專利名稱：電流互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種環(huán)型電流互感器。
背景技術(shù)：
變壓器和GIS (SF6組合電器)都用環(huán)型電流互感器將高壓、大電流變 換成可供儀表直接測量用的低電壓、小電流，用作繼電保護(hù)和電能計(jì)量。用 作計(jì)量的電流互感器直接關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，因此要求測量精度高，一 般為0.2級或0.2S級，同時，為了計(jì)量儀表的安全，也提出了儀表保安系數(shù) 的要求， 一般要求FS5或FS10。 FS5的含義是當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障， 一次 短路電流達(dá)到5倍的額定電流時，測量用互感器鐵心已飽和，其二次電流不 再隨一次電流線性增長，從而防止計(jì)量儀表過流損壞。
精度和儀表保安系數(shù)是一對矛盾，精度高，則要求鐵心的截面積大，工 作磁密低。而工作磁密低，則鐵心不易飽和，F(xiàn)S值就大。正常設(shè)計(jì)都是考慮 在保證精度的前提下，鐵心截面積盡量小， 一方面是降低成本、縮小尺寸， 另一方面是使互感器的一次側(cè)出現(xiàn)短路時鐵心盡快飽和，達(dá)到儀表保安系數(shù) 的要求，保護(hù)二次測量儀表。
對于多變比的互感器，例LR-220、 600-1200/1A、 20VA、 0.2S，在滿 足精度的情況下，600/1A檔FS5可以達(dá)到，1200/1A檔的工作磁密將比600/1A 檔降低一半，不能滿足FS5的要求。
對于大電流而且直徑較大的互感器(例內(nèi)徑大于小500, —次電流大 于2000A)，由于互感器的安匝數(shù)較大，如果一次導(dǎo)線理想布置(導(dǎo)線放在正 中，返回導(dǎo)線足夠遠(yuǎn)，其影響可以忽略)，鐵心選用較小的截面積就可以使互 感器的精度達(dá)到要求，但實(shí)際上返回導(dǎo)線或相鄰的其它兩相電流對誤差都會有影響，這種影響同互感器的直徑、導(dǎo)線靠近的尺寸、 一次電流的大小及鐵 心截面積有關(guān)。在直徑大、 一次電流大、實(shí)際載流一次導(dǎo)線尺寸較小的前提
下，減小這種影響的方法就是增加鐵心的截面積，但這樣一來FS值就無法減 小。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種電流互感器，既達(dá)到較高的精度，又滿足 FS值要求。
該電流互感器，包括環(huán)形鐵心，繞制在環(huán)形鐵心上的次級繞組，次級繞
組在環(huán)形鐵心上正繞和反繞一周或數(shù)周。
本實(shí)用新型用次級繞組正反繞的結(jié)構(gòu)增加內(nèi)阻抗使CT達(dá)到FS值的要 求。由于內(nèi)阻抗增加，互感器誤差對二次負(fù)載的變化不再敏感，可提高互感 器實(shí)際運(yùn)行時的精度。


圖1是現(xiàn)有的600-1200/1A， 0.2S， FS5， 30VA電流互感器的次級繞組 原理圖。
圖2是本實(shí)用新型600-1200/lA， 0.2S， FS5， 30VA電流互感器的次級 繞組原理圖。
圖3是圖中的電流互感器的橫截面示意圖。
圖4是現(xiàn)有的1500-3000/lA、 0.2S、 15VA、 FS5電流互感器的次級繞組 原理圖。
圖5是本實(shí)用新型1500-3000/1A、 0.2S、 15VA、 FS5電流互感器的次級 繞組原理圖。
圖6是圖中的電流互感器的橫截面示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合二實(shí)施例來說明本實(shí)用新型。
1. 600-1200/1A, 0. 2S， FS5， 30VA，外形尺寸4> 400/4> 570
a. 常規(guī)設(shè)計(jì)
Sl起頭，用cj)0.96線繞600匝后抽頭S2，然后再用小0.85線再繞 600匝結(jié)束，引出S3，原理圖見圖l。
為了達(dá)到0.2S級，鐵芯截面積至少為9.45cm2，鐵芯尺寸4>435 / 4>540
X25
SI S2 Rct=3.9Q，預(yù)計(jì)算FS值為4.8
Sl S3 Rct=8. 9 Q ，預(yù)計(jì)算FS值為8. 4，超過了 FS5的規(guī)定值。
b. 本實(shí)用新型方案
參見圖2、 3; Sl用(1>0.96起頭，S1S2600匝繞滿一周后在同一處出頭 S2，然后用4>0.85線繞600匝，同樣均勻繞滿正一圈，然后繼續(xù)正繞1300 匝整一圈，然后反繞1300匝整一圈S3出線。圖中l(wèi)一鐵心絕緣；2—S1S2 繞組，600匝；3—層間絕緣；4—S2S3繞阻，600匝；5—正繞1300匪；6— 反繞1300匝。
Sl S2 Rct=3.9Q， FS=4.8
Sl S3 Rct=36Q， FS=4.85，滿足FS5的規(guī)定值。
同樣的結(jié)構(gòu)也可以用在更多的變比上，如600-1200-2400/lA， 正反繞分別加在S2 S3和S3S4上。
2. 1500-3000/lA、 0.2S級、15VA、 FS5，線圈尺寸小840/d> 1000X80
由于鐵芯直徑較大， 一次額定電流也大，根據(jù)驗(yàn)證，鐵芯必須有足夠的 截面積才能保證精度的要求(測試回路如下)，而此時S1S2及S1S3都己超 過FS5的要求。
a.常規(guī)設(shè)計(jì)
Sl起頭，用小0.85線繞1500匝后抽頭S2，然后再用(J)0.85線繞1500匝結(jié)束，原理圖見圖4。
鐵芯截面積S=4.32cm2 SI S2 Rct:llQ， FS值二7.5 Sl S3 Rct=23Q， FS值二IO. 7 b.本實(shí)用新型設(shè)計(jì)方案
參見圖5、 6， Sl用d)0.85線起頭，正繞1500匝，整一圈；繼續(xù)正繞 1500匝，整一圈；反繞1500匝，整一圈，抽頭S2;繼續(xù)正繞1500匝，整一 圈；正繞1500匝，整一圈；反繞1500西，抽頭S3。
圖中l(wèi)一合金鐵心；2—保護(hù)盒蓋板；3—保護(hù)盒；4一鐵心絕緣；5— 層間絕緣；6—S1、 S2繞線；7—S2、 S3繞線；8—S3、 S4繞線；9—S4、 S5 繞線；10—S5、 S6繞線;11一S6、 S7繞線。
SI S2Rct=33Q， FS=4
SI S3 Rct=68Q， FS=4.5，滿足FS5的規(guī)定值。
通過以上結(jié)構(gòu)，增加了互感器的內(nèi)阻抗，互感器的精度和FS值都達(dá)到 了技術(shù)要求。同時由于互感器增加了內(nèi)阻抗，誤差對二次負(fù)載的變化不再敏 感，可提高互感器實(shí)際運(yùn)行的精度。
權(quán)利要求1.電流互感器，包括環(huán)形鐵心，繞制在環(huán)形鐵心上的次級繞組，其特征是次級繞組在環(huán)形鐵心上正繞和反繞一周或數(shù)周。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流互感器，其特征是所述電流傳感器為600-1200/1A、 0.2S、 30VA、 FS5，次級繞組的以Sl起頭，正繞600匪滿一周 后出頭S2，再正繞600匝滿一周，然后繼續(xù)正繞1300匝滿一周，再反繞1300 匝滿一周出線S3。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流互感器，其特征是根據(jù)權(quán)利要求1所述的 所述電流傳感器為1500-3000/1A、 0.2S、 15VA、 FS5，次級繞組的以S1起頭， 正繞1500匝滿一周，再正繞1500匝滿一周，然后反繞1500匝滿一周后出頭 S2;繼續(xù)正繞1500匝滿一周，再正繞1500匝滿一周，再反繞1500匪滿一周 后出線S3。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種電流互感器，既達(dá)到較高的精度，又滿足FS值要求。該電流互感器，包括環(huán)形鐵心，繞制在環(huán)形鐵心上的次級繞組，次級繞組在環(huán)形鐵心上正繞和反繞一周或數(shù)周。本實(shí)用新型用次級繞組正反繞的結(jié)構(gòu)增加內(nèi)阻抗使CT達(dá)到FS值的要求。由于內(nèi)阻抗增加，互感器誤差對二次負(fù)載的變化不再敏感，可提高互感器實(shí)際運(yùn)行時的精度。
文檔編號H01F27/28GK201130597SQ20072013181
公開日2008年10月8日 申請日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者肖記理, 虞育號 申請人:南京智達(dá)電氣有限公司