專利名稱：電流互感器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電流互感器，特別是一種適用于智能型塑料外殼式斷路器的電流互感器，屬于低壓電器領域。
背景技術：
用于智能型塑料外殼式斷路器的電流互感器要求有較高的抗磁飽和能力。目前眾知的使用在智能型塑料外殼式斷路器的電流互感器其硅鋼片采用圖1至圖4所示的L形或C形結構形式，采用支架或塑料外殼進行整體固定，其硅鋼片為無取向硅鋼片。此種電流互感器存在抗磁飽和能力不高的缺陷，使斷路器的保護范圍受到了限制。目前采用取向硅鋼片制作的互感器采用的為圖5、6所示的長條形或C形的硅鋼片，長條形硅鋼片在裝配時橫豎硅鋼片完全固定比較困難，存在裝配不便的缺陷；而由C形硅鋼片制作的互感器的體積偏大，不適用于空間有限的塑料外殼式斷路器。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種抗磁飽和能力強的電流互感器，這種互感器的體積小，硅鋼片的裝配也比較方便。
為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案一種電流互感器，包括線圈和鐵心，所述鐵心是由兩段或兩段以上的取向硅鋼片通過榫接的方式組合而成，相互組合的兩段硅鋼片之間采用凸楔和凹槽結構進行連接，組合后的硅鋼片由夾緊裝置予以夾緊。
作為上述技術方案的一種優(yōu)選結構，互感器的鐵心由兩段橫向硅鋼片和兩段縱向硅鋼片相互榫接而成，橫向硅鋼片的內側兩端各設有一個凹槽，縱向硅鋼片的兩端各有一個與橫向硅鋼片的凹槽形狀互補的凸楔，線圈套在橫向硅鋼片上，在橫向硅鋼片的兩端各由一個夾緊裝置夾持。四段硅鋼片之間通過凸楔與凹槽的相互咬合，起到了互相定位的作用，組成了一個形狀穩(wěn)定的框架結構，便于裝配和夾緊。同時，由于凸楔與凹槽的形狀完全互補，使得硅鋼片在相互連接時不會損失導磁面積。
在上述的技術方案中，夾緊裝置的一種優(yōu)選結構是由夾板和兩根鉚釘組成的框架，在橫向硅鋼片兩端的外緣設有半圓形缺口，夾緊裝置的兩根鉚釘夾持在橫向硅鋼片外緣的缺口中，夾板從上下兩面夾持在縱向硅鋼片上。這種夾緊裝置結構簡單，安裝方便，硅鋼片被夾持在內側，有利于減小互感器體積，增加固定強度。同時由于鉚釘僅從外緣夾持硅鋼片，不需要在磁路內穿孔，可以最大限度地增加導磁面積。
為了減小互感器的橫向尺寸，可以使縱向硅鋼片的寬度小于橫向硅鋼片的寬度，但為了補償因此造成的縱向硅鋼片導磁面積的不足，需要在縱向增加補償硅鋼片，補償硅鋼片疊加在縱向硅鋼片的上下兩側，其兩端與兩根橫向硅鋼片的端部搭接在一起，構成閉合磁路。
在增加了補償硅鋼片后，為了使用前面所述的由夾板和鉚釘構成的夾緊裝置，使補償硅鋼片的兩端與橫向硅鋼片的外緣平齊且開有同樣的半圓缺口，兩根鉚釘夾持在橫向硅鋼片外緣及補償硅鋼片的兩端的缺口中，夾板從上下兩面夾持在補償硅鋼片上，從而實現硅鋼片的夾緊固定。
本發(fā)明采用抗磁飽和能力強的取向硅鋼片作為鐵心，硅鋼片之間通過榫接的方式進行連接，解決了多段硅鋼片之間裝配困難的問題，由于硅鋼片之間采用這種連接方式，比較容易固定，不必使用復雜的固定裝置，從而有效地減小了互感器的體積。同時，由于本發(fā)明這種結構上的優(yōu)化，使得互感器的磁路設計趨向于更加科學合理。試驗證明，在測試電流超過額定電流15倍時，本發(fā)明的互感器仍能保持很好的線性特性，遠遠超過了國家標準的規(guī)定。


圖1是現有電流互感器所用的一種L形無取向硅鋼片的連接示意圖。
圖2是圖1所示的L形硅鋼片采用支架固定方式的示意圖。
圖3是現有電流互感器所用的一種C形無取向硅鋼片的連接示意圖。
圖4是圖3所示的C形硅鋼片采用塑料外殼固定方式的示意圖。
圖5是現有的C形取向硅鋼片的連接方式示意圖。
圖6是現有的長條形取向硅鋼片的連接方式示意圖。
圖7是本發(fā)明的一種電流互感器的外形示意圖。
圖8是本發(fā)明中的硅鋼片及其與兩個固定支架連接關系的橫向剖視圖。
圖9是本發(fā)明中的硅鋼片與兩個線圈骨架的連接關系示意圖。
圖10是本發(fā)明中硅鋼片的連接關系及其固定方式示意圖。
圖11是在圖9的基礎上增加了補償硅鋼片后的示意圖。
圖12是補償硅鋼片與兩個固定支架連接關系的橫向剖視圖。
圖13是本發(fā)明的一種額定電流為400A的互感器的特性試驗數據圖。
具體實施例方式
以下結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
如圖7、圖8、圖9所示，本發(fā)明的互感器由線圈1、鐵心和夾緊裝置5構成，鐵心由兩段橫向硅鋼片3和兩段縱向硅鋼片2組合而成，橫向硅鋼片3的內側兩端各設有一個半圓形凹槽，縱向硅鋼片2的兩端各有一個半圓形的凸楔，通過凸楔與凹槽的配合，起到了相互限位的作用。本優(yōu)選例中，上述的凸楔與凹槽采用了半圓形結構，其類似的結構有方形、三角形、T形，R形等規(guī)則形狀和無規(guī)律曲線等不規(guī)則形狀都能達到此效果。本優(yōu)選例中凸楔與凹槽采用了完全互補的結構，但只要能起到限位作用，凸楔的形狀也可以比凹槽小。線圈1套在橫向硅鋼片3上，橫向硅鋼片3兩端的外緣設有半圓形缺口，夾緊裝置5由U形夾板7和兩根鉚釘6構成，夾板7從上下兩面夾持在縱向硅鋼片2上，兩根鉚釘6從外側夾持在兩根橫向硅鋼片3端部的缺口中，夾緊裝置5兩邊各有一個，從而將所有硅鋼片完全緊固。
如圖10、圖11、圖12所示，為了有效縮小互感器的橫向尺寸，適應塑殼斷路器提供的橫向空間有限的特點，縱向硅鋼片2可以比橫向硅鋼片3窄，但為了補償因此造成的縱向硅鋼片2導磁面積的不足，需要在縱向增加補償硅鋼片4，補償硅鋼片4的數量以使各側磁路面積相等為準。補償硅鋼片4疊加在縱向硅鋼片2的上下兩側，其兩端與兩根橫向硅鋼片3的端部搭接在一起，構成閉合磁路。補償硅鋼片4的兩端與橫向硅鋼片3的外緣平齊且開有同樣的半圓缺口與兩根鉚釘6相配合，夾板7從上下兩面夾持在補償硅鋼片4上。
權利要求
1.一種電流互感器，包括線圈(1)和鐵心，其特征在于所述鐵心是由兩段或兩段以上的取向硅鋼片通過榫接的方式組合而成，相互組合的兩段硅鋼片之間采用凸楔和凹槽結構進行連接，組合后的硅鋼片由夾緊裝置(5)予以夾緊。
2.根據權利要求1所述的電流互感器，其特征在于所述鐵心由兩段橫向硅鋼片(3)和兩段縱向硅鋼片(2)相互榫接而成，所述橫向硅鋼片(3)的內側兩端各設有一個凹槽，所述縱向硅鋼片(2)的兩端各有一個與橫向硅鋼片(3)的凹槽形狀互補的凸楔，所述線圈(1)套在橫向硅鋼片(3)上，橫向硅鋼片(3)的兩端各由一個夾緊裝置(5)夾持。
3.根據權利要求2所述的電流互感器，其特征在于所述橫向硅鋼片(3)兩端的外緣開有半圓形缺口，所述夾緊裝置(5)是由夾板(7)和兩根鉚釘(6)組成的框架結構，兩根鉚釘(6)夾持在橫向硅鋼片(3)外緣的缺口中，夾板(7)從上下兩面夾持在縱向硅鋼片(2)上。
4.根據權利要求2所述的電流互感器，其特征在于所述縱向硅鋼片(2)的寬度小于橫向硅鋼片(3)的寬度，在縱向硅鋼片(2)的上下兩側疊加補償硅鋼片(4)，補償硅鋼片(4)的兩端與兩根橫向硅鋼片(3)的端部搭接在一起。
5.根據權利要求4所述的電流互感器，其特征在于所述橫向硅鋼片(3)兩端的外緣開有半圓形缺口，所述補償硅鋼片(4)的兩端與橫向硅鋼片(3)的外緣平齊且開有同樣的缺口，所述夾緊裝置(5)是由夾板(7)和兩根鉚釘(6)組成的框架結構，兩根鉚釘(6)夾持在橫向硅鋼片(3)外緣及補償硅鋼片(4)兩端的缺口中，夾板(7)從上下兩面夾持在補償硅鋼片(4)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電流互感器，包括線圈和鐵心，所述鐵心是由兩段或兩段以上的取向硅鋼片通過榫接的方式組合而成，相互組合的兩段硅鋼片之間采用凸楔和凹槽結構進行連接，組合后的硅鋼片由夾緊裝置予以夾緊。本發(fā)明的互感器抗磁飽和能力強，裝配簡易，體積小，特別適用于智能型塑料外殼式斷路器中的電流互感器。
文檔編號H01F27/24GK1801414SQ20051002311
公開日2006年7月12日 申請日期2005年1月4日 優(yōu)先權日2005年1月4日
發(fā)明者李秀敏, 余存泰, 梁隆軍 申請人:浙江德力西電器股份有限公司