一種低剩磁電流互感器的製作方法

2023-10-22 20:30:52 2

專利名稱：一種低剩磁電流互感器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電流互感器的製造技術領域。
技術背景
電流互感器是由導磁材料矽鋼片帶或矽鋼片帶或非晶態合金片或坡莫合 金片帶等，巻製成環形的鐵芯，並在鐵芯表面進行絕緣處理；然後在鐵芯上 繞制銅製的漆包線二次線圈，同時將線圈的頭尾引出，這就完成電流互感器 的器身製作了；然後在器身外進行絕緣處理，同時將引出線連接在接線柱即 可；由於導磁材料製成的鐵芯，在一次電流激勵下產生磁場，二次線圈上感 應出電流，該電流與一次電流成一定比例關係；但由於導磁材料的鐵芯通過 電流被激勵後，存在殘留磁場即剩磁；這種剩磁場的存在，會影響電流互感 器的測量精度和保護的準確度；根據有關方面的研究和實驗認為電流互感器 的剩磁降低到10% 20%時為最好，將有效確保電流互感器反覆使用不降低 精度和保護準確度，同時不會影響其他電性能；目前解決電流互感器的剩磁 方法，是將電流互感器進行退磁，但絕大部分用戶不具備退磁的條件，因此 電流互感器反覆使用後，其測量精度和保護準確度會下降的；本實用新型涉 及從電流互感器的鐵芯結構上降低剩磁的技術方案，免除退磁，確保電流互 感器反覆使用的測量精度和保護準確度不變。
技術內容
本實用新型的目的涉及克服現有技術的不足，從電流互感器的鐵芯結構 上降低剩磁，達到電流互感器反覆使用免除退磁，確保測量精度和保護的準 確度不變的目的。
本實用新型是一種低剩磁電流互感器，是由導磁材料簿片帶巻製成的環 形鐵芯，並在環形鐵芯的環上有一條切割縫，在切割縫中填充電絕緣非導磁
材料，優選填滿隙縫的電絕緣非導磁材料為環氧樹脂，所填材料與鐵芯表面
齊平；在填充處理後，對鐵芯表面進行絕緣層處理，有用絕緣紙帶半疊層包
扎或在鐵芯表面噴塗0.5毫米厚的環氧樹脂漆；在鐵芯絕緣層外繞制銅製漆 包線二次線圈，並引出線圈頭尾線即成電流互感器的器身；所述環形鐵芯環 上的切割縫寬度為1.00 1.10毫米，最佳為1.05毫米；所述切割縫所切割的 面積為環形鐵芯截面積的85% 90%，最佳為87%;所述切割縫被切割面的 形狀最佳為直角梯形；電流互感器的器身外絕緣處理；可用環氧樹脂澆注體 包裹住器身或將器身封裝在高絕緣阻燃聚碳酸脂注塑成形的外殼和後蓋板之 內，在器身外的絕緣層上固定二個二次輸出接線柱，並將二次線圈頭尾引出 線接到二次輸出接線柱上；本實用新型結構簡單，便於實施，按本技術方案 製作的電流互感器，經測試，其剩磁都在10% 20%之間，確保電流互感器 在反覆使用中不須退磁，測量精度和保護準確度保持不變。


附圖1是環形鐵芯的正面圖
附圖2是環形鐵芯切割面示意圖
附圖3是電流互感器的器身立體圖
附圖4是電流互感器器身外環氧澆注立體示意圖
附圖5是電流互感器外殼封裝立體示意圖
附圖1是環形鐵芯的正面圖；圖中1是環形鐵芯的內層面；2是環形鐵 芯的端面；3是環形鐵芯的切割縫，該切割縫的寬度為1.00至1.10毫米，最 佳為1.05毫米。
附圖2是環形鐵芯的切割面示意圖，圖中4為環形鐵芯外層面；5是切 割面，該切割面積為環形鐵芯截面積的85 90%;所述切割面5的形狀為直 角梯形；6是未被切割的截面，該面積為環形鐵芯截面積的15 10%。
附圖3是電流互感器的器身立體示意圖；圖中7是漆包線繞制的二次線 圈，所述的二次線圈7繞制在環形鐵芯絕緣層上的，其圈數根據電流比的要 求確定；8是二次線圈頭尾引出線。
附圖4是電流互感器器身外環氧樹脂澆注立體示意圖；圖中9是二次輸 出接線柱，固定在澆注體上，並與二次線圈頭尾引出線8連接；IO是環氧樹 脂澆注體，體內有電流互感器的器身；ll是安裝抱扎帶，是金屬簿帶，兩頭 各有一個連接孔；12是安裝底板，安裝底板12中部是圓弧和電流互感器外
圓相吻合，兩頭各有一個安裝槽口和一個連接孔；所述的安裝抱扎帶ll與安 裝底板12在連接孔處螺絲螺母連接。
附圖5是電流互感器外殼封裝立體示意圖，圖中9是二次輸出接線柱， 固定在外殼體13上並與所述的二次線圈頭尾引出線8連接；所述的外殼體 13內裝電流互感器的器身；14是外殼體13的後蓋板，所述的後蓋板14的四 個角上各有一個安裝孔；所述的外殼體13和後蓋板14都是由高絕緣阻燃聚 碳酸脂注塑成形的。
實施例
1. 按本實用新型技術方案採用厚度為0.23毫米的矽鋼片帶，巻製成圓形 鐵芯，鐵芯的外直徑為92毫米，內直徑為63.5毫米，鐵芯高度為34毫米； 在鐵芯的環上切割一條寬為1.05毫米的隙縫；切割縫的深度即切割的面積佔 鐵芯環截面積的87%;切割面的形狀為直角梯形，切割縫內填滿環氧樹脂， 填料面和鐵芯表面平齊；鐵芯表面用絕緣紙帶半疊層包紮絕緣，在鐵芯的絕 緣層外繞制漆包線二次線圈，所述的漆包線線徑為4>1.18毫米，在鐵芯上繞 1000圈，並將二次線圈頭尾引出，即成電流互感器的器身，在器身上澆注環 氧樹脂，並將二次線圈頭尾引出線接到電流互感器的二次輸出接線柱上；再 在環氧樹脂澆注體上安裝抱扎帶和安裝底板即可，按上述技術方案製成電流 互感器，經測試其剩磁為15%，其他電氣指標符合設計要求。
2. 按實施例1的鐵芯材料和尺寸，在鐵芯環上切割一條寬為1毫米的隙 縫，切割面積為鐵芯環的截面積的85%，切割面形狀為直角梯形；切割縫內 填滿環氧樹脂，並與鐵芯表面齊平；鐵芯的絕緣層，用環氧樹脂漆噴塗絕緣 處理，噴塗厚度為0.5毫米，'在絕緣處理後的鐵芯上用4)1.18毫米的漆包線 繞制1000圈的二次線圈，並將線圈頭尾引出，即成電流互感器的器身；將器 身封裝在髙絕緣阻燃的聚碳酸脂注塑成形的外殼體內，將二次線圈的頭尾引 出線接到外殼體上的二次輸出接線柱上並蓋好後蓋板，即成電流互感器，經 測試其剩磁為18.9%，其他電氣性能符合設計要求。
3. 按實施例1的鐵芯材料和尺寸，在鐵芯環上切割一條寬為1.1毫米的 隙縫，切割面積為鐵芯環截面積的90%;用實施例1的填充材料和絕緣紙帶 半疊層包紮處理，並用小1.18亳米的漆包線繞制1000圈，器身外用環氧樹脂
澆注成形，並裝好抱扎帶和安裝底板，該電流互感器經測試，其剩磁為10.5%， 其他電氣性能符合設計要求。
4. 按實施例1的鐵芯材料和尺寸，鐵芯環上的切割縫寬為1毫米，切割 面積為90%，切割縫的填充料為環氧樹脂，鐵芯表面絕緣層為環氧樹脂漆噴 塗，層厚為0.5毫米，鐵芯絕緣層外繞制漆包線二次線圈IOOO圈，並將線圈 頭尾引出成器身；所述的漆包線小1.18毫米；在器身上澆注環氧樹脂，包裹 住器身，並將二次線圈頭尾引出線接在電流互感器的二次輸出接線柱上；所 述的二次輸出接線柱固定在澆注體上；該電流互感器經測試，其剩磁為 16.5%，其他電氣性能符合設計要求。
5. 按實施例1的鐵芯材料尺寸，在鐵芯的環上切割一條寬為1.1毫米的 切割縫，所切割的面積為鐵芯環的截面積85%;切割面形狀為直角梯形，切 割縫內填滿環氧樹脂，填充材料與鐵芯表面齊平；鐵芯表面半疊層包紮絕緣 紙帶，在絕緣層外繞制1000圈的二次線圈，頭尾引出成器身；所述二次線圈 的漆包線線徑為4)1.18毫米；該器身封裝高絕緣阻燃的聚碳酸脂注塑成形的 外殼體內，並將二次線圈的頭尾引出線接在電流互感器的二次輸出接線柱上， 二次輸出接線柱固定在外殼體上，並蓋好後蓋板即可；該電流互感器經測試， 其剩磁為17.1%，其他電氣性能符合設計要求。
權利要求1、一種低剩磁電流互感器，包括導磁材料簿片帶卷製成的環形鐵芯，鐵芯表面的絕緣層，鐵芯絕緣層外繞制的銅製漆包線二次線圈，二次線圈的頭尾引出線成器身，器身外有絕緣層包裹住，在器身外絕緣層上固定有兩個二次輸出接線柱，二次輸出頭尾引出線與二次輸出接線柱連接，其特徵是，在環形鐵芯的環上有一條切割縫(3)，所述的切割縫(3)中填充電絕緣非導磁材料，填充料和鐵芯表面齊平；所述的切割縫(3)的切割面(5)形狀為直角梯形；鐵芯外表面有一絕緣層，所述鐵芯外表面絕緣層外有一個二次線圈(7)；所述的二次線圈(7)繞制在有絕緣層的鐵芯上，並有二次線圈頭尾引出線(8)成器身；器身外有一絕緣層包住器身，包住器身的絕緣層上有兩個二次輸出接線柱(9)與二次線圈頭尾引出線(8)連接；所述的兩個二次輸出接線柱(9)與器身外絕緣層固接。
2、 根據權利要求l所述的一種低剩磁電流互感器，其特徵在於，環形鐵 芯環上的切割縫(3)的寬度為1.00 1.10毫米；所述切割縫(3)所切割的 面積為環形鐵芯環截面積的85% 90%。
3、 根據權利要求1所述的一種低剩磁電流互感器，其特徵在於，切割縫 (3)中所填滿電絕緣非導磁材料為環氧樹脂。
4、 根據權利要求1所述的一種低剩磁電流互感器，其特徵在於，鐵芯外 表面的絕緣層，有絕緣紙帶半疊層包紮而成。
5、 根據權利要求1所述的一種低剩磁電流互感器，其特徵在於，鐵芯外 表面絕緣層，在環形鐵芯外表面噴塗0.5毫米厚的環氧樹脂漆。
6、 根據權利要求1所述的一種低剩磁電流互感器，其特徵在於，器身外 的絕緣層，環氧樹脂澆注體(10),器身包裹在裡面；環氧樹脂澆注體(10) 外有安裝扎帶(11)和安裝底板(12);環氧樹脂澆注體(10)上有兩個固定 的二次輸出接線柱(9)。
7、 根據權利要求1所述的一種低剩磁電流互感器，其特徵在於，器身外 的絕緣層，將器身封裝在高絕緣阻燃聚碳酸脂注塑成形的外殼體(13)和後 蓋板(14)中；所述的外殼體(13)上有兩個固定的二次輸出接線柱(9)。
專利摘要一種低剩磁電流互感器，是由導磁材料卷製成的環形鐵芯，鐵芯表面的絕緣層，繞在鐵芯表面絕緣層外的二次線圈和器身外的絕緣層組成；所述的電流互感器的特徵是在環形鐵芯的環上有一條切割縫，切割縫的寬度是1.00～1.10毫米之間，所切割的面積為環形鐵芯截面積的85％至90％；所述切割縫內填滿電絕緣非導磁材料；所述鐵芯表面絕緣層，有絕緣紙帶包紮或噴塗環氧樹脂漆；所述的器身外絕緣層有環氧樹脂澆注或封裝在注塑成形的外殼內；所述的電流互感器經測試剩磁在10％至20％範圍內，免除退磁保持測量精度和保護準確度不變；所述的電流互感器結構簡單，便於實施效果明顯。
文檔編號H01F27/29GK201000811SQ20072010624
公開日2008年1月2日 申請日期2007年2月2日 優先權日2007年2月2日
發明者蔣福錦 申請人:杭州彼愛琪電器有限公司