用于配電變壓器的高壓保護裝置的制作方法

本實用新型涉及配電技術領域，特別涉及一種用于配電變壓器的高壓保護裝置。

背景技術：

目前，在配電網中傳統的柱上配電變臺采用跌落式熔斷器，作為配電變壓器的分合、短路和過負荷保護開關。但該種方式裸露部位多，易受惡劣天氣影響且日常維護工作量大。同時，跌落式熔斷器保護本身具有如下不足：跌落式熔斷器保護不能對配電變壓器油溫異常進行保護，過負荷保護能力較差，保護特性偏差大，動作不可靠；上、下觸頭均裸露，運行中易受外力、異物侵入，易造成短路；其觸頭常常由于銹蝕和彈簧疲勞，有時會形成松脫和焊死。

技術實現要素：

本實用新型實施例提供了一種用于配電變壓器的高壓保護裝置，以解決現有技術中對配電變壓器高壓保護時保護范圍小、安全可靠性低的技術問題。該裝置包括：三相磁保持開關，所述三相磁保持開關的第一端與高壓套管連接，所述三相磁保持開關的第二端與配電變壓器器身的高壓線圈引線連接，所述三相磁保持開關安裝在所述配電變壓器的油箱內，用于在檢測出所述配電變壓器的溫度和/或所述配電變壓器油箱的油溫大于預設溫度值時，所述三相磁保持開關中的負荷開關脫扣。

在一個實施例中，所述三相磁保持開關，具體用于在所述三相磁保持開關中的傳感器組合檢測出所述配電變壓器的溫度和/或所述配電變壓器油箱的油溫大于預設溫度值時，所述三相磁保持開關中的負荷開關對所述配電變壓器器身的三相高壓線圈同時脫扣。

在一個實施例中，所述三相磁保持開關，包括：滅弧結構，用于熄滅所述三相磁保持開關中的負荷開關脫扣時產生的電弧。

在一個實施例中，所述三相磁保持開關安裝在所述配電變壓器的油箱的側壁上，所述三相磁保持開關保持水平且與油箱側壁垂直。

在一個實施例中，所述三相磁保持開關的關于上下對稱的中心位置與所述配電變壓器油箱的油頂層保持預設距離，使得所述三相磁保持開關的浮子不下沉。

在一個實施例中，所述三相磁保持開關的上下對稱的中心位置低于所述油頂層的距離大于167毫米。

在一個實施例中，還包括：后備熔斷器，所述后備熔斷器的第一端與所述高壓套管連接，所述后備熔斷器的第二端與所述三相磁保持開關的第一端連接，用于在所述配電變壓器的電流大于預設電流值時熔斷。

在一個實施例中，所述后備熔斷器安裝在所述配電變壓器的油箱內。

在一個實施例中，所述后備熔斷器安裝在所述配電變壓器的油箱的側壁上，所述后備熔斷器的底板開孔與所述側壁上的固定支架螺栓連接。

在一個實施例中，所述后備熔斷器的底板的材質為環氧玻璃布板。

在本實用新型實施例中，通過三相磁保持開關來對配電變壓器進行高壓保護，三相磁保持開關在檢測出配電變壓器的溫度和/或配電變壓器油箱的油溫大于預設溫度值時，三相磁保持開關中的負荷開關脫扣，切斷配電變壓器電源，使得對配電變壓器由于過載、短路等引起的溫度過高或油溫過高的情況都能進行保護，可有效避免配電變壓器在高溫下運行，防止油溫過高引起的配電變壓器故障。相對現有技術中使用的跌落式熔斷器，可以擴大對配電變壓器的保護范圍，同時，三相磁保持開關相對跌落式熔斷器而言，沒有觸頭裸露的問題，可以避免受外力、異物侵入以及銹蝕等問題，從而提高了配電變壓器高壓保護的安全、可靠性。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本實用新型的限定。在附圖中：

圖1是本實用新型實施例提供的一種用于配電變壓器的高壓保護裝置的連接示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供的一種具體的三相磁保持開關連接示意圖；

圖3是本實用新型實施例提供的一種具體的三相磁保持開關結構示意圖；

圖4是本實用新型實施例提供的一種三相磁保持開關固定的主視圖；

圖5是本實用新型實施例提供的一種三相磁保持開關固定的右視圖；

圖6是本實用新型實施例提供的一種具體的用于配電變壓器的高壓保護裝置的連接示意圖；

圖7是本實用新型實施例提供的一種后備熔斷器固定的側視圖；

圖8是本實用新型實施例提供的一種后備熔斷器固定的俯視圖；

圖9是本實用新型實施例提供的一種后備熔斷器固定的主視圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施方式和附圖，對本實用新型做進一步詳細說明。在此，本實用新型的示意性實施方式及其說明用于解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。

在本實用新型實施例中，提供了一種用于配電變壓器的高壓保護裝置，如圖1所示，該裝置包括：

三相磁保持開關101，所述三相磁保持開關101的第一端201與10kV高壓側高壓套管102連接，所述三相磁保持開關101的第二端202與配電變壓器器身103的高壓線圈引線連接，所述三相磁保持開關安裝在所述配電變壓器的油箱內，用于在檢測出所述配電變壓器的溫度和/或所述配電變壓器油箱的油溫大于預設溫度值時，所述三相磁保持開關中的負荷開關脫扣。

由圖1、2所示可知，在本實用新型實施例中，通過三相磁保持開關來對配電變壓器進行高壓保護，三相磁保持開關在檢測出配電變壓器的溫度和/或配電變壓器油箱的油溫大于預設溫度值時，三相磁保持開關中的負荷開關脫扣，切斷配電變壓器電源，使得對配電變壓器由于過載、短路等引起的溫度過高或油溫過高的情況都能進行保護，可有效避免配電變壓器在高溫下運行，防止油溫過高引起的配電變壓器故障。相對現有技術中使用的跌落式熔斷器，可以擴大對配電變壓器的保護范圍，同時，三相磁保持開關相對跌落式熔斷器而言，沒有觸頭裸露的問題，可以避免受外力、異物侵入、異常天氣影響以及銹蝕等問題，從而提高了配電變壓器高壓保護的安全、可靠性。有利于提高配電網供電可靠率、減少用戶停電損失、提高用戶滿意度以及提升供電企業的形象。

此外，上述三相磁保持開關可以為雙因素負荷開關，用于基于檢測電流、溫度等因素實施負荷開關的脫扣，實現了對配電變壓器二次側短路和過載保護，并可實現對配電變壓器的油溫保護，同時具備負荷開關作用，可分、合配電變壓器。上述三相磁保持開關的使用，也簡化了柱上配電變臺的整體結構，使安裝檢修更方便。同時，較跌落式熔斷器相比，不需要頻繁更換熔絲，具有可重復使用的優勢，同時取代了傳統美式變電站的二工位負荷開關。

具體的，上述配電變壓器103可以是傳統S13型配電變壓器，本申請不做具體限定。

具體實施時，為了提高對配電變壓器高壓保護的保護性能，避免配電變壓器缺相運行，在本實施例中，所述三相磁保持開關，具體用于在所述三相磁保持開關中的傳感器組合檢測出所述配電變壓器的溫度和/或所述配電變壓器油箱的油溫大于預設溫度值時，所述三相磁保持開關中的負荷開關對所述配電變壓器器身的三相高壓線圈同時脫扣。具體的，如圖3所示，三相磁保持開關中包括傳感器組合，當任何一個傳感器檢測到配電變壓器的溫度和/或配電變壓器油箱的油溫大于預設溫度值時，三相磁保持開關中的負荷開關都會脫扣，可有效擴大配電變壓器保護范圍的同時，使得保護特性更加快速和準確。此外，三相磁保持開關中的負荷開關是對配電變壓器器身的三相高壓線圈同時脫扣，可有效避免配電變壓器缺相運行。

具體實施時，所述三相磁保持開關，包括：滅弧結構，用于熄滅所述三相磁保持開關中的負荷開關脫扣時產生的電弧。具體的，如圖3所示，該滅弧結構可以是滅弧室，當變壓器二次側過載或短路時，三相磁保持開關中的傳感器感應溫度并使負荷開關瞬間脫扣，并通過操作機構帶動與配電變壓器電源側相連的動觸頭分閘，位于配電變壓器絕緣油中的滅弧結構會熄滅開斷時產生的電弧。

具體實施時，上述用于配電變壓器的高壓保護裝置采用全絕緣、全密封的結構，減少異常天氣影響，提升安全可靠性。所述三相磁保持開關安裝在所述配電變壓器的油箱內的側壁上，所述三相磁保持開關保持水平且與油箱側壁垂直，具體的，如圖4、5所示，三相磁保持開關需要通過配電變壓器油箱箱壁開孔水平安裝，固定須與箱壁保證垂直，為了保證三相磁保持開關的結構強度與操作可靠性，在配電變壓器油箱側壁501焊接角鋼固定支架401，并與三相磁保持開關底部絕緣板開孔采用螺栓連接固定。

具體實施時，為了避免三相磁保持開關在低油位狀態下動作，在本實施例中，所述三相磁保持開關的關于上下對稱的中心位置與所述配電變壓器油箱的油頂層保持預設距離，使得所述三相磁保持開關的浮子不下沉。具體的，如圖5所示，所述三相磁保持開關的上下對稱的中心位置(如圖5中虛線所示的位置)低于所述油頂層的距離可大于167毫米，以防止因油面過低造成三相磁保持開關的浮子下沉造成無法合閘。

具體實施例，為了進一步提高對配電變壓器的高壓保護性能，如圖6所示，在本實施例中，上述用于配電變壓器的高壓保護裝置，還包括：后備熔斷器601，所述后備熔斷器601的第一端與所述高壓套管102連接，所述后備熔斷器601的第二端與所述三相磁保持開關101的第一端連接，用于在所述配電變壓器的電流大于預設電流時熔斷。在配電變壓器的電流大于預設電流值時，后備熔斷器601先于三相磁保持開關熔斷，切斷配電變壓器的電源，使最大故障電流對配電變壓器等設備及配網系統造成的壓力降到最小，例如，后備熔斷器601可以更迅速的切除繞組相間大短路電流故障，將配電變壓器器身及附件與系統隔離，避免配電變壓器受更大的損壞，同時保護配電變壓器下游設備；當配電變壓器的電流小于上述預設電流值且由于短路或過載等原因電流瞬間變大使得配電變壓器溫度達到上述預設溫度值時，通過三相磁保持開關中的負荷開關脫扣來切斷配電變壓器的電源，以實現配電變壓器的過載、油溫保護。即通過后備熔斷器601和三相磁保持開關101的配合使用來有效提高對配電變壓器的保護能力。

具體的，例如，針對容量為315kV的配電變壓器，上述預設電流值可以為630A，即當配電變壓器的電流大于630A時，后備熔斷器601先于三相磁保持開關熔斷，切斷配電變壓器的電源，當配電變壓器的電流小于630A時，由于短路或過載等原因電流瞬間變大使得配電變壓器溫度達到上述預設溫度值時，通過三相磁保持開關中的負荷開關脫扣來切斷配電變壓器的電源；同理，針對容量為400kV的配電變壓器，上述預設電流值可以為750A；針對容量為630kV的配電變壓器，上述預設電流值可以為1600A。

具體實施時，為了實現全絕緣、全密封的結構，后備熔斷器601采用密封式設計保證熔斷時不會對配電變壓器箱內釋放任何氣體或碎片，因此所述后備熔斷器安裝在所述配電變壓器的油箱內。具體的，所述后備熔斷器601安裝在所述配電變壓器的油箱的側壁上，如圖7、8、9所示，所述后備熔斷器601的底板開孔與所述側壁上的固定支架701螺栓連接。例如，后備熔斷器底板開孔與箱壁上的角鋼支架進行螺栓連接。

具體的，所述后備熔斷器的底板的材質可以為環氧玻璃布板。

具體實施時，上述三相磁保持開關101與10kV高壓側高壓套管連接、三相磁保持開關與配電變壓器器身的高壓線圈引線連接以及后備熔斷器601與10kV高壓側高壓套管連接的連接方式均采用冷壓工藝。

在本實用新型實施例中，通過三相磁保持開關來對配電變壓器進行高壓保護，三相磁保持開關在檢測出配電變壓器的溫度和/或配電變壓器油箱的油溫大于預設溫度值時，三相磁保持開關中的負荷開關脫扣，切斷配電變壓器電源，使得對配電變壓器由于過載、短路等引起的溫度過高或油溫過高的情況都能進行保護，可有效避免配電變壓器在高溫下運行，防止油溫過高引起的配電變壓器故障。相對現有技術中使用的跌落式熔斷器，可以擴大對配電變壓器的保護范圍，同時，三相磁保持開關相對跌落式熔斷器而言，沒有觸頭裸露的問題，可以避免受外力、異物侵入以及銹蝕等問題，從而提高了配電變壓器高壓保護的安全、可靠性。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型實施例可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。