CN203826894U - 一种高压电缆护层环流补偿装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种高压电缆护层环流补偿装置，包括上半圈铁芯绕组、下半圈铁芯绕组、支座和绑带，上半圈铁芯绕组和下半圈铁芯绕组可对接安装，采用绑带加固，通过支座进行安装。该补偿装置易于安装，且补偿性能可调，成本较低，具有较大适用范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种辅助电力传输的装置，尤其是一种用于电缆护层的环流补偿装置。
背景技术
随着我国城市化建设的发展以及社会对环境保护的重视，在220kV及以下城市配电系统中正大力建设和改造电缆线路。区别于中低压三芯电缆，高压单芯电缆在其金属护层上产生的感应电压不为零，当金属护层与大地形成通路时，在金属护层上产生的环流可能达到较高的数值，引起护层发热，降低电缆运行的载流量。金属护层过热也会导致电缆绝缘老化，对电缆的安全运行构成威胁。
目前国内外常采用三段换位法或补偿电缆法来降低金属护层电压。但在实际的工程实践中，随着电力建设的发展，电缆线路的改造日益增多，有时很难保证电缆护层完全换位和敷设对称，从而引起金属护层电压不平衡；而采用补偿电缆的方法，增加了建设成本而且受到空间条件的约束。
另外还有采用电缆护层保护器来保护电缆护层的，电缆护层保护器原理上通过释放电流进行过电压保护，而不是通过降低护层环流，在高压电缆线路中投入运行效果并不理想。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是现有的电缆护层保护装置运行大多效果不好或成本较高。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高压电缆护层环流补偿装置，包括上半圈铁芯绕组、下半圈铁芯绕组、支座和绑带，上半圈铁芯绕组包括上半圈铁芯和上半圈环氧树脂外壳，下半圈铁芯绕组包括下半圈铁芯和下半圈环氧树脂外壳，上半圈铁芯和下半圈铁芯对接成为一个环形铁芯，且在一个对接处设有连接上半圈铁芯和下半圈铁芯的扁铜线，在另一个对接处设有隔开上半圈铁芯和下半圈铁芯的绝缘纸，环形铁芯上绕有线圈，上半圈环氧树脂外壳和下半圈环氧树脂外壳分别包裹在上半圈铁芯和下半圈铁芯外的线圈上，上半圈环氧树脂外壳和下半圈环氧树脂外壳的外圆周面上都设有半圈的凹槽，绑带安装在凹槽内，并在绑带的接头处用锁紧螺杆锁紧，上半圈环氧树脂外壳和下半圈环氧树脂外壳外设有与线圈相连的接地端以及与电缆护层相连的线圈抽头，支座安装在下半圈环氧树脂外壳上。
采用上半圈铁芯绕组和下半圈铁芯绕组对接成为一个环形铁芯，在已经架设好的电缆线路中进行安装时，无需从电缆的一头穿进去，而可以直接将上半圈铁芯绕组和下半圈铁芯绕组分开后再合并安装到电缆上，使电缆位于环形铁芯内，方便设备安装，提高了安装效率；采用在其中一个对接处设置隔开上半圈铁芯和下半圈铁芯的绝缘纸，通过更换不同厚度的绝缘纸从而改变上半圈铁芯和下半圈铁芯之间的气隙厚度，来调节装置的补偿性能，提高了补偿效率，而且还使得该装置具有更大的适用范围。
作为本实用新型的进一步限定方案，线圈抽头的数量为5个，分别对应不同的线圈匝数。采用5个抽头分别对应不同的线圈匝数，从而调节装置的补偿性能，提高了该装置的适应能力。
作为本实用新型的进一步限定方案，线圈的总匝数为120匝，且分为四层绕在环形铁芯上，由内到外各层的匝数分别为34匝、32匝、28匝和26匝。在针对110KV的电缆进行设计时，将总匝数为120的线圈分四层绕在环形铁芯上，且各层的匝数分别为34匝、32匝、28匝和26匝，该设置具有较高的补偿效果。
作为本实用新型的进一步限定方案，线圈抽头的5个抽头分别对应的圈数匝数为80匝、90匝、100匝、110匝和120匝。在针对110KV的电缆进行设计时，分别对各个抽头的线圈匝数进行设计，有助于选择合适的抽头，从而提高装置的补偿性能。
作为本实用新型的进一步限定方案，上半圈铁芯和下半圈铁芯的内径都为210mm，外径都为260mm，截面积为1250mm2。在针对110KV的电缆进行设计时，将上半圈铁芯和下半圈铁芯的内径都设置为210mm，外径都设置为260mm，截面积设置为1250mm2，该设置具有较高的补偿效果。
本实用新型的有益效果在于：(1)采用上半圈铁芯绕组和下半圈铁芯绕组对接成为一个环形铁芯，方便设备安装，提高了安装效率；(2)通过更换不同厚度的绝缘纸从而改变上半圈铁芯和下半圈铁芯之间的气隙厚度，来调节装置的补偿性能，提高了补偿效率；(3)采用5个抽头分别对应不同的线圈匝数，从而调节装置的补偿性能，提高了该装置的适应能力。
附图说明
图1为本实用新型的外部结构示意图；
图2为本实用新型的侧视图；
图3为本实用新型的俯视图；
图4为本实用新型的剖视图；
图5为本实用新型的线圈抽头示意图；
图6为本实用新型的上半圈铁芯绕组剖视图；
图7为本实用新型的下半圈铁芯绕组剖视图。
具体实施方式
如图1-7所示，本实用新型的高压电缆护层环流补偿装置包括上半圈铁芯绕组1、下半圈铁芯绕组2、支座3和绑带7，上半圈铁芯绕组1包括上半圈铁芯13和上半圈环氧树脂外壳11，下半圈铁芯绕组2包括下半圈铁芯23和下半圈环氧树脂外壳21，上半圈铁芯13和下半圈铁芯23对接成为一个环形铁芯，且在一个对接处设有连接上半圈铁芯13和下半圈铁芯23的扁铜线5，在另一个对接处设有隔开上半圈铁芯13和下半圈铁芯23的绝缘纸6，环形铁芯上绕有线圈12，上半圈环氧树脂外壳11和下半圈环氧树脂外壳21分别包裹在上半圈铁芯13和下半圈铁芯23外的线圈12上，上半圈环氧树脂外壳11和下半圈环氧树脂外壳21的外圆周面上都设有半圈的凹槽，绑带7安装在凹槽内，并在绑带7的接头处用锁紧螺杆4锁紧，上半圈环氧树脂外壳11和下半圈环氧树脂外壳21外设有与线圈12相连的接地端16以及与电缆护层相连的线圈抽头17，支座3安装在下半圈环氧树脂外壳21上。
为了能够使该补偿装置具备更好的适应能力，将线圈抽头17的数量设置为5个，分别对应不同的线圈匝数。采用5个抽头分别对应不同的线圈匝数，从而调节装置的补偿性能，提高了该装置的适应能力。
本装置在针对110KV的电缆进行设计时，分别对装置的各个参数进行了精细地计算，最终将线圈12的总匝数为120匝，且分为四层绕在环形铁芯上，由内到外各层的匝数分别为34匝、32匝、28匝和26匝；线圈抽头17的5个抽头分别对应的圈数匝数为80匝、90匝、100匝、110匝和120匝；上半圈铁芯13和下半圈铁芯23的内径都为210mm，外径都为260mm，截面积为1250mm2。
本装置在安装时，首先将上半圈铁芯绕组1分开下半圈铁芯绕组2，再合并安装在电缆14上，并在其中一个对接处设置隔开上半圈铁芯13和下半圈铁芯23的绝缘纸6，再用扁铜线5在另一个对接处将上半圈铁芯13和下半圈铁芯23进行连接，再用绑带7安装在凹槽内，并通过绑带7的接头处的锁紧螺杆4进行锁紧，然后再将接地端16与接地线相连，将线圈抽头17与电缆护层相连，最后将支座3安装在下半圈环氧树脂外壳21上，使电缆14刚好位于环形铁芯的中心处。在对本装置的补偿性能进行调节时，可更换不同厚度的绝缘纸6从而改变上半圈铁芯13和下半圈铁芯23之间的气隙厚度，来调节装置的补偿性能，也可以通过更换不同的线圈抽头17来改变接入的线圈匝数，从而调节装置的补偿性能。
Claims (5)
1.一种高压电缆护层环流补偿装置，其特征在于：包括上半圈铁芯绕组(1)、下半圈铁芯绕组(2)、支座(3)和绑带(7)，所述上半圈铁芯绕组(1)包括上半圈铁芯(13)和上半圈环氧树脂外壳(11)，所述下半圈铁芯绕组(2)包括下半圈铁芯(23)和下半圈环氧树脂外壳(21)，所述上半圈铁芯(13)和下半圈铁芯(23)对接成为一个环形铁芯，且在一个对接处设有连接上半圈铁芯(13)和下半圈铁芯(23)的扁铜线(5)，在另一个对接处设有隔开上半圈铁芯(13)和下半圈铁芯(23)的绝缘纸(6)，所述环形铁芯上绕有线圈(12)，所述上半圈环氧树脂外壳(11)和下半圈环氧树脂外壳(21)分别包裹在上半圈铁芯(13)和下半圈铁芯(23)外的线圈(12)上，所述上半圈环氧树脂外壳(11)和下半圈环氧树脂外壳(21)的外圆周面上都设有半圈的凹槽，所述绑带(7)安装在凹槽内，并在绑带(7)的接头处用锁紧螺杆(4)锁紧，所述上半圈环氧树脂外壳(11)和下半圈环氧树脂外壳(21)外设有与线圈(12)相连的接地端(16)以及与电缆护层相连的线圈抽头(17)，所述支座(3)安装在下半圈环氧树脂外壳(21)上。
2.根据权利要求1所述的高压电缆护层环流补偿装置，其特征在于：所述线圈抽头(17)的数量为5个，分别对应不同的线圈匝数。
3.根据权利要求1所述的高压电缆护层环流补偿装置，其特征在于：所述线圈(12)的总匝数为120匝，且分为四层绕在环形铁芯上，由内到外各层的匝数分别为34匝、32匝、28匝和26匝。
4.根据权利要求2所述的高压电缆护层环流补偿装置，其特征在于：所述线圈抽头(17)的5个抽头分别对应的圈数匝数为80匝、90匝、100匝、110匝和120匝。
5.根据权利要求1所述的高压电缆护层环流补偿装置，其特征在于：所述上半圈铁芯(13)和下半圈铁芯(23)的内径都为210mm，外径都为260mm，截面积为1250mm2。
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