一种电容式电压互感器中间变压器绝缘结构的制作方法

1.本实用新型涉及电容式电压互感器领域，具体地说是一种电容式电压互感器中间变压器绝缘结构。


背景技术：

2.电容式电压互感器(简称cvt)由于不会像电磁式电压互感器那样在运行时与断路器断口电容产生谐振，而且可兼作用于载波通讯的耦合电容器，因此得到了广泛的应用。与其他通讯方式不同，用电容式电压互感器作为电力线路载波通讯设备，其简单、可靠、投资省、安装维护方便的特点是其他设备所不能比拟的。电容式电压互感器在作母线的电压测量及保护时，对其高频特性不作要求，当用于线路的电压测量、保护时，由于其分压器部分要兼作耦合电容的载波通道，所以应满足标准对电容式电压互感器高频特性的要求，包括：电容分压器的载波工作频率范围为30khz～500khz；在载波频率范围内，电容分压器的等值串联电阻不应超过40ω，高频电容不超过额定电容的-20％～+50％；低压端杂散电容不超过(300+0.05cn)pf，对地杂散电导不大于50μs；电容分压器能承受至少1a的稳态高频电流。
3.但对于由于二次负荷较大造成电磁单元体积较大时，中间变压器一次线圈采用常用的结构以及主绝缘采用常规的绝缘纸绝缘结构时，此时cvt低压端子对地的杂散电导较大，超出了标准要求值。为了解决上述问题，传统方法是将补偿电抗器放置在中变前端处于高电压位置，这样不仅导致结构复杂，也提高了补偿电抗器的绝缘水平，实际运行中出现绝缘故障的现象比较多，不是最好的方式。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种电容式电压互感器中间变压器绝缘结构，解决了cvt低压端子对地的杂散电导超标的技术难题，绝缘性能优异，高频特性稳定。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
6.一种电容式电压互感器中间变压器绝缘结构，包括一次线圈、二次线圈、第一绝缘薄膜、第二绝缘薄膜、内绝缘纸板和外绝缘纸板，其中二次线圈两端均设有二次线圈端绝缘，二次线圈内侧设有内绝缘纸板、外侧设有第一绝缘薄膜，所述第一绝缘薄膜外侧设有外绝缘纸板，所述外绝缘纸板外侧绕制一次线圈，且所述一次线圈包括多个线圈线段，各个线段之间均设有中间绝缘层，所述一次线圈两端均设有一次线圈端绝缘，所述一次线圈外侧设有第二绝缘薄膜。
7.所述一次线圈包括一次线圈线段a、第一线圈线段b和一次线圈抽头线段。
8.第一绝缘薄膜宽度、第二绝缘薄膜宽度、二次线圈加二次线圈端绝缘宽度以及一次线圈加一次线圈端绝缘宽度均相等。
9.所述第一绝缘薄膜缠绕厚度和第二绝缘薄膜缠绕厚度均≥10mm。
10.所述一次线圈设有一次线圈中压引出头和一次线圈末端引出头，所述二次线圈设有二次线圈引出头。
11.本实用新型的优点与积极效果为：
12.中间变压器一次线圈采用常规结构以及主绝缘采用用常规的绝缘纸绝缘结构时，cvt低压端子对地的杂散电导超出了标准要求值，而本实用新型的绝缘结构采用非极性聚合物薄膜和绝缘纸组合，解决了cvt低压端子对地的杂散电导超标的技术难题，绝缘性能优异，高频特性稳定，并且无需在中间变压器前端设置补偿电抗器，大大降低了绝缘故障现象。
附图说明
13.图1为本实用新型的结构示意图，
14.图2为图1中本实用新型的局部放大图，
15.图3为图1中本实用新型的左视图，
16.图4为图1中本实用新型的俯视图。
17.其中，1为内绝缘纸板，2为二次线圈，3为二次线圈端绝缘，4为第一绝缘薄膜，5为外绝缘纸板，6为一次线圈端绝缘，7为第二绝缘薄膜，8为一次线圈抽头线段，9为一次线圈线段b，10为一次线圈线段a，11为一次线圈中压引出头，12为一次线圈末端引出头，13为二次线圈引出头,14为中间绝缘层。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
19.如图1～4所示，本实用新型包括一次线圈、二次线圈2、第一绝缘薄膜4、第二绝缘薄膜7、内绝缘纸板1和外绝缘纸板5，其中二次线圈2两端均设有二次线圈端绝缘3，二次线圈2内侧设有内绝缘纸板1、外侧设有第一绝缘薄膜4，所述第一绝缘薄膜4外侧设有外绝缘纸板5，所述外绝缘纸板5外侧绕制一次线圈，且所述一次线圈包括多个线圈线段，各个线段之间不断开连续绕制制成，并且各个线段之间设有中间绝缘层14实现绝缘，线段之间的过渡导线从段间中间绝缘层14过渡不断开，所述一次线圈两端均设有一次线圈端绝缘6，所述一次线圈外侧设有第二绝缘薄膜7，所述一次线圈匝数根据cvt中压电压等级、铁芯磁密度以及二次线圈绕组匝数确定。
20.如图2所示，本实施例中，所述一次线圈包括一次线圈线段a10、第一线圈线段b9和一次线圈抽头线段8。
21.本实施例中，所述第一线圈端绝缘6、第二线圈端绝缘3、中间绝缘层14均采用绝缘纸圈，绝缘纸圈的厚度根据cvt中压电压等级确定，端绝缘采用绝缘纸圈作为抽空及浸油通道，是为了达到中间变压器抽空及浸油效果好的目的。
22.如图2所示，所述二次线圈端绝缘3设于第一绝缘薄膜4内，第二线圈端绝缘6设于第一绝缘薄膜4和第二绝缘薄膜7之间，也即第一绝缘薄膜4宽度、第二绝缘薄膜7宽度、二次线圈2加二次线圈端绝缘3宽度以及一次线圈加一次线圈端绝缘6宽度均相等且等于l，所述第一绝缘薄膜4缠绕厚度和第二绝缘薄膜7缠绕厚度均≥10mm，所述第一绝缘薄膜4和第二绝缘薄膜7具有以下特点：
23.(1)采用非极性聚合物薄膜(比如：聚丙烯薄膜)；
24.(2)具有较低的介质损耗，本实施例介质损耗≤2
×
10-4
,为绝缘纸介质损耗的十分
之一，介质损耗小，这是绝缘能够长效稳定工作的主要因素；
25.(3)具有较高的体积电阻率(≥1.0
×
10
15
ω.m)；
26.(4)相对介电常数不随频率变化而变化，在48hz～1000hz，相对介电常数为2.2；
27.(5)防潮性能优良，不吸水。
28.由于本实用新型采用上述绝缘薄膜和绝缘纸的组合绝缘结构，不仅绝缘性能优异，而且也解决了cvt低压端子对地的杂散电导超标的技术难题。
29.所述一次线圈设有一次线圈中压引出头11和一次线圈末端引出头12，所述二次线圈2设有二次线圈引出头13，所述一次线圈中压引出头11、一次线圈末端引出头12和二次线圈引出头13固定在图1所示位置。
30.本实用新型的制作方法包括如下步骤：
31.步骤一：在内绝缘纸板1上绕制二次线圈2，二次线圈2绕制完成后两端安装二次线圈端绝缘3；
32.步骤二：二次线圈2外侧连续包绕第一绝缘薄膜4，且所述第一绝缘薄膜4宽度等于二次线圈2加上二次线圈端绝缘3的宽度，所述第一绝缘薄膜4包绕总厚度≥10mm；
33.步骤三：第一绝缘薄膜4外侧包外绝缘纸板5；
34.步骤四：在外绝缘纸板5外侧直接绕制一次线圈，且所述一次线圈包括多个线圈线段，各个线段之间不断开连续绕制制成，并且线段之间设置中间绝缘层14，线段之间的过渡导线从段间中间绝缘层14过渡不断开，在一次线圈两端安装一次线圈端绝缘6；
35.步骤五：一次线圈外侧连续包绕第二绝缘薄膜7，且所述第二绝缘薄膜7宽度等于一次线圈加上一次线圈端绝缘6的宽度，所述第二绝缘薄膜7包绕总厚度≥10mm；
36.步骤六：将一次线圈中压引出头11和一次线圈末端引出头12固定在如图1所示位置。
37.装配好后cvt电磁单元抽空干燥温度控制在90～100℃之间。
38.中间变压器一次线圈采用常规结构以及主绝缘采用用常规的绝缘纸绝缘结构时，cvt低压端子对地的杂散电导超出了标准要求值，而本实用新型的绝缘结构解决了cvt低压端子对地的杂散电导超标的技术难题，绝缘性能优异，高频特性稳定，并且无需在中间变压器前端设置补偿电抗器，大大降低了绝缘故障现象。