專利名稱:電流互感器的導(dǎo)電組件及其電流互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于電流互感器的導(dǎo)電組件,尤其涉及一種用于倒立式電流互感器的導(dǎo)電組件。本實(shí)用新型還涉及使用該導(dǎo)電組件的電流互感器。
背景技術(shù):
在用于電力系統(tǒng)的傳統(tǒng)電磁式電流互感器中,通過(guò)磁芯電磁耦合的方式將用于電力傳輸?shù)囊淮螌?dǎo)體中的電流大小反饋到用于測(cè)量的二次導(dǎo)體中。一次導(dǎo)體穿設(shè)在磁芯上,二次導(dǎo)體纏繞于磁芯上,且它們之間存在一定的匝數(shù)比,以實(shí)現(xiàn)將一次導(dǎo)體中的高電流轉(zhuǎn)換為二次導(dǎo)體中的低電流?,F(xiàn)有電磁式電流互感器中,一次導(dǎo)體存在一匝、二匝和四匝三種方式,而二次導(dǎo)體在磁芯上的纏繞方式只有一個(gè)固定數(shù)量的匝數(shù)。一次導(dǎo)體通過(guò)導(dǎo)電組件的形式穿設(shè)在磁芯上,且為了滿足客戶對(duì)于多變比的需求,使客戶能在不更換電流互感器的前提下,實(shí)現(xiàn)多變比在一臺(tái)電流互感器上共存,一般電流互感器都設(shè)有與導(dǎo)電組件配合使用的一次換接裝置。通過(guò)換接裝置,客戶能方便地改變一次導(dǎo)體相對(duì)于磁芯的匝數(shù)來(lái)控制電流互感器的變比。比如,如果一次導(dǎo)體為一匝,二次導(dǎo)體為一千匝,則電流互感器的一次電流和二次電流的變比就是1000 1 ;如用戶利用換接裝置將一次匝數(shù)調(diào)整為二匝的話,由于二次導(dǎo)體匝數(shù)保持一千匝不變,則電流互感器的變比就變?yōu)?00 1。以實(shí)現(xiàn)一次導(dǎo)體相對(duì)于磁芯的匝數(shù)為兩匝的導(dǎo)電組件的結(jié)構(gòu)為例,圖1用于說(shuō)明現(xiàn)有兩匝導(dǎo)電組件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,導(dǎo)電組件包括一個(gè)屏蔽管30和兩個(gè)導(dǎo)電桿40,其中兩個(gè)導(dǎo)電桿40為載流體且穿設(shè)于屏蔽管30中。屏蔽管30與導(dǎo)電桿40處于相同的電位,并用于改善導(dǎo)電桿的電場(chǎng)分布,使整個(gè)導(dǎo)電組件具有均勻一致的電位。當(dāng)換接裝置使兩個(gè)導(dǎo)電桿40串聯(lián)連接時(shí),相當(dāng)于一次導(dǎo)體在磁芯上的匝數(shù)為兩匝,當(dāng)換接裝置使兩個(gè)導(dǎo)電桿40并聯(lián)連接時(shí),相當(dāng)于一次導(dǎo)體在磁芯上的匝數(shù)為一匝??紤]到導(dǎo)電桿中承載的巨大電流,導(dǎo)電桿的尺寸和體積都很大,從而使得包套導(dǎo)電桿的屏蔽管的尺寸也很大,進(jìn)而使得整個(gè)電流互感器的體積很大。屏蔽管中除了導(dǎo)電桿占用的空間外,其他的空間均被閑置,占用了大量的導(dǎo)電組件的材料,增加了整個(gè)電流互感器的成本。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于電流互感器的導(dǎo)電組件,該電流互感器用于測(cè)量一次導(dǎo)體中的電流。本實(shí)用新型提供的這種電流互感器的導(dǎo)電組件,包括一個(gè)屏蔽管和穿設(shè)于屏蔽管中的至少一個(gè)導(dǎo)電桿。屏蔽管和導(dǎo)電桿電位相同且彼此之間電氣隔離。屏蔽管可通過(guò)與導(dǎo)電桿電連接來(lái)承載一次導(dǎo)體中的電流。在保證安全承載額定電流的前提下,利用屏蔽管參與導(dǎo)電,提高了導(dǎo)電組件的空間利用率。對(duì)于同樣的額定電流要求,可以減少導(dǎo)電組件的尺寸并節(jié)省導(dǎo)電組件的材料,從而降低了生產(chǎn)成本。依據(jù)本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件的再一方面,導(dǎo)電組件具有一個(gè)與屏蔽管串聯(lián)連接的導(dǎo)電桿。
3[0007]依據(jù)本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件的另一方面,導(dǎo)電組件具有一個(gè)與屏蔽管并聯(lián)連接的導(dǎo)電桿。依據(jù)本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件的又一方面,導(dǎo)電組件具有三個(gè)導(dǎo)電桿,三個(gè)導(dǎo)電桿和屏蔽管依次串聯(lián)連接。依據(jù)本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件的又一方面,導(dǎo)電組件具有三個(gè)導(dǎo)電桿,三個(gè)導(dǎo)電桿和屏蔽管相互并聯(lián)連接。依據(jù)本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件的又一方面,導(dǎo)電組件具有三個(gè)導(dǎo)電桿,屏蔽管與一個(gè)導(dǎo)電桿串聯(lián),并與另外兩個(gè)串聯(lián)連接的導(dǎo)電桿并聯(lián)連接。依據(jù)本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件的又一方面,三個(gè)導(dǎo)電桿之間相互纏繞,它們的扭絞方向相同,且在導(dǎo)電組件的橫截面中,三個(gè)導(dǎo)電桿的橫截面圖形的幾何中心之間的連線形成一個(gè)等邊三角形。通過(guò)使用多股導(dǎo)電桿相互纏繞扭絞的方式,可以抵消一部分集膚效應(yīng)對(duì)導(dǎo)電組件載流能力的影響,同時(shí)還可以使得導(dǎo)電組件的磁場(chǎng)均勻分布。依據(jù)本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件的又一方面,導(dǎo)電桿和/或屏蔽管由金屬鋁制備。依據(jù)本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件的又一方面,導(dǎo)電桿之間和/或屏蔽管與導(dǎo)電桿之間填充有聚氨酯或環(huán)氧樹(shù)脂。本實(shí)用新型的目的還在于還提供使用上述導(dǎo)電組件的電流互感器。
圖1用于說(shuō)明現(xiàn)有兩匝導(dǎo)電組件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2用于說(shuō)明本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3和圖4用于比較說(shuō)明圖2所示電流互感器的導(dǎo)電組件空間利用率的提升。圖5用于說(shuō)明本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件另一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6和圖7用于比較說(shuō)明圖5所示電流互感器的導(dǎo)電組件空間利用率的提升。圖8用于說(shuō)明圖5所示電流互感器的導(dǎo)電組件中導(dǎo)電桿之間的纏繞關(guān)系。標(biāo)號(hào)說(shuō)明10、30 屏蔽管20、40 導(dǎo)電桿。下文將以明確易懂的方式,結(jié)合附圖說(shuō)明優(yōu)選實(shí)施例,對(duì)電流互感器的導(dǎo)電組件及其電流互感器的上述特性、技術(shù)特征、優(yōu)點(diǎn)及其實(shí)現(xiàn)方式予以進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,在各圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同或結(jié)構(gòu)相似但功能相同的部分。為使圖面簡(jiǎn)潔,各圖中只示意性地表示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分,它們并不代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)。另外,以使圖面簡(jiǎn)潔便于理解,在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件僅示意性地繪示了其中的一個(gè),或僅標(biāo)出了其中的一個(gè)。[0027]圖2用于說(shuō)明本實(shí)用新型電流互感器的導(dǎo)電組件的一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,電流互感器用于測(cè)量一次導(dǎo)體中的電流,其導(dǎo)電組件包括一個(gè)屏蔽管10和一個(gè)導(dǎo)電桿20。導(dǎo)電桿20穿設(shè)于屏蔽管10中,屏蔽管10和導(dǎo)電桿20具有相同的電位且彼此之間電氣隔離。當(dāng)屏蔽管10與導(dǎo)電桿20串聯(lián)連接時(shí),相當(dāng)于一次導(dǎo)體在磁芯上的匝數(shù)為兩匝;當(dāng)屏蔽管10與導(dǎo)電桿20并聯(lián)連接時(shí),相當(dāng)于一次導(dǎo)體在磁芯上的匝數(shù)為一匝。圖2所示的導(dǎo)電組件可以實(shí)現(xiàn)兩種不同的匝數(shù)比,并可以使用現(xiàn)有技術(shù)中任意一種換接方式實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電桿與屏蔽管之間連接方式的改變。圖3和圖4用于比較說(shuō)明圖2所示電流互感器的導(dǎo)電組件空間利用率的提升。圖3用于說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)電組件中實(shí)現(xiàn)一匝和兩匝兩種相對(duì)于磁芯的匝數(shù)的一種示意性實(shí)施方式的截面示意圖。如圖所示,設(shè)屏蔽管10的直徑D為100mm,則整個(gè)屏蔽管10所包圍
的截面積為
權(quán)利要求1.電流互感器的導(dǎo)電組件,所述電流互感器用于測(cè)量一次導(dǎo)體中的電流,所述導(dǎo)電組件包括一個(gè)屏蔽管(10)和穿設(shè)于所述屏蔽管(10)中的至少一個(gè)導(dǎo)電桿00),其特征在于所述屏蔽管(10)和所述導(dǎo)電桿00)的電位相同且彼此之間電氣隔離;以及所述屏蔽管(10)可通過(guò)與所述導(dǎo)電桿00)電連接來(lái)承載所述一次導(dǎo)體中的電流。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電組件,其特征在于,所述導(dǎo)電組件具有一個(gè)與所述屏蔽管 (10)串聯(lián)連接的所述導(dǎo)電桿(20)。
3.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電組件,其特征在于,所述導(dǎo)電組件具有一個(gè)與所述屏蔽管 (10)并聯(lián)連接的所述導(dǎo)電桿00)。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電組件,其特征在于,所述導(dǎo)電組件具有三個(gè)所述導(dǎo)電桿 (20),三個(gè)所述導(dǎo)電桿00)和所述屏蔽管(10)依次串聯(lián)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電組件,其特征在于,所述導(dǎo)電組件具有三個(gè)所述導(dǎo)電桿 (20),三個(gè)所述導(dǎo)電桿00)和所述屏蔽管(10)相互并聯(lián)連接。
6.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電組件,其特征在于,所述導(dǎo)電組件具有三個(gè)所述導(dǎo)電桿 (20),所述屏蔽管(10)與一個(gè)所述導(dǎo)電桿00)串聯(lián),并與另外兩個(gè)串聯(lián)連接的所述導(dǎo)電桿 (20)并聯(lián)連接。
7.如權(quán)利要求4至6中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)電組件,其特征在于,三個(gè)所述導(dǎo)電桿00) 之間相互纏繞,它們的扭絞方向相同,且在所述導(dǎo)電組件的橫截面中,三個(gè)所述導(dǎo)電桿00) 的橫截面圖形的幾何中心之間的連線形成一個(gè)等邊三角形。
8.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電組件,其特征在于,所述導(dǎo)電桿00)和/或所述屏蔽管 (10)由金屬鋁制備。
9.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電組件,其特征在于,所述導(dǎo)電桿00)之間和/或所述屏蔽管(10)與所述導(dǎo)電桿00)之間填充有聚氨酯或環(huán)氧樹(shù)脂。
10.一種電流互感器,其特征在于,包括如權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)電組件。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電流互感器的導(dǎo)電組件,包括一個(gè)屏蔽管(10)和穿設(shè)于所述屏蔽管(10)中的至少一個(gè)導(dǎo)電桿(20)。所述屏蔽管(10)和所述導(dǎo)電桿(20)的電位相同且彼此之間電氣隔離。所述屏蔽管(10)可通過(guò)與所述導(dǎo)電桿(20)電連接來(lái)承載所述一次導(dǎo)體中的電流。本實(shí)用新型還提供了使用上述導(dǎo)電組件的電流互感器。利用屏蔽管參與導(dǎo)電,提高了導(dǎo)電組件的空間利用率,對(duì)于同樣的額定電流要求,可以減少導(dǎo)電組件的尺寸并節(jié)省導(dǎo)電組件的材料,從而降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)H01F27/36GK202332560SQ20112045798
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者戴今是, 秦淑 申請(qǐng)人:上海Mwb互感器有限公司