；一个输出接线端子，用来将与变压器连接的高电压传送给外面；一个输入接线柱，用来使输入接线端子与变压器电连接；以及一个输出接线柱，用来使输出接线端子与变压器电连接，并且所述本体包括有用来安装变压器、变流器和信号处理器的安装空间。所述聚合物型套筒绝缘子和所述本体由聚合物型强化树脂制成并且是整体形成的。
文档编号G01R15/00GK1396459SQ0212282
公开日2003年2月12日 申请日期2002年6月10日 优先权日2002年6月10日
发明者尹泰铉 申请人:株式会社海道创新