提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種互感器。提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，包括一電流互感器主體，電流互感器主體包括一絕緣外殼，絕緣外殼包括一固定放置鐵芯線圈的容置腔，還包括一次線圈接線端部，一次線圈接線端部位于容置腔的上方，一次線圈接線端部上表面內(nèi)嵌有兩個一次線圈接線端子；絕緣外殼還包括二次線圈接線部，二次線圈接線部位于容置腔下端部的右前側(cè)；電流互感器主體，還包括二次接線罩，二次接線罩可拆卸連接二次線圈接線部。本實用新型提高了一次線圈接線端部與二次接線部的爬電距離，提高了絕緣穩(wěn)定性。通過二次接線罩實現(xiàn)了對二次線圈接線端部的保護，間隔的控制了一次線圈接線端子與二次接線端子相互間的爬電距離。
【專利說明】提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種互感器，尤其涉及電流互感器。

【背景技術(shù)】
[0002]互感器(instrument transformer)是按比例變換電壓或電流的設(shè)備。其功能主要是將高電壓或大電流按比例變換成標準低電壓(100V)或標準小電流(5A或10A，均指額定值)，以便實現(xiàn)測量儀表、保護設(shè)備及自動控制設(shè)備的標準化、小型化。同時互感器還可用來隔開高電壓系統(tǒng)，以保證人身和設(shè)備的安全，按比例變換電壓或電流的設(shè)備。
[0003]在對電流互感器進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，爬電距離是考慮的因素之一，爬電距離是沿絕緣表面測得的兩個導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考c設(shè)備防護界面之間的最短距離。在不同的使用情況下，由于導(dǎo)體周圍的絕緣材料被電極化，導(dǎo)致絕緣材料呈現(xiàn)帶電現(xiàn)象，此帶電區(qū)的半徑即為爬電距離。兩個導(dǎo)電部件之間，或一個導(dǎo)電部件與設(shè)備及易接觸表面之間沿絕緣材料表面測量的最短空間距離。沿絕緣表面放電的距離即泄漏距離也稱爬電距離，簡稱爬距。
[0004]爬距=表面距離/系統(tǒng)最高電壓。對于高壓電流互感器，傳統(tǒng)往往將控制導(dǎo)電部件間的間距，比如，控制接線端子間的距離，從而保證導(dǎo)電部件間的爬電間距在規(guī)定范圍內(nèi)，這就需要在一定的程度上控制設(shè)備的外部尺寸，傳統(tǒng)設(shè)計中，往往采用延長距離而實現(xiàn)，但是單純的延長距離往往會導(dǎo)致設(shè)備體積的增大，設(shè)備使用澆注材料的增多。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，以解決上述至少一個技術(shù)問題。
[0006]本實用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0007]提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，包括一電流互感器主體，其特征在于，所述電流互感器主體包括一絕緣外殼，所述絕緣外殼包括一固定放置鐵芯線圈的容置腔，還包括一次線圈接線端部，所述一次線圈接線端部位于所述容置腔的上方，所述一次線圈接線端部上表面內(nèi)嵌有兩個一次線圈接線端子；
[0008]所述絕緣外殼還包括二次線圈接線部，所述二次線圈接線部位于所述容置腔下端部的右前側(cè)；
[0009]所述電流互感器主體，還包括二次接線罩，所述二次接線罩可拆卸連接所述二次線圈接線部。
[0010]本實用新型通過在傳統(tǒng)絕緣外殼上設(shè)有一次線圈接線端部，提高了一次線圈接線端部與二次接線部的爬電距離，提高了絕緣穩(wěn)定性。通過所述二次接線罩實現(xiàn)了對二次線圈接線端部的保護，間隔的控制了一次線圈接線端子與二次接線端子相互間的爬電距離。
[0011]所述一次線圈接線端部外壁上設(shè)有至少一道矩形環(huán)狀凹槽。通過所述矩形環(huán)狀凹槽，在運輸本實用新型時，可通過所述矩形環(huán)狀凹槽進行固定搬取。也可以進一步節(jié)約澆注成本。
[0012]所述一次線圈接線端部外壁上設(shè)有兩道矩形環(huán)狀凹槽；所述兩道矩形環(huán)狀凹槽在高度方向上平行設(shè)置；
[0013]所述兩道矩形環(huán)狀凹槽的間距為5mm至12mm。
[0014]所述一次線圈接線端部通過一道所述矩形環(huán)狀凹槽連接所述容納腔。
[0015]所述絕緣外殼下方設(shè)有一用于接地的金屬板，金屬板上固定有接地螺栓。提高了本實用新型對地的絕緣。
[0016]所述一次線圈接線端子與所述金屬板之間的距離為280mm至320mm，優(yōu)選為305_。這樣可以有效增加一次線圈接線端子與地間的絕緣水平。同時又可以相對于原有電流互感器，在不增加水平方向上的占用面積的基礎(chǔ)上，單純的提高了本實用新型的縱向長度，從而實現(xiàn)爬電距離的延長。
[0017]所述一次線圈接線端部是一長方體型澆注體，所述長方體型澆注體的寬度小于所述容置腔的寬度，所述長方體型澆注體的長度小于所述容置腔的長度。便于節(jié)約澆注材料。
[0018]所述絕緣外殼上還設(shè)有一支撐部，所述支撐部位于所述容置腔的下方，所述絕緣外殼通過所述支撐部連接所述金屬板；
[0019]所述容置腔、所述金屬板以及所述支撐部三者的右側(cè)面均處于同一水平面，所述容置腔的左側(cè)面與所述金屬板的左側(cè)面處于同一水平面，所述支撐部的左側(cè)面位于所述容置腔左側(cè)面的右方。
[0020]所述接地螺栓位于所述金屬板的左端部。通過接地螺栓的位置限定，從而使接地螺栓的上方設(shè)有容置腔，從而提高了接地螺栓與一次線圈接線端部相互間的爬電距離。
[0021 ] 所述二次接線罩是一罩體，所述罩體設(shè)有一開口，所述開口呈環(huán)狀矩形，所述開口即為所述二次接線罩與所述二次線圈接線部的連接處；
[0022]所述二次線圈接線部設(shè)有一與所述開口輪廓相匹配的環(huán)狀矩形凹槽。便于二次接線罩通過插入環(huán)狀矩形凹槽實現(xiàn)可拆卸連接。
[0023]所述電流互感器主體包括一次線圈、二次線圈，所述一次線圈與所述二次線圈均位于所述容置腔內(nèi)；所述一次線圈外繞制有一銅層屏蔽層，所述銅層屏蔽層的繞制方向與所述一次線圈的繞制方向一致；所述一次線圈包括高壓線圈、低壓線圈，所述高壓線圈與所述低壓線圈之間設(shè)有一半導(dǎo)絕緣性的電壓緩沖層。本實用新型通過銅層屏蔽層，從而實現(xiàn)屏蔽的效果，防干擾性強，通過電壓緩沖層實現(xiàn)半導(dǎo)半絕緣的作用，平緩高壓線圈與低壓線圈間的過渡，有效的防止高低壓線圈由于電壓差值，而導(dǎo)致的電磁干擾，此外，還可以有效的避免高低壓線圈由于電壓差值造成的噪音。本實用新型通過通層屏蔽層與電壓緩沖層從而實現(xiàn)高絕緣性的效果。
[0024]所述電壓緩沖層包括半導(dǎo)體皺紋紙、電容器紙，所述電容器紙的上下兩側(cè)均設(shè)有所述半導(dǎo)體皺紋紙；
[0025]所述電壓緩沖層的繞制方向與所述一次線圈的繞制方向相一致。
[0026]半導(dǎo)體皺紋紙是一種局部放電控制的屏蔽材料，屏蔽效果好；電容器紙是一種絕緣紙。紙質(zhì)均勻緊密，無孔眼，薄如蟬翼，具有很高的機械強度。良好的透氣度、電解液吸收性能和化學(xué)純度。銅及鐵離子、氯化物和灰分含量極低。PH值接近中性。物理電氣性能優(yōu)良。對擊穿電壓、導(dǎo)電質(zhì)點有特定要求。
[0027]作為一種優(yōu)選方案，所述電容器紙與所述一次線圈的繞制方向相同，所述一次線圈的上下兩層均設(shè)有所述電容器紙；
[0028]所述半導(dǎo)體皺紋紙的繞制方向與所述電容器紙的繞制方向相垂直；
[0029]所述半導(dǎo)體皺紋紙呈” Z ”型包繞所述一次線圈與兩層所述電容器紙。
[0030]作為另一種優(yōu)選方案，所述半導(dǎo)體皺紋紙、電容器紙均與所述一次線圈的繞制方向一致。
[0031]所述二次線圈設(shè)有至少兩個輸出導(dǎo)線，所述至少兩個輸出導(dǎo)線從所述二次線圈的相異匝數(shù)處引出。本實用新型通過在不同的匝數(shù)處引出輸出導(dǎo)線，便于輸出不同種的電信號。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖2為本實用新型采用圖1結(jié)構(gòu)且設(shè)有二次接線罩的俯視圖；
[0034]圖3為本實用新型采用圖1結(jié)構(gòu)的左視圖。

【具體實施方式】
[0035]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示進一步闡述本實用新型。
[0036]參照圖1、圖2、圖3，提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，包括一電流互感器主體，電流互感器主體包括一絕緣外殼，絕緣外殼包括一固定放置鐵芯線圈的容置腔3，還包括一次線圈接線端部1，一次線圈接線端部I位于容置腔3的上方，一次線圈接線端部I上表面內(nèi)嵌有兩個一次線圈接線端子2 ;絕緣外殼還包括二次線圈接線部，二次線圈接線部位于容置腔3下端部的右前側(cè)；電流互感器主體，還包括二次接線罩4，二次接線罩4可拆卸連接二次線圈接線部。本實用新型通過在傳統(tǒng)絕緣外殼上設(shè)有一次線圈接線端部1，提高了一次線圈接線端部I與二次接線部的爬電距離，提高了絕緣穩(wěn)定性。通過二次接線罩4實現(xiàn)了對二次線圈接線端部的保護，間隔的控制了一次線圈接線端子2與二次接線端子相互間的爬電距離。
[0037]一次線圈接線端部I外壁上設(shè)有至少一道矩形環(huán)狀凹槽。通過矩形環(huán)狀凹槽，在運輸本實用新型時，可通過矩形環(huán)狀凹槽進行固定搬取。也可以進一步節(jié)約澆注成本。一次線圈接線端部I外壁上設(shè)有兩道矩形環(huán)狀凹槽；兩道矩形環(huán)狀凹槽在高度方向上平行設(shè)置；兩道矩形環(huán)狀凹槽的間距為5mm至12mm。一次線圈接線端部I通過一道矩形環(huán)狀凹槽連接容納腔。
[0038]絕緣外殼下方設(shè)有一用于接地的金屬板，金屬板上固定有接地螺栓。提高了本實用新型對地的絕緣。一次線圈接線端子2與金屬板之間的距離為280mm至320mm，優(yōu)選為305_。這樣可以有效增加一次線圈接線端子2與地間的絕緣水平。同時又可以相對于原有電流互感器，在不增加水平方向上的占用面積的基礎(chǔ)上，單純的提高了本實用新型的縱向長度，從而實現(xiàn)爬電距離的延長。
[0039]一次線圈接線端部I是一長方體型澆注體，長方體型澆注體的寬度小于容置腔3的寬度，長方體型澆注體的長度小于容置腔3的長度。便于節(jié)約澆注材料。
[0040]絕緣外殼上還設(shè)有一支撐部，支撐部位于容置腔3的下方，絕緣外殼通過支撐部連接金屬板；容置腔3、金屬板以及支撐部三者的右側(cè)面均處于同一水平面，容置腔3的左側(cè)面與金屬板的左側(cè)面處于同一水平面，支撐部的左側(cè)面位于容置腔3左側(cè)面的右方。接地螺栓位于金屬板的左端部。通過接地螺栓的位置限定，從而使接地螺栓的上方設(shè)有容置腔3，從而提高了接地螺栓與一次線圈接線端部I相互間的爬電距離。
[0041]二次接線罩4是一罩體，罩體設(shè)有一開口，開口呈環(huán)狀矩形，開口即為二次接線罩4與二次線圈接線部的連接處；二次線圈接線部設(shè)有一與開口輪廓相匹配的環(huán)狀矩形凹槽。便于二次接線罩4通過插入環(huán)狀矩形凹槽實現(xiàn)可拆卸連接。
[0042]二次接線罩4是一電磁屏蔽罩，電磁屏蔽罩包括一塑料基體，塑料基體中埋設(shè)有導(dǎo)電纖維層，導(dǎo)電纖維層是由導(dǎo)電纖維制成的纖維層。本實用新型在傳統(tǒng)的電流互感器的塑料基體中埋設(shè)有導(dǎo)電纖維層，所以可以長期使用，不需要考慮導(dǎo)電纖維層的耐磨性和腐蝕性，此外，密封外殼既具有塑料產(chǎn)品易于成形的特點，也具有導(dǎo)電材料才具備的電磁屏蔽防輻射的特點。
[0043]絕緣外殼是由電磁屏蔽材料制成的密封外殼，絕緣外殼包括一塑料基體；塑料基體中埋設(shè)有導(dǎo)電纖維層，導(dǎo)電纖維層是由導(dǎo)電纖維制成的纖維層。本實用新型在傳統(tǒng)的電流互感器的塑料基體中埋設(shè)有導(dǎo)電纖維層，所以可以長期使用，不需要考慮導(dǎo)電纖維層的耐磨性和腐蝕性，此外，密封外殼既具有塑料產(chǎn)品易于成形的特點，也具有導(dǎo)電材料才具備的電磁屏蔽防輻射的特點。
[0044]電流互感器主體包括一次線圈、二次線圈，一次線圈與二次線圈均位于容置腔3內(nèi)；一次線圈外繞制有一銅層屏蔽層，銅層屏蔽層的繞制方向與一次線圈的繞制方向一致；一次線圈包括高壓線圈、低壓線圈，高壓線圈與低壓線圈之間設(shè)有一半導(dǎo)絕緣性的電壓緩沖層。本實用新型通過銅層屏蔽層，從而實現(xiàn)屏蔽的效果，防干擾性強，通過電壓緩沖層實現(xiàn)半導(dǎo)半絕緣的作用，平緩高壓線圈與低壓線圈間的過渡，有效的防止高低壓線圈由于電壓差值，而導(dǎo)致的電磁干擾，此外，還可以有效的避免高低壓線圈由于電壓差值造成的噪音。本實用新型通過通層屏蔽層與電壓緩沖層從而實現(xiàn)高絕緣性的效果。
[0045]電壓緩沖層包括半導(dǎo)體皺紋紙、電容器紙，電容器紙的上下兩側(cè)均設(shè)有半導(dǎo)體皺紋紙；電壓緩沖層的繞制方向與一次線圈的繞制方向相一致。半導(dǎo)體皺紋紙是一種局部放電控制的屏蔽材料，屏蔽效果好；電容器紙是一種絕緣紙。紙質(zhì)均勻緊密，無孔眼，薄如蟬翼，具有很高的機械強度。良好的透氣度、電解液吸收性能和化學(xué)純度。銅及鐵離子、氯化物和灰分含量極低。PH值接近中性。物理電氣性能優(yōu)良。對擊穿電壓、導(dǎo)電質(zhì)點有特定要求。
[0046]作為一種優(yōu)選方案，電容器紙與一次線圈的繞制方向相同，一次線圈的上下兩層均設(shè)有電容器紙；半導(dǎo)體皺紋紙的繞制方向與電容器紙的繞制方向相垂直；半導(dǎo)體皺紋紙呈” Z”型包繞一次線圈與兩層電容器紙。
[0047]作為另一種優(yōu)選方案，半導(dǎo)體皺紋紙、電容器紙均與一次線圈的繞制方向一致。二次線圈設(shè)有至少兩個輸出導(dǎo)線，至少兩個輸出導(dǎo)線從二次線圈的相異匝數(shù)處引出。本實用新型通過在不同的匝數(shù)處引出輸出導(dǎo)線，便于輸出不同種的電信號。
[0048]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，包括一電流互感器主體，其特征在于，所述電流互感器主體包括一絕緣外殼，所述絕緣外殼包括一固定放置鐵芯線圈的容置腔，還包括一次線圈接線端部，所述一次線圈接線端部位于所述容置腔的上方，所述一次線圈接線端部上表面內(nèi)嵌有兩個一次線圈接線端子； 所述絕緣外殼還包括二次線圈接線部，所述二次線圈接線部位于所述容置腔下端部的右前側(cè)； 所述電流互感器主體，還包括二次接線罩，所述二次接線罩可拆卸連接所述二次線圈接線部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，其特征在于，所述一次線圈接線端部外壁上設(shè)有至少一道矩形環(huán)狀凹槽； 所述一次線圈接線端部通過一道所述矩形環(huán)狀凹槽連接所述容納腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，其特征在于，所述一次線圈接線端部外壁上設(shè)有兩道矩形環(huán)狀凹槽；所述兩道矩形環(huán)狀凹槽在高度方向上平行設(shè)置； 所述兩道矩形環(huán)狀凹槽的間距為5mm至12mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，其特征在于，所述絕緣外殼下方設(shè)有一用于接地的金屬板，金屬板上固定有接地螺栓； 所述一次線圈接線端子與所述金屬板之間的距離為280mm至320mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，其特征在于，所述一次線圈接線端部是一長方體型澆注體，所述長方體型澆注體的寬度小于所述容置腔的寬度，所述長方體型澆注體的長度小于所述容置腔的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，其特征在于，所述絕緣外殼上還設(shè)有一支撐部，所述支撐部位于所述容置腔的下方，所述絕緣外殼通過所述支撐部連接所述金屬板； 所述容置腔、所述金屬板以及所述支撐部三者的右側(cè)面均處于同一水平面，所述容置腔的左側(cè)面與所述金屬板的左側(cè)面處于同一水平面，所述支撐部的左側(cè)面位于所述容置腔左側(cè)面的右方。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，其特征在于，所述接地螺栓位于所述金屬板的左端部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，其特征在于，所述二次接線罩是一罩體，所述罩體設(shè)有一開口，所述開口呈環(huán)狀矩形，所述開口即為所述二次接線罩與所述二次線圈接線部的連接處； 所述二次線圈接線部設(shè)有一與所述開口輪廓相匹配的環(huán)狀矩形凹槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，其特征在于，所述電流互感器主體包括一次線圈、二次線圈，所述一次線圈與所述二次線圈均位于所述容置腔內(nèi)； 所述一次線圈外繞制有一銅層屏蔽層，所述銅層屏蔽層的繞制方向與所述一次線圈的繞制方向一致；所述一次線圈包括高壓線圈、低壓線圈，所述高壓線圈與所述低壓線圈之間設(shè)有一半導(dǎo)絕緣性的電壓緩沖層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的提高表面爬電距離的高絕緣性電流互感器，其特征在于，所述電壓緩沖層包括半導(dǎo)體皺紋紙、電容器紙，所述電容器紙的上下兩側(cè)均設(shè)有所述半導(dǎo)體皺紋紙； 所述電壓緩沖層的繞制方向與所述一次線圈的繞制方向相一致。
【文檔編號】H01F38/30GK203983020SQ201420361559
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】陳沖, 候罡, 宋玉紅, 郭將軍, 馬傳超, 陸少同 申請人:上海大一互電力電器有限公司