專利名稱:一種速飽和電流互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電流互感器設(shè)計(jì)制造技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景電流互感器是由硅鋼帶卷制成環(huán)形鐵芯或硅鋼片沖制成單片疊成的鐵芯,在鐵芯上繞制二次線圈而成的;一般有鐵芯的電流互感器,其輸入電流和輸出電流的比值差都不是線性的,因此國家電流互感器標(biāo)準(zhǔn)(GB1208-1997)規(guī)定對(duì)測量級(jí)電流互感器檢定其比值差,只檢測四個(gè)點(diǎn),即額定一次電流的5%、20%、100%和120%四個(gè)點(diǎn)的比值差符合標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確度范圍內(nèi)為合格產(chǎn)品;但有的使用場合要求輸入電流和輸出電流比很線性,一般有鐵芯的電流互感器是做不到的,因此就根據(jù)羅戈夫斯基線圈原理設(shè)計(jì)一種空心線圈電流互感器,這種空心線圈電流互感器線性好,不會(huì)飽和,一旦空心線圈固定好,其工作就很穩(wěn)定,為智能脫扣器提供可靠線性信號(hào),智能脫扣器一般需要供電電源,利用速飽和電流互感器的鐵芯線圈輸出來實(shí)現(xiàn),這種速飽和電流互感器一般在額定一次電流40%以上其鐵芯就進(jìn)入磁飽和范圍了,因此在額定一次電流達(dá)到40%以上,其二次輸出電流上升就很緩慢了,這個(gè)二次電流就可以獨(dú)立承擔(dān)脫扣器的供電電源的任務(wù)了?,F(xiàn)有的速飽和電流互感器,鐵芯線圈式樣繁多,但一般都是把鐵芯線圈和空心線圈疊在一起的,鐵芯線圈和空心線圈之間互相影響較大,調(diào)準(zhǔn)不方便,同時(shí)影響空心線圈的線性度和穩(wěn)定度。
技術(shù)內(nèi)容為了克服現(xiàn)有速飽和電流互感器的不足,涉及設(shè)計(jì)一種鐵芯線圈和空心線圈不重疊,鐵芯采用沖制后疊厚而成的速飽和電流互感器,空心線圈骨架塑料注塑而的空心圓環(huán),從而達(dá)到兩線圈互不影響,飽和膝點(diǎn)明顯,調(diào)準(zhǔn)裝配方便的目的。
本實(shí)用新型是由帶鐵芯的速飽和電流互感器和圓形空心線圈電流互感器裝在同一個(gè)外殼體內(nèi)的速飽和電流互感器,圓形空心線圈和帶鐵芯線圈不重疊,速飽和電流互感器的鐵芯是由硅鋼片沖制而成的,上邊為半圓弧的長方形狀,在半圓弧的下面有一個(gè)圓孔,圓弧長方形鐵芯的底邊有一條下邊帶;圓孔的左邊的切線上有一條垂直向下的磁隙縫上端和圓孔連通;鐵芯的左邊就形成一條垂直的左邊帶;所述的左邊帶上部和半圓弧邊相連;鐵芯的左下角的對(duì)角線將左邊帶和下邊帶切開;所述的下邊帶右端和鐵芯連成一體;所述的下邊帶的上部有一條水平的空寬帶,其左端和垂直磁隙縫相通,右端與鐵芯連體;所述的下邊帶插在速飽和電流互感器的線圈中,即該線圈就放在鐵芯的最底邊上,而圓形空心線圈和鐵芯上部圓孔重疊;所述速飽和電流互感器的鐵芯上有兩個(gè)疊片鉚緊孔,該孔在鐵芯空寬帶的上面的非主磁通路上;所述的疊片鉚緊孔,是為了鐵芯疊片緊密而設(shè)置的,鐵芯的下邊帶一片片疊插入線圈中,疊滿后用銅鉚釘或鋁合金鉚釘將疊片鉚緊,提高疊片系數(shù);所述的速飽和電流互感器的鐵芯上至少有五個(gè)長方形定位銷孔,所述的長方形定位銷孔,實(shí)際上是不穿透硅鋼片的,在沖制好的硅鋼片正面是長方形凹槽,在其反面是長方形凸墩;所述的長方形定位銷孔是為疊片定位,使疊片整齊平整而設(shè)置的;所述的圓形空心線圈,是用漆包線繞制在注塑成形的圓形塑料環(huán)上;所述的塑料圓環(huán)斷面形狀有圓形、方形、長方形、橢圓形等;圓形空心線圈的內(nèi)直徑和鐵芯上圓孔相等,放置在鐵芯上部圓孔上面重疊;所述的外殼體是由正反面兩塊合攏成一體的;正面外殼內(nèi)有一個(gè)圓筒孔(稱小圓筒孔)和半個(gè)帶鐵芯線圈盒;邊沿有內(nèi)凸邊沿和邊上的鎖緊搭扣(凸出);反面外殼內(nèi)也有一個(gè)大圓筒孔和帶鐵芯線圈盒;邊沿有內(nèi)凹邊沿和邊上鎖緊搭扣(凹進(jìn)),反面外殼內(nèi)還有一個(gè)半圓弧檔板,作為圓形空心線圈的檔板;在鐵芯線圈和圓形空心線圈裝好后,將兩個(gè)外殼合攏,并鎖緊成一體。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)速飽和電流互感器的鐵芯線圈與圓形空心線圈不重疊,兩線圈之間沒有相互干擾,因此空心線圈更穩(wěn)定,線性更好,而且調(diào)整方便,由于鐵芯設(shè)計(jì)合理,速飽和電流互感器輸出曲線膝點(diǎn)明顯。
附圖1是一種速飽和電流互感器的鐵芯圖,圖中1是沖制好的鐵芯,2是下邊帶,它在鐵芯1的下部的一條水平邊帶上,右端和鐵芯1連成整體,左端和左邊帶3在左下角對(duì)角線切開;所述的下邊帶2的上部有一條寬空帶7;所述的下邊帶2,是插入線圈的骨架內(nèi)的鐵芯;4是磁隙縫,是沿鐵芯1上的圓孔左邊切線垂直向下的一條1.5~2.0mm的空縫,下端和空寬帶7連通,上端和圓孔連通;因此鐵芯1的圓孔上圓弧邊連接左邊帶3;5是疊片鉚緊孔,在鐵芯1的非主磁通道上,有兩個(gè),下邊帶插入線圈疊好后,用銅鉚釘或鋁合金鉚釘鉚緊;6是定位銷孔,分布在鐵芯1的非主磁通道上,至少有五個(gè);所述的定位銷孔6,是長方形的不穿透的,沖制片的正面為凹進(jìn),沖制片反面凸出。
附圖2是外殼體正面的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,圖中8是正面外殼整體;9是存放鐵芯線圈半盒,是正面外殼整體8的一部分;10是定位檔板;定位線圈骨架,位于鐵芯線圈半盒9的兩端,與外殼內(nèi)邊連體;11是小圓筒孔,一端和正面外殼整體8連體;小圓筒孔的外直徑小于鐵芯圓孔直徑;12是加強(qiáng)筋,因小圓筒孔11的壁很簿,所以在圓筒外壁上加數(shù)條加強(qiáng)筋12;13是正面外殼整體8的邊沿有內(nèi)凸沿邊;14是正面外殼體8邊沿外的鎖緊搭扣(凸出)。
附圖3是外殼體反面的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,圖中15是反面外殼整體;9是存放鐵芯線圈半盒是反面外殼整體15的一部分;16是大圓筒孔,一端和反面外殼整體15連體,該大圓筒孔16的內(nèi)直徑略大于小圓筒孔11的外直徑,裝配時(shí),大圓筒孔16套在小圓筒孔11的外面;17是空心線圈圓弧檔板;18是反面外殼整體15的邊內(nèi)凹沿邊,與正面外殼整體8的邊內(nèi)凸沿邊13配合;19是反面外殼整體15邊沿外鎖緊搭扣(凹進(jìn)),與正面外殼整體8邊沿外鎖緊搭扣(凸出)配合鎖緊;20是出線孔,鐵芯線圈和圓形空心線圈輸出引出線,通過此孔引出。
實(shí)施例1.要求,空心線圈電流互感器1500A/100mV,負(fù)載電阻為20kΩ,速飽和電流互感器,負(fù)載為100Ω,一次額定電流為40%時(shí),輸出≥90mA,一次額定電流為100%時(shí),輸出≤150mA。根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)制作的速飽和電流互感器,測試結(jié)果如下表
2.要求,空心線圈電流互感器,2000A/100mV,負(fù)載電阻為20kΩ,為一次額定電流為40%時(shí),輸出為40mV,一次額定電流為100%時(shí),輸出為100mV,速飽和電流互感器,負(fù)載為100Ω,一次額定電流為40%時(shí),輸出≥90mA,一次額定電流為100%時(shí),輸出≤150mA。。
根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)制作的速飽和電流互感器,測試結(jié)果如下表
權(quán)利要求1.一種速飽和電流互感器,是由帶鐵芯的速飽和電流互感器和圓形空心線圈電流互感器,裝在同一個(gè)外殼體內(nèi)所組成,其特征在于,圓形空心線圈和速飽和電流互感器帶鐵芯線圈不重疊;所述的速飽和電流互感器的鐵芯(1),是由硅鋼片沖制而成的上邊為圓弧的長方形狀,上部圓弧下有一個(gè)圓孔,鐵芯(1)的底邊有一條下邊帶(2);所述的圓孔的左邊切線上有一條垂直向下的磁隙縫(4),上端和圓孔相通;所述鐵芯(1)的左邊形成一條垂直的左邊帶(3);所述左邊帶(3)的上部和圓弧邊相連,下端和下邊帶(2)在對(duì)角線切開,下邊帶(2)的右端和鐵芯(1)連體;所述下邊帶(2)的上部有一條水平的空寬帶(7)的左端和磁隙縫(4)連通,右端與鐵芯連體;所述的下邊帶(2)插在速飽和電流互感器的線圈中;所述的圓形空心線圈疊在鐵芯(1)的圓孔上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種速飽和電流互感器,其特征在于,速飽和電流互感器的鐵芯(1)上還有兩個(gè)疊片鉚緊孔(5);所述的疊片鉚緊孔(5)在空寬帶(7)的上方,非主磁通道上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種速飽和電流互感器,其特征在于速飽和電流互感器的鐵芯(1)上還有至少五個(gè)長方形定位銷孔(6),所述的定位銷孔(6)是不穿透的,鐵芯(1)正面為長方形凹槽,鐵芯(1)的反面為凸墩;長方形定位銷孔(6)都分布在鐵芯(1)上的非主磁通道上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種速飽和電流互感器,其特征在于圓形空心線圈是漆包線繞制在空心塑料圓環(huán)上;所述的空心塑料圓環(huán)的斷面為圓形、方形、長方形、橢圓形;圓形空心線圈的內(nèi)直徑與鐵芯(1)上的圓孔直徑一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種速飽和電流互感器,其特征在于所述的外殼體是由正面外殼(8)和反面外殼(15)合攏組成的,正面和反面合攏邊沿有凹凸邊沿(13)(18)和鎖緊凹凸搭扣(14)(19);所述的外殼體是由聚碳酸酯加阻燃材料注塑成形的。
專利摘要一種速飽和電流互感器,是由帶鐵芯的速飽和電流互感器和圓形空心線圈電流互感器,裝在同一個(gè)外殼體內(nèi),其特征是帶鐵芯線圈和圓形空心線圈不重疊;兩電流互感器為同一次電流,圓形空心電流互感器輸出線性好,不會(huì)飽和;帶鐵芯速飽和電流互感器,進(jìn)入飽和區(qū)的膝點(diǎn)明顯;所述速飽和電流互感器的鐵芯,上邊為半圓弧的長方形沖制而成的,半圓弧下有一個(gè)圓孔和圓形空心線圈重疊,下底是一條下邊帶插入速飽和線圈中;所述外殼體是正面與反面兩合攏而成的,而且有凹凸邊和鎖緊扣,密封好、牢固。
文檔編號(hào)H01F38/28GK2852347SQ20052011632
公開日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2005年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月11日
發(fā)明者蔣福錦, 孫峻巖 申請(qǐng)人:杭州彼愛琪電器有限公司