[实用新型]一种27.5kV铁路用干式户外电压互感器

说明书

本实用新型属于电压互感器技术领域，具体涉及一种27.5kV铁路用干式户外电压互感器，包括铁心和安装在其上的一次线圈和二次线圈，所述铁心上开设有气隙；所述一次线圈设置为呈阶梯形布置的绝缘结构，所述绝缘结构由若干个半导电屏蔽纸圈按一定梯度排布而成的，每个所述梯层均具有第一端部和第二端部，所述第一端部上和所述第二端部上均设置有所述半导电屏蔽纸圈。本实用新型通过在一次线圈上设置呈阶梯形的绝缘结构，从而提高了产品的绝缘性能，解决了同类产品因电场集中而导致局部放电合格率低的问题；通过铁心非封闭磁路带气隙的设计，改善常规产品铁心非线性电感特性，解决了其易与线路电容共振发生铁磁谐振的危险。

技术领域

本实用新型属于电压互感器技术领域，具体涉及一种27.5kV铁路用干式户外电压互感器。

背景技术

电压互感器(Potential Transformer简称PT，Voltage Transformer简称VT) 和变压器类似，是用来变换电压的仪器。但变压器变换电压的目的是方便输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小，一般都只有几伏安、几十伏安，最大也不超过一千伏安。

1、交流电气化铁道牵引供电系统谐波含量大，容易使具有非线性电感的电压互感器与线路对地电容产生并联谐振时损坏电压互感器；同时牵引供电系统具有单相负荷的特点，存在严重不同期操作及非全相运行情况，其正常的工作状态即处于谐振状态，遇到扰动，如受电弓离线等就会触发谐振发生；

2、铁路机车和动车车辆采用变频驱动，大量的非周期电压叠加形成低频脉动电压，会对电压互感器造成直流偏磁效果，使铁心饱和，造成一次电流大增，经常会发生过热烧毁事故；

3、电压互感器正常对地工作电压为线电压也与普通电力系统为相电压不同，常规三相系统的绝缘水平是以三相系统的线电压为基准的。如35kV是指线电压，其对地绝缘水平无论接在相-地和相间都是一样的，对地电压均为35/ √3kV。而电气化铁道两相系统，绝缘水平是以相对地的电压为基准的，如27.5kV，实际是指相对地的电压。因此牵引变电站27.5kV互感器套用常规电力系统35kV产品的绝缘水平是不合理的，35kV产品对地承受电压是35/√ 3＝20.2kV，相差26.2％，行业标准规定的绝缘参数远远不能满足实际情况使用。

综上所述，现有的电压互感器存在因电场集中导致局部放电合格率低的问题，以及由谐波引起的谐振过电压和直流偏磁造成产品过热烧毁的情况。

实用新型内容

本实用新型提供一种27.5kV铁路用干式户外电压互感器，旨在解决上述背景技术中所提到的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种27.5kV铁路用干式户外电压互感器，包括铁心和安装在其上的一次线圈和二次线圈，所述铁心上开设有气隙；

所述一次线圈设置为呈阶梯形布置的绝缘结构，所述绝缘结构由若干个半导电屏蔽纸圈按一定梯度排布而成的。

所述一次线圈形成有按一定梯度排布的若干个梯层，每个所述梯层均具有第一端部和第二端部，所述第一端部上和所述第二端部上均设置有所述半导电屏蔽纸圈，且所述半导电屏蔽纸圈与顶层的所述梯层上的所述一次线圈等电位连接，所述第一端部上的所述半导电屏蔽纸圈之间形成所述绝缘结构，所述第二端部上的所述半导电屏蔽纸圈之间也形成所述绝缘结构。

优选的，所述气隙设有两个，且两个所述气隙对称分布在所述铁心上。

优选的，所述气隙内设置有环氧玻璃布板。

优选的，所述一次线圈上具有一次线高压端。

优选的，所述一次线圈上具有一次线接地端。