一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置的制作方法

1.本发明属于电气试验工具技术领域，具体涉及一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置。


背景技术：

2.大型电力变压器因为电压等级普遍采用电容型套管，在变压器出现故障特征后可以从套管末屏采集电压脉冲信号进行局部放电测量用于评估变压器绝缘性能。因为电容型套管主绝缘的电容值远大于末屏对地电容值，由于电压分布与阻抗大小的正比关系，电容型套管生产厂家所设计的末屏一般直接接地，确保套管导电导体与接地外壳之间的电压主要由套管主绝缘承受，为了采集末屏电压脉冲信号进行变压器局部放电测量，一般有两种方法：
3.1)取消末屏直接接地，加装在线监测装置将采集电压脉冲信号的传感器直接对接在套管末屏上进行不间断的信号采集，根据行业运行经验，因为变压器多为室外设备且套管末屏接口受限，这种对接方式可靠性不高存在对接不良甚至脱落问题，在发生套管末屏接地失效后，套管原有的电压分布将发生改变：末屏对地电容很小容抗较大，末屏对地电压升高超出设计绝缘耐受能力，将发生持续放电造成设备损坏，如果不能及时发现并消除可能导致套管主绝缘击穿发生严重变压器事故。
4.2)末屏直接接地，在发现变压器存在绝缘油参数异常等绝缘故障征兆后将变压器停运，在停运无电压的变压器上拆除套管末屏接地进行局部放电测量接线，再利用专用的试验电源对变压器施加试验电压实现局部放电检测。该方法虽然安全可靠，但需要将变压器停运将不可避免地造成发电厂的发电损失或变电站的电力输送受影响。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置，能够实现变压器出现故障征兆时不停运进行局部放电检测评估变压器绝缘性能，在检测完成后可安全拆除局部放电传感器恢复套管末屏直接接地，解决套管末屏直接接地需要停运变压器或者取消套管末屏接地安装在线监测传感器容易接地不良造成设备损坏的问题。
6.本发明的技术方案如下：一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置，包括套管底座外壳，接地装置外壳，所述的接地装置外壳与套管底座外壳连接，套管底座外壳上安装有绝缘部件，绝缘部件的中间插接有端子柱，接地装置外壳内设有卡扣，端子柱插入到卡扣内，接地装置外壳的端部连接有盖帽。
7.所述的接地装置外壳为外六角筒状结构。
8.所述的其内部具有阶梯状的圈层，卡扣安装在接地装置外壳内阶梯圈层上。
9.所述的接地装置与套管底座外壳连接为螺纹结构。
10.所述的接地装置内部卡扣为6爪花瓣状结构，端子柱与6个弹性支爪相接触。
11.所述的卡扣的材质为铜。
12.所述的盖帽与接地装置外壳之间通过o型密封圈密封。
13.本发明的有益效果在于：与现有的在线局部放电监测装置对比，套管末屏接地装置可实现在需要测量局部放电时通过打开末屏接地装置盖帽，接入信号采集测试线测量局部放电量即可，消除了现有的在线局部放电监测装置信号采集传感器脱落，导致套管末屏接地不可靠带来的末屏对地放电隐患。与现有的套管末屏接地装置(如附图说明的图1)对比，设计后的套管末屏接地装置改变了末屏接地装置内部铜卡扣安装位置及增加可拆卸盖帽，在变压器运行期间可通过脉冲电流法进行局部放电试验，在试验拆接线过程可保证末屏可靠接地，实现了信号测试线接入退出时能完全有效的避免套管末屏与地脱开造成末屏对地放电问题。
附图说明
14.图1为现有的主变压器套管末屏接地装置示意图；
15.图2为本发明所提供的一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置示意图；
16.图3为卡扣示意图；
17.图4为运行期间变压器局部放电试验套管末屏接线操作示意图。
18.图中：1套管底座外壳，2绝缘部件，3端子柱，4末屏接地装置，6铜卡扣，7接地装置外壳，8盖帽，9密封圈，10卡扣，11母插，12信号测试线，13检测阻抗。
具体实施方式
19.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
20.本发明采用将套管末屏接地装置设计为打开末屏接地装置盖帽后，套管末屏接地装置仍接地，将局放测试仪信号测试线接入套管末屏端子柱及信号测试线拆除过程，套管末屏端子柱始终接地，防止套管末屏接地装置脱开导致末屏放电。
21.套管末屏接地装置可拆卸盖帽：在原有的套管末屏接地装置基础上设计一个可拆卸盖帽，套管末屏接地装置与装置盖帽的连接使用螺纹设计，连接处增加o型密封圈，防止湿气进入。
22.套管末屏接地装置内部铜卡扣：将内部铜卡扣的固定位置设计在套管末屏接地装置侧壁，实现拧开装置盖帽时末屏始终接地；内部卡扣设计成可回弹的6爪铜卡扣，在接信号测试线时，卡扣可随信号测试线的母插向内推进扩张，实现信号测试线接入过程套管末屏端子柱始终接地的功能。
23.如图2和3所示，一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置，包括套管底座外壳1，绝缘部件2，端子柱3，接地装置外壳7，盖帽8，密封圈9和卡扣10，接地装置外壳7与套管底座外壳1连接，套管底座外壳1上安装有绝缘部件2，绝缘部件2的中间插接有端子柱3，接地装置外壳7为筒状结构，其内部具有安装固定卡扣的阶梯状圈层，卡扣10卡装在接地装置外壳7内，如图3所示，卡扣10为6抓花瓣状结构，卡扣10的材质为铜，卡扣有6个弹性支爪，端子柱3与6个弹性支爪相接触，接地装置外壳7的端部连接有盖帽8，盖帽8与接地装置外壳7之间通过o型密封圈9密封。
24.如图4所示，防止打开套管末屏接地装置套管末屏失去接地的方法：打开套管末屏
接地装置盖帽，套管末屏端子柱通过末屏接地装置铜卡扣连接末屏接地装置外壳与套管底座外壳接地。
25.防止接入信号测试线时套管末屏失去接地的方法：将图中信号测试线一端串入检测阻抗后接地，信号测试线另外一端使用外部覆盖绝缘层的母插压接，将信号测试线带有绝缘层的母插端通过末屏接地装置开口处接入套管末屏端子柱，当测试线母插端向套管末屏端子柱推入，末屏接地装置内部铜卡扣向外扩张与套管末屏端子柱脱开，末屏接地装置内部铜卡扣经信号测试线母插端外部绝缘层与套管末屏端子柱隔开，套管末屏端子柱通过信号测试线经检测阻抗接地，实现信号测试线接入套管末屏端子柱过程末屏始终接地。
26.防止拆除信号测试线时套管末屏失去接地的方法：如图4所示，当信号测试线母插端退出脱开套管末屏端子柱过程，末屏接地装置内部铜卡扣随着信号测试线母插的退出向内收紧与套管末屏端子柱连接，此时，套管末屏端子柱通过末屏接地装置铜卡扣连接末屏接地装置外壳与套管底座外壳接地，以及通过信号测试线接地，然后拔出信号测试线母插，恢复末屏接地装置盖帽，实现信号测试线拆除过程末屏始终接地。
27.本发明的使用方法如下：
28.利用重新设计后的套管末屏接地装置，实现因局放试验时打开套管末屏接地装置带来的末屏放电问题，包括以下操作步骤：
29.s1：局放测试仪信号测试线一端串入检测阻抗接地；
30.s2：打开套管末屏接地装置盖帽。
31.s3：将局放测试仪信号测试线压接母插的一端通过末屏接地装置开口接入套管末屏端子柱。
32.s4：试验结束后，将局放测试仪信号测试线退出，恢复套管末屏接地装置盖帽。

技术特征：
1.一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置，其特征在于：包括套管底座外壳，接地装置外壳，所述的接地装置外壳与套管底座外壳连接，套管底座外壳上安装有绝缘部件，绝缘部件的中间插接有端子柱，接地装置外壳内设有卡扣，端子柱插入到卡扣内，接地装置外壳的端部连接有盖帽。2.如权利要求1所述的一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置，其特征在于：所述的接地装置外壳为外六角筒状结构。3.如权利要求2所述的一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置，其特征在于：所述的其内部具有阶梯状的圈层，卡扣安装在接地装置外壳内阶梯状的圈层上。4.如权利要求3所述的一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置，其特征在于：所述的接地装置与套管底座外壳连接为螺纹结构。5.如权利要求4所述的一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置，其特征在于：所述的接地装置内部卡扣有6个弹性支爪，端子柱与6个弹性支爪相接触。6.如权利要求5所述的一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置，其特征在于：所述的卡扣的材质为铜。7.如权利要求6所述的一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置，其特征在于：所述的盖帽与接地装置外壳之间通过o型密封圈密封。

技术总结
本发明属于电气试验工具技术领域，具体涉及一种用于在线测量变压器局部放电的套管末屏接地装置。包括套管底座外壳，接地装置外壳，所述的接地装置外壳与套管底座外壳连接，套管底座外壳上安装有绝缘部件，绝缘部件的中间插接有端子柱，接地装置外壳内设有卡扣，端子柱插入到卡扣内，接地装置外壳的端部连接有盖帽。有益效果在于：与现有的在线局部放电监测装置对比，套管末屏接地装置可实现在需要测量局部放电时通过打开末屏接地装置盖帽，接入信号采集测试线测量局部放电量即可，消除了现有的在线局部放电监测装置信号采集传感器脱落，导致套管末屏接地不可靠带来的末屏对地放电隐患。隐患。隐患。


技术研发人员：彭转敏 叶二锋 黄旭 吴滈 罗仕进 施心成
受保护的技术使用者：福建福清核电有限公司
技术研发日：2023.06.28
技术公布日：2023/10/19