一种具有接地检测功能的变压器套管末屏接地装置

摘要

本发明涉及一种具有接地检测功能的变压器套管末屏接地装置，其主要技术特点是：在金属壳体的内壁下端设有固定挡板，在固定挡板的上端安装有活动挡板，该活动挡板为圆形且由外到内分别为金属圆环、绝缘圆环和金属圆片，该金属圆片与金属壳体内腔顶部通过一个弹簧相连，在金属壳体的上端设有的绝缘槽内安装有LED灯和纽扣电池，该LED灯的一个电极与金属壳体直接相连接，该LED灯的另一电极与纽扣电池的正极相连接，该纽扣电池的负极通过一条带绝缘皮的导线与活动挡板外侧的金属圆环相连接。本发明设计合理，可以帮助试验人员检查接地装置是否安装正确、接地良好，有效降低了变压器运行风险，保证了设备的安全运行。

权利要求

1.一种具有接地检测功能的变压器套管末屏接地装置，包括金属壳体，其特征在于：在金属壳体的内壁下端设有固定挡板，在固定挡板下端的金属壳体内壁上制有螺纹用于与末屏引出的接地法兰相配合，在固定挡板的上端安装有活动挡板，该活动挡板为圆形且由外到内分别为金属圆环、绝缘圆环和金属圆片，该金属圆片与金属壳体内腔顶部通过一个弹簧相连，在金属壳体的上端中央设有绝缘槽，在绝缘槽内安装有LED灯和纽扣电池，该LED灯嵌装在绝缘槽的上端，该纽扣电池安装在LED灯底部并与LED灯相连接；该LED灯的一个电极与金属壳体直接相连接，该LED灯的另一电极与纽扣电池的正极相连接，该纽扣电池的负极通过一条带绝缘皮的导线与活动挡板外侧的金属圆环相连接；

所述固定挡板为导电体并且固定挡板与活动挡板中的金属圆片为电连接，当将接地装置在末屏接地法兰上旋转拧紧时，末屏接线柱将活动挡板推起。

2.根据权利要求1所述的一种具有接地检测功能的变压器套管末屏接地装置，其特征在于：所述金属壳体为中空的钟罩形结构。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有接地检测功能的变压器套管末屏接地装置，其特征在于：所述LED灯和纽扣电池为内嵌式一体结构，LED灯和纽扣电池之间的连接采用直接接触连接，或通过弹簧片连接。

说明书

一种具有接地检测功能的变压器套管末屏接地装置

技术领域

[0001] 本发明属于变压器技术领域，尤其是一种具有接地检测功能的变压器套管末屏接地装置。

背景技术

[0002] 变压器套管是变压器引线与外壳的主要绝缘装置，66kV及以上电压等级套管大多为电容式套管，在套管电容芯子最外一层电容屏引出一根测量端子，用来测量电容式套管的介质损耗因数和电容量，该测量端子一般称为套管末屏。为了保证安全运行，在套管运行带电时末屏必须接地。目前常用的套管末屏接地装置是一种金属盖帽，通过螺纹拧紧在结底法兰上，使末屏接线柱与接地法兰之间通过盖帽自身连通，实现接地的效果。

[0003] 在实际运行中，经常出现由于试验后忘记拧紧盖帽，或由于盖帽的螺纹损坏，导致套管带电时末屏没有可靠接地，给变压器运行带来隐患。由于变压器运行时末屏位置属于危险区域，当怀疑末屏接地不良时运维人员无法近距离检查，只能等到变压器停电时再做处理。

[0004] 专利文献“一种变压器末屏接地检测装置(公开号为CN202583336U)”提供了一种末屏接线柱与套管盖帽接触情况肉眼可视的末屏接地装置。但该装置需要运维人员在末屏盖帽固定后即时查看，还是难以避免忘记拧紧的情况；而且只能确保当时的状态，无法观察后续运行情况下末屏接地情况。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、安全可靠且使用方便的具有接地检测功能的变压器套管末屏接地装置。

[0006] 本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

[0007] 一种具有接地检测功能的变压器套管末屏接地装置，包括金属壳体，在金属壳体的内壁下端设有固定挡板，在固定挡板下端的金属壳体内壁上制有螺纹用于与末屏引出的接地法兰相配合，在固定挡板的上端安装有活动挡板，该活动挡板为圆形且由外到内分别为金属圆环、绝缘圆环和金属圆片，该金属圆片与金属壳体内腔顶部通过一个弹簧相连，在金属壳体的上端中央设有绝缘槽，在绝缘槽内安装有LED灯和纽扣电池，该LED灯嵌装在绝缘槽的上端，该纽扣电池安装在LED灯底部并与LED灯相连接；该LED灯的一个电极与金属壳体直接相连接，该LED灯的另一电极与纽扣电池的正极相连接，该纽扣电池的负极通过一条带绝缘皮的导线与活动挡板外侧的金属圆环相连接；

[0008] 所述固定挡板为导电体并且固定挡板与活动挡板中的金属圆片为电连接，当将接地装置在末屏接地法兰上旋转拧紧时，末屏接线柱将活动挡板推起。

[0009] 所述金属壳体为中空的钟罩形结构。

[0010] 所述LED灯和纽扣电池为内嵌式一体结构，LED灯和纽扣电池之间的连接采用直接接触连接，或通过弹簧片连接。

[0011] 本发明的优点和积极效果是：

[0012] 1、本发明在传统末屏盖帽的基础上，加入了接地情况检测回路，当接地装置取下或固定不良时，装置顶部提示灯点亮，说明套管末屏没有可靠接地；当接地装置固定良好时，装置顶部提示灯熄灭，说明套管末屏已经可靠接地，从而实现了就地确认套管末屏接地情况的目的，提升了变压器套管运行维护的便利性和安全性，有效降低了变压器运行风险。

[0013] 2、本发明实现了接地情况实时提醒功能：装置顶部安装醒目的LED灯可以提醒试验人员对末屏试验后扣紧该接地装置。

[0014] 3、本发明可以帮助试验人员检查接地装置是否安装正确、接地良好，保证了设备的安全运行。

[0015] 4、本发明可以在变压器长时间运行过程中帮助运维人员在巡视位置观察末屏接地是否良好，且一旦出现接地不良的情况，可以使运维人员及时发现。

附图说明

[0016] 图1是本发明的整体结构示意图(剖视图)；

[0017] 图2是图1的仰视图；

[0018] 图3是变压器套管末屏接地装置的等效电路图；

[0019] 图4是本发明扣在末屏接线柱上的状态图。

具体实施方式

[0020] 以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：

[0021] 一种具有接地检测功能的变压器套管末屏接地装置，如图1及图2所示，包括金属壳体2，该金属壳体为中空的钟罩形结构，在金属壳体的下端制有固定挡板5，在固定挡板下端的金属壳体内壁上制有螺纹4，用于与末屏引出的接地法兰相配合，在固定挡板的上端安装有活动挡板6，该活动挡板为圆形且由外到内分别为金属圆环10、绝缘圆环11和金属圆片12，该金属圆片与金属壳体内腔顶部通过一个弹簧7相连，该弹簧处于压缩状态时，呈现伸张力，将活动挡板顶在固定挡板上，固定挡板一方面起限位作用，一方面与活动挡板构成接地检测回路。在金属壳体1的上端中央设有绝缘槽1，在绝缘槽内安装有LED灯9和纽扣电池
8，该LED灯嵌装在绝缘槽的上端，该纽扣电池安装在LED灯底部并与LED灯相连接。该LED灯采用直流供电，其一个电极与金属壳体直接相连接，另一电极连接纽扣电池的正极，该纽扣电池的负极通过一条带绝缘皮的导线3与活动挡板外侧的金属圆环相连接。

[0022] 本装置的等效电路如图3所示，末屏接线柱通过开关S1连接弹簧，该弹簧与金属外壳及LED灯的一电极相连接，金属外壳通过开关S2连接变压器外壳(地电位)，LED灯的另一电极通过纽扣电池、带绝缘皮的导线、开关S3连接变压器外壳(地电位)。

[0023] 本发明的工作原理为：图1展示了接地装置没有扣在末屏接线柱上的情形，此时LED回路通过绝缘导线、活动挡板、固定挡板、接地装置金属外壳导通，LED灯点亮，提示运维人员末屏没有接地，在该状态下，图3中S1、S2打开，S3闭合。图4展示了接地装置扣在末屏接线柱上的情形，将接地装置在末屏接地法兰上旋转拧紧，末屏接线柱将活动挡板推起，弹簧收缩，其伸张力保证活动挡板与末屏接线柱的可靠接触，末屏接线柱通过活动挡板、弹簧、金属外壳、螺纹与接地法兰连同，末屏可靠接地。与此同时，活动挡板与固定挡板分离，LED回路断开，LED灯熄灭，提示运维人员末屏可靠接地，在该状态下，图3中S1、S2闭合，S3打开。

[0024] 本发明的外形和内腔可以根据使用场景做适当圆弧倒角，活动挡板中间的圆形金属片与末屏接线柱接触部分可以根据接线柱的形状做适当内凹，从而使两者结合更加贴合。

[0025] 为了保证可靠性，纽扣电池和LED灯采用不可拆卸的内嵌式，两者之间的连接可以直接接触连接，也可以通过弹簧片保证连接可靠。

[0026] 需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。