專利名稱:一種電流互感器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及互感器技術領域,更具體地說,涉及一種電流互感器。
背景技術:
電氣化鐵道專用的電流互感器,是電氣化鐵道輸配電設備的關鍵電氣元件之一, 是用于電氣化鐵道27. 5kV電力系統(tǒng)的電能計量和繼電保護,還起著隔離高電壓饑5kV) 與低壓電壓(0. IkV)的作用。其工作原理為=I1XN1 = I2XN2,其中=I1, I2分別表示一、二次線圈通過的電流;N1, N2分別表示一、二次線圈匝數(shù)。也就是一次線圈通入電流后產(chǎn)生電磁場,此磁場通過硅鋼片制作的二次鐵芯,將繞在二次鐵芯上的二次線圈感應出標準的二次電流。由于二次線圈匝數(shù)比一次線圈匝數(shù)多,一次線圈中的大電流經(jīng)過一、二次線圈后, 被轉(zhuǎn)換為小電流輸出。目前,電氣化鐵道專用的電流互感器包括環(huán)氧樹脂混合膠澆注形成的殼體、作為一次線圈的U形線圈、多個矩形鐵芯、纏繞在各個矩形鐵芯上的二次線圈、與U形線圈連接的一次出線端子和與二次線圈連接的二次出線端子。其中多個矩形鐵芯依次豎向放置在 U形一次線圈內(nèi),且各個矩形鐵芯相互平行。矩形鐵芯、U形線圈和殼體之間澆注有環(huán)氧樹脂混合膠。一次出線端子和二次出線端子分別伸出殼體,一次出線端子用于將大電流引入, 大電流經(jīng)過U形線圈、二次鐵芯線圈的作用后,轉(zhuǎn)換為小電流,由二次出線端子輸出。然而,由于上述矩形鐵芯的平均磁路長,磁場強度降低,相應的矩形鐵芯的磁感應降低,進而降低了誤差精度。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型提供一種電流互感器,以解決目前電流互感器誤差精度降低的問題。技術方案如下本實用新型提供一種電流互感器,包括由環(huán)氧樹脂混合膠澆注形成的殼體,所述殼體內(nèi)具有U形線圈、多個環(huán)形鐵芯、纏繞在各個環(huán)形鐵芯上的二次線圈、與U形線圈連接的一次出線端子和與二次線圈連接的二次出線端子,且所述一次出線端子和所述二次出線端子伸出所述殼體,其中各個環(huán)形鐵芯相互平行,且所述U形線圈穿過各個環(huán)形鐵芯, 環(huán)形鐵芯、U形線圈和殼體之間澆注有環(huán)氧樹脂混合膠。優(yōu)選地,所述U形線圈的外邊沿和所述環(huán)形鐵芯的內(nèi)邊沿之間的距離為25mm以上。優(yōu)選地,所述殼體為上部為矩形大裙邊結(jié)構(gòu),中部為矩形和半圓形的組合結(jié)構(gòu),下部為四方體結(jié)構(gòu)的殼體,且中部的兩對面為矩形結(jié)構(gòu),另兩對面為半圓形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述殼體的下部端面設置有安裝槽。應用上述技術方案,環(huán)形鐵芯的平均磁路短,增大了環(huán)形鐵芯的磁場強度,相應的環(huán)形鐵芯的磁感應高,正負向的磁感應相互抵消,提高了誤差精度。此外,環(huán)形鐵芯可以使用自動繞線機繞制二次線圈,二次線圈在繞制過程中漆包線排列均勻、漆包線拉力一致,提高漆包線與環(huán)形鐵芯的服貼系數(shù)。
圖1為本實用新型實施例提供的電流互感器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1所示的電流互感器沿A-A方向的剖視圖;圖3為圖2所示電流互感器沿B-B方向的剖視圖;圖4為現(xiàn)有電流互感器的剖視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型的保護范圍。請參閱圖1、圖2和圖3。圖1為本實用新型實施例提供的電流互感器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1所示的電流互感器沿A-A方向的剖視圖;圖3為圖2所示電流互感器沿B-B 方向的剖視圖。本實用新型提供的電流互感器,包括殼體1、U形線圈2、環(huán)形鐵芯3、二次線圈 (圖中未畫出)、一次出線端子4和二次出線端子5。其中殼體1由環(huán)氧樹脂混合膠澆注形成。U形線圈2、環(huán)形鐵芯3和二次線圈設置在殼體1內(nèi)。各個環(huán)形鐵芯3上纏繞有二次線圈。各個環(huán)形鐵芯3相互平行,且U形線圈2穿過各個環(huán)形鐵芯3,如圖3所示。環(huán)形鐵芯3、U形線圈2和殼體1之間澆注有環(huán)氧樹脂混合膠6。一次出線端子4連接U形線圈,二次出線端子5與二次線圈連接,且一次出線端子 4和二次出線端子5伸出殼體1。上述電流互感器是LZ^J-27. 5鐵道專用電流互感器,運行在額定相電壓為 27. 5kV電力系統(tǒng)中,27. 5kV電力系統(tǒng)對產(chǎn)品的絕緣要求較高,不得有擊穿現(xiàn)象,以保證列車正常地高速運行。電流互感器的絕緣性能一方面與絕緣尺寸,即圖1中標注的E——U形線圈2的外邊沿和環(huán)形鐵芯3的內(nèi)邊沿之間的距離有關,另一方面與U形線圈2的外邊沿以及環(huán)形鐵芯3的外邊沿與殼體1的外表面的距離有關.上述距離越大,產(chǎn)品的絕緣性能越好。但是, 對電流互感器結(jié)構(gòu)改進時既要考慮到產(chǎn)品的絕緣性能滿足相關的標準和技術參數(shù)要求,又要考慮到到產(chǎn)品的成本和安裝使用。本實用新型實施例提供的電流互感器在綜合考慮了產(chǎn)品材料的節(jié)約和方便安裝使用,將絕緣尺寸最大化,將絕緣尺寸的范圍設置為25mm以上。 上述增大絕緣尺寸可以在U形線圈2尺寸不變的情況下,增大環(huán)形鐵芯3的內(nèi)徑。當然還可以在環(huán)形鐵芯3的尺寸不變的情況下,改變U形線圈2的尺寸,對此不再闡述。上述電流互感器的殼體1為上部為矩形大裙邊結(jié)構(gòu),中部為矩形和半圓形的組合結(jié)構(gòu),下部為四方體結(jié)構(gòu)的殼體,且中部的兩對面為矩形結(jié)構(gòu),另兩對面為半圓形結(jié)構(gòu)。殼體1上部為未穿過環(huán)形鐵芯3的U形線圈2所在殼體1的部分,中部為環(huán)形鐵芯3所在殼體部分,下部為殼體其他部分。殼體1下部具有二次出線端子5。殼體1的下部端面設置有安裝槽7,便于電流互感器的安裝。[0022]請參閱圖3和圖4,圖3為本實用新型實施例提供的電流互感器沿B-B方向的剖視圖,而圖4是現(xiàn)有的電流互感器的剖視圖。從圖3和圖4中可以看出,兩者都是在鐵芯3、 U形線圈2和殼體1之間澆注有環(huán)氧樹脂混合膠6,但是當兩者具有相同比例時,本實用新型實施例提供的電流互感器相對于現(xiàn)有的電流互感器,將U形線圈2和殼體1之間的一些環(huán)氧樹脂混合膠6去掉,形成具有圖3所示剖視圖的電流互感器。因此,本實用新型實施例提供的電流互感器相對于現(xiàn)有的電流互感器,節(jié)約環(huán)氧樹脂材料的消耗,進一步減輕電流互感器的重量。應用上述技術方案,環(huán)形鐵芯3的平均磁路短,增大了環(huán)形鐵芯3的磁場強度,相應的環(huán)形鐵芯3的磁感應高,正負向的磁感應相互抵消,提高了誤差精度。此外,環(huán)形鐵芯 3可以使用自動繞線機繞制二次線圈,二次線圈在繞制過程中漆包線排列均勻、漆包線拉力一致,提高漆包線與環(huán)形鐵芯3的服貼系數(shù)。此外,上述電流互感器的絕緣尺寸增大,提高了絕緣性能,確保電流互感器運行安全可靠。由于絕緣尺寸增大,保證電流互感器內(nèi)部電場均勻,從而避免了不均勻電場對環(huán)氧樹脂混合膠的浸蝕,延長了使用壽命。本實用新型實施例提供的電流互感器與現(xiàn)有的電流互感器在具備相同的技術參數(shù),如誤差精度、二次額定容量、二次線圈匝數(shù)時,環(huán)形鐵芯3 的重量小于矩形鐵芯的重量,節(jié)省了硅鋼片的消耗。同時節(jié)約環(huán)氧樹脂材料的消耗,進一步減輕電流互感器的重量。對所公開的實施例的上述說明,使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此, 本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬范圍。
權利要求1.一種電流互感器,其特征在于,包括由環(huán)氧樹脂混合膠澆注形成的殼體,所述殼體內(nèi)具有U形線圈、多個環(huán)形鐵芯、纏繞在各個環(huán)形鐵芯上的二次線圈、與U形線圈連接的一次出線端子和與二次線圈連接的二次出線端子,且所述一次出線端子和所述二次出線端子伸出所述殼體,其中各個環(huán)形鐵芯相互平行,且所述U形線圈穿過各個環(huán)形鐵芯,環(huán)形鐵芯、U形線圈和殼體之間澆注有環(huán)氧樹脂混合膠。
2.根據(jù)權利要求1所述的電流互感器,其特征在于,所述U形線圈的外邊沿和所述環(huán)形鐵芯的內(nèi)邊沿之間的距離為25mm以上。
3.根據(jù)權利要求2所述的電流互感器,其特征在于,所述殼體為上部為矩形大裙邊結(jié)構(gòu),中部為矩形和半圓形的組合結(jié)構(gòu),下部為四方體結(jié)構(gòu)的殼體,且中部的兩對面為矩形結(jié)構(gòu),另兩對面為半圓形結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權利要求1至3任意一項所述的電流互感器,其特征在于,所述殼體的下部端面設置有安裝槽。
專利摘要本實用新型公開一種電流互感器,包括由環(huán)氧樹脂混合膠澆注形成的殼體,殼體內(nèi)具有U形線圈、多個環(huán)形鐵芯、纏繞在各個環(huán)形鐵芯上的二次線圈、與U形線圈連接的一次出線端子和與二次線圈連接的二次出線端子,且一次出線端子和二次出線端子伸出殼體,各個環(huán)形鐵芯相互平行,且U形線圈穿過各個環(huán)形鐵芯,環(huán)形鐵芯、U形線圈和殼體之間澆注有環(huán)氧樹脂混合膠。應用上述技術方案,環(huán)形鐵芯的平均磁路短,增大了環(huán)形鐵芯的磁場強度,相應的環(huán)形鐵芯的磁感應高,正負向的磁感應相互抵消,提高了誤差精度。同時,環(huán)形鐵芯可以使用自動繞線機繞制二次線圈,二次線圈在繞制過程中漆包線排列均勻、漆包線拉力一致,提高漆包線與環(huán)形鐵芯的服貼系數(shù)。
文檔編號H01F38/30GK202134392SQ201120194690
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月10日 優(yōu)先權日2011年6月10日
發(fā)明者朱崇健 申請人:四川泰克電器有限公司