[发明专利]一种具有热保护功能的电压互感器结构

说明书

一种具有热保护功能的电压互感器结构，将一个或多个温控开关安装在电压互感器铁芯附近，与铁芯、一次线圈、二次线圈、一次接线端子、二次接线端子装配于互感器外壳内形成封闭的电压互感器整体。温控开关5贴近安设在铁芯3附近以感应互感器内部温度。温控开关与互感器二次线圈串连接至二次接线端子构成具有热保护自恢复功能的电压输出回路，温控开关接点引出至二次接线端子构成故障信号输出回路。温控开关在正常温升时不动作，当温度超出正常温度且低于互感器破坏温度时可靠动作。

所属技术领域

本发明一种具有热保护功能的电压互感器结构涉及交流50或60Hz的电磁式电压互感器。其主要特点为在电压互感器内部植入温控开关，利用温控开关的特性接入电压互感器输出回路，防止电压互感器内部过热并发出过热故障信号。

背景技术

电压互感器是一种电压变换装置，有电压变换和隔离两重作用，它将高压回路或低压回路的高电压转变为低电压(一般为100V或220V)，供给仪表和继电保护装置实现测量、计量、保护等作用。电压互感器也用于从一次线路取电，二次回路给小功率控制设备提供控制电源。电压互感器二次侧线圈匝数比一次侧线圈匝数要少，但线径较大，二次侧短路，势必在二次侧引起很大的短路电流，会造成互感器外壳受热膨胀变形开裂，或者熔毁二次线圈，造成不可修复的破坏性损坏。一般在电压互感器二次侧回路中装设熔断器防止二次回路短路，但计量等特殊应用中二次侧不允许装设熔断器。电压互感器发生破坏性故障的事件中，绝大部分事故是由电压互感器二次侧外部电路短路引起的，二次线圈因短路形成过流引起内部发热，从而使互感器外壳因受热不均衡导致变形破坏或使二次线圈熔毁。

随着供配电技术的发展，对元器件的要求也越来越高。现有的电压互感器仅具有互感器的基本功能，无法实现故障检测，自我保护。市场上现有的电压互感器，无论是用于室内还是用于户外的，其二次线圈均直接引出到接线端子，从接线端子至外部保险(熔断器或微断)这一段是没有保护的，而电压互感器短路故障多发生在这一段电路中，在二次回路中加装熔断器或微断并不能完全避免短路故障的发生。本专利发明的思路是在电压互感器内部植入一个或数个温控开关，在铁芯过热时，使温控开关动作，切断二次输出回路，或发出内部过热故障报警信号，则可以避免故障的扩大化。而且温控开关在受热时断开故障电路，冷却后温控开关能够自动复位，使电路具备了自动恢复能力。

采用本专利可防止因电压互感器二次回路短路过流而引起电压互感器内部发热导致的变形损毁事故，防止事故扩大，提高电压互感器寿命。内部过热故障信号可以接入自动化系统，可以监测电压互感器是否工作正常，亦可用于断开电压互感器一次侧电源的控制信号。

发明内容

为克服电压互感器因过热而导致内部线圈熔毁或互感器外壳受热变形破坏的问题，本发明提出一种具有热保护功能的电压互感器结构，使电压互感器不致因内部过热而发生变形破坏或熔毁事故，并提供内部过热报警信号。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在电压互感器铁芯3附近植入一个或数个温控开关5，使之串接在二次线圈4与二次接线端子7之间，或直接接入二次接线端子7，当铁芯过热时，断开二次电压输出回路或发出电压互感器内部过热信号。

本发明提出的一种具有热保护功能的电压互感器结构，由一次线圈2，二次线圈4，铁芯3，互感器外壳6，一次接线端子1，二次接线端子7，温控开关5构成。一次线圈2与一次接线端子1相互连接构成电压互感器一次回路，二次线圈4、温控开关5与二次接线端子7串联构成二次电压输出回路，温控开关5与二次接线端子7连接构成故障信号输出回路。