一种高压脉冲隔离器的制作方法

1.本发明涉及电力系统开关柜技术领域，特别涉及一种高压脉冲隔离器。


背景技术：

2.随着我国用电量高速增长，35kv及以下变电站及开关柜增容改造，与之配套的各种隔离器也将大批使用。在工业生产过程中实现监视和控制需要用到各种自动化仪表、控制系统和执行机构，它们之间的信号往往有数百安培的高频脉冲信号等，其中构成系统的现有隔离器在仪表和设备之间将输入信号进行转换输出，信号传输互相干扰，造成系统不稳定甚至误操作。因此急需要设计一种高压脉冲隔离器，使输入，输出和工作电源三者相互隔离互不干扰，特别适合与需要电隔离的设备仪表配套使用，是理想的35kv及以下开关柜带信号隔离功能的配套产品,表面爬电距离可达全工况使用要求。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本发明的目的在于提供一种高压脉冲隔离器，该高压脉冲隔离器直接安装于开关柜中，使输入，输出和工作电源三者相互隔离互不干扰，同时能通过开关柜内带电显示器的指示灯来表明柜内的情况。
4.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
5.一种高压脉冲隔离器，包括高压绝缘体及封置于高压绝缘体内的两组线圈；其中高压绝缘体包括器身部和设置于器身部下端的立柱，两组线圈并列设置于器身部内，且两组线圈的高压侧接线端子设置于器身部的顶端，两组线圈的低压侧接线端子设置于立柱的下端两侧，立柱的外表面设有伞裙。
6.所述高压绝缘体内封置有两组分别用于支撑两组所述线圈的支撑组件。
7.所述线圈包括铁芯、一次绕组及二次绕组，其中二次绕组绕制于铁芯上，一次绕组套装在二次绕组的外侧。
8.所述支撑组件包括高压金属支架、接地端支架和低压金属支架，其中高压金属支架设置于所述器身部内，用于支撑所述二次绕组；所述接地端支架和低压金属支架设置于所述立柱内，用于支撑所述一次绕组。
9.所述高压金属支架为两个，两个高压金属支架的内侧端分别与所述二次绕组的两个引线连接，两个高压金属支架的外侧端与一组所述高压侧接线端子连接。
10.所述低压金属支架为两个，两个所述低压金属支架的内侧端与所述一次绕组的两个引线连接，两个所述低压金属支架的外侧端与一组所述低压侧接线端子连接。
11.所述接地端支架的内侧端与所述一次绕组连接，所述接地端支架的外侧端连接有接地端子。
12.所述高压绝缘体的器身部的前侧壁为平面且设有多个嵌装螺母a。
13.所述立柱的底部端面上设有嵌装螺母b。
14.所述高压绝缘体为采用环氧树脂与两组线圈浇注为一体式结构。
15.本发明的优点及有益效果是：
16.电场均匀、绝缘稳定：本发明绝缘可靠，内外部电场均匀，结构设计合理，保证产品具有很大表面绝缘爬电距离大，具有良好的憎水性，大大地提高了污闪电压，能有效地防止污闪故障的发生。
17.全封闭、维护周期长：本发明可直接安装，维护周期长，简化维护(修)工作强度。
18.体积小、便于安装、机械强度高：本发明采用环氧树脂绝缘结构，具有体积小、重量轻，产品机械强度高，保证产品在运行过程中具有抗振动冲击、疲劳强度等稳定性能。
附图说明
19.图1为本发明一种高压脉冲隔离器的主视图；
20.图2为图1的左视图；
21.图3为图2的a-a剖视图；
22.图4为图1的俯视图；
23.图中1为铁芯；2为一次绕组；3为二次绕组；4为低压侧接线端子；5为高压侧接线端子；6为高压绝缘体；7为高压金属支架；8为接地端支架；9为嵌装螺母a；10为接地端子；11为嵌装螺母b；12为伞裙；13为低压金属支架。
具体实施方式
24.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
25.如图1-4所示，本发明提供的一种高压脉冲隔离器，包括高压绝缘体6及封置于高压绝缘体6内的两组线圈；其中高压绝缘体6包括器身部和设置于器身部下端的立柱，两组线圈并列设置于器身部内，且两组线圈的高压侧接线端子5设置于器身部的顶端，两组线圈的低压侧接线端子4设置于立柱的下端两侧，立柱的外表面设有伞裙12。
26.如图3所示，本发明的实施例中，线圈包括铁芯1、一次绕组2及二次绕组3，其中二次绕组3绕制于铁芯1上，一次绕组2套装在二次绕组3的外侧。
27.进一步地，高压绝缘体6内封置有两组分别用于支撑两组线圈的支撑组件。支撑组件包括高压金属支架7、接地端支架8和低压金属支架13，其中高压金属支架7设置于器身部内，用于支撑二次绕组3；接地端支架8和低压金属支架13设置于立柱内，用于支撑一次绕组2。
28.具体地，高压金属支架7为两个，两个高压金属支架7的内侧端分别与二次绕组3的两个引线连接，两个高压金属支架7的外侧端与一组高压侧接线端子5连接。低压金属支架13为两个，两个低压金属支架13的内侧端与一次绕组2的两个引线连接，两个低压金属支架13的外侧端与一组低压侧接线端子4连接。接地端支架8的内侧端与一次绕组2连接，接地端支架8的外侧端连接有接地端子10。
29.如图1-2所示，本发明的实施例中，高压绝缘体6的器身部的前侧壁为平面且设有多个嵌装螺母a9。立柱的底部端面上设有嵌装螺母b11。
30.本发明的实施例中，高压绝缘体6为采用环氧树脂与两组线圈浇注为一体式结构，用环氧树脂将高压端子与低压端子有效分离。本发明完全按照标准设计的，一次绕组2为低
压端，二次绕组3为高压端，电感线圈为磁芯线圈，通过电磁感应原理实现高压脉冲隔离。
31.本发明提供的一种高压脉冲隔离器，其制备过程是：
32.二次绕组3均匀地绕制在圆环型的铁芯1上，并副助包扎绝缘材料，一次绕组2为纸包线多匝绕制，经过焊装加工后进行绝缘及缓冲包扎并穿过二次绕组3的内孔，形成具有低压侧接线端子4、高压侧接线端子5、一次绕组2、二次绕组3的线圈器身；二次绕组3采用特制的高压金属支架7固定在模具上，高压金属支架7的端部为高压接线端子5。一次绕组2采用特制的低压金属支架13固定在模具上，低压金属支架13端部为低压接线端子4，保证内外部电场更加均匀，然后再通过接地支架8接好接地端子10，再固定好嵌装螺母a9和嵌装螺母b11，调整好距离后用环氧树脂真空浇注固化，随之成为一个具有低压侧接线端子4、高压主绝缘体6及高压侧接线端子5的一体式结构。具体地，包封二次绕组3和金属支架7的器身部为垂直竖放的圆柱型式，且前侧为平面；高压接线端子5位于器身部的顶部。包封一二次绕组的器身部的下端为锥面过渡，且外部周边设计有附伞裙，增大绝缘水平，保证不会出现污闪电压。本发明提供的是额定电压为35kv使用的高压脉冲隔离器，采用线性光耦隔离原理，将输入信号进行转换输出，输入、输出和工作电源三者相互隔离，特别适合与需要电隔离的设备仪表配用，是工业控制系统中重要组成部分。
33.本发明提供的一种高压脉冲隔离器是完全按照国家标准设计的一种新产品，是理想的35kv及以下开关柜带信号隔离功能的配套产品,表面爬电距离可达全工况使用要求，同时能通过开关柜内带电显示器的指示灯来表明柜内的情况。本发明采用环氧树脂真空浇注而成，具有电场均匀、绝缘稳定、体积小、便于安装、机械强度高、全封闭、维护周期长等优点，可有效提高高压脉冲隔离运用的可靠性，可广泛用于35kv及以下电力系统开关柜改造及新设计开关柜中去。
34.以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种高压脉冲隔离器，其特征在于，包括高压绝缘体(6)及封置于高压绝缘体(6)内的两组线圈；其中高压绝缘体(6)包括器身部和设置于器身部下端的立柱，两组线圈并列设置于器身部内，且两组线圈的高压侧接线端子(5)设置于器身部的顶端，两组线圈的低压侧接线端子(4)设置于立柱的下端两侧，立柱的外表面设有伞裙(12)。2.根据权利要求1所述的高压脉冲隔离器，其特征在于，所述高压绝缘体(6)内封置有两组分别用于支撑两组所述线圈的支撑组件。3.根据权利要求2所述的高压脉冲隔离器，其特征在于，所述线圈包括铁芯(1)、一次绕组(2)及二次绕组(3)，其中二次绕组(3)绕制于铁芯(1)上，一次绕组(2)套装在二次绕组(3)的外侧。4.根据权利要求3所述的高压脉冲隔离器，其特征在于，所述支撑组件包括高压金属支架(7)、接地端支架(8)和低压金属支架(13)，其中高压金属支架(7)设置于所述器身部内，用于支撑所述二次绕组(3)；所述接地端支架(8)和低压金属支架(13)设置于所述立柱内，用于支撑所述一次绕组(2)。5.根据权利要求4所述的高压脉冲隔离器，其特征在于，所述高压金属支架(7)为两个，两个高压金属支架(7)的内侧端分别与所述二次绕组(3)的两个引线连接，两个高压金属支架(7)的外侧端与一组所述高压侧接线端子(5)连接。6.根据权利要求4所述的高压脉冲隔离器，其特征在于，所述低压金属支架(13)为两个，两个所述低压金属支架(13)的内侧端与所述一次绕组(2)的两个引线连接，两个所述低压金属支架(13)的外侧端与一组所述低压侧接线端子(4)连接。7.根据权利要求4所述的高压脉冲隔离器，其特征在于，所述接地端支架(8)的内侧端与所述一次绕组(2)连接，所述接地端支架(8)的外侧端连接有接地端子(10)。8.根据权利要求1所述的高压脉冲隔离器，其特征在于，所述高压绝缘体(6)的器身部的前侧壁为平面且设有多个嵌装螺母a(9)。9.根据权利要求1所述的高压脉冲隔离器，其特征在于，所述立柱的底部端面上设有嵌装螺母b(11)。10.根据权利要求1-9任一项所述的高压脉冲隔离器，其特征在于，所述高压绝缘体(6)为采用环氧树脂与两组线圈浇注为一体式结构。

技术总结
本发明涉及电力系统开关柜技术领域，特别涉及一种高压脉冲隔离器。包括高压绝缘体及封置于高压绝缘体内的两组线圈；其中高压绝缘体包括器身部和设置于器身部下端的立柱，两组线圈并列设置于器身部内，且两组线圈的高压侧接线端子设置于器身部的顶端，两组线圈的低压侧接线端子设置于立柱的下端两侧，立柱的外表面设有伞裙。本发明绝缘可靠，内外部电场均匀，结构设计合理，保证产品具有表面绝缘爬电距离大，具有良好的憎水性，大大地提高了污闪电压，能有效地防止污闪故障的发生。能有效地防止污闪故障的发生。能有效地防止污闪故障的发生。


技术研发人员：李涛昌 王仁焘 宋仁丰 陈连友 高琦 马恩娟 王世阳 王鑫 傅维聪 许昌杰 李建龙 周顺开 于德强 郐小娟 朱松 徐进 姚远
受保护的技术使用者：大连北方互感器集团有限公司
技术研发日：2022.01.19
技术公布日：2023/7/31