電流互感器及斷路器的製作方法
2023-11-07 17:34:16 2
本實用新型屬於電器元件領域，具體地，涉及一種電流互感器及斷路器。
背景技術：
電流互感器的原理是依據電磁感應原理，由閉合的鐵心和繞組組成。電流互感器的作用是可以把數值較大的電流通過一定的比例轉化成為數值較小的二次電流，串聯在測量儀表和保護迴路中，以使測量儀表和保護迴路串聯線圈的阻抗很小，用來進行保護電路、測量儀表等。
現有技術中，電流互感器的製作工藝主要是：首先，將線圈放入內殼體中注膠固定；然後在線圈上纏繞帶有絕緣層的導線作為輸入端，導線兩端各連接一個金屬接腳；最後，將金屬接腳卡接到外殼體上，同時將線圈及導線裝入外殼內。然而在將帶有絕緣層的導線繞設在線圈上時，需要調節角度，導致繞設的導線發生位置的移動，導致最終製作出的電流互感器的電容分布不均，將此種電流互感器串聯在保護電路或者測量儀表中時使用效果差。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種電流互感器及斷路器，以緩解現有電流互感器的線圈在繞設導線時，人工繞設導致導線位置發生移動，製作出的電流互感器的電容分布不均的問題。
本實用新型提供的電流互感器，包括線圈，所述電流互感器還包括2n根導線，n為正整數，所述線圈內腔設置有n個內穿線槽，所述線圈的外側壁邊緣處設置有n個外穿線槽，2n個所述導線分別穿過n個內穿線槽和n個外穿線槽，且每個穿過所述內穿線槽的導線，與每個穿過所述外穿線槽的導線連接，形成n個通路。
進一步地，所述電流互感器還包括有兩個電路板，兩個所述電路板分別位於所述線圈的兩端，且2n根所述導線的兩端分別穿過所述兩個電路板，且每個穿過所述內穿線槽的導線，與每個穿過所述外穿線槽的導線通過電路板連接成通路。
進一步地，所述電流互感器還包括兩個金屬接腳，所述金屬接腳用於作為輸入連通；
所述電路板的邊緣處設置有孔槽，所述孔槽用於插接金屬接腳。
進一步地，所述電流互感器還包括殼體，所述殼體位於所述電流互感器的最外層，所述殼體設置有限位開口，所述限位開口用於卡接所述金屬接腳，且所述限位開口的尺寸與金屬接腳的尺寸匹配。
進一步地，所述殼體上設置有固定安裝孔以及扎帶，所述固定安裝孔用於固定輸出線，所述扎帶用於將輸出線規整。
進一步地，所述殼體上設置有多個固定件，所述固定件用於將所述電流互感器固定在安裝件上。
進一步地，n個所述內穿線槽均勻分布於線圈內腔的中心位置。
進一步地，所述線圈的側壁邊緣處設置有兩個連接槽，所述連接槽用於連接所述電流互感器與外界連接的輸出線。
進一步地，所述線圈內填充有環氧樹脂，覆蓋於所述線圈內的空隙中。
本實用新型還提供一種斷路器，所述斷路器包括上述任意一項所述的電流互感器。
本實用新型提供的電流互感器，包括線圈，所述電流互感器還包括2n根導線，n為正整數，所述線圈內腔設置有n個內穿線槽，所述線圈的外側壁邊緣處設置有n個外穿線槽，2n個所述導線分別穿過n個內穿線槽和n個外穿線槽的導線連接，形成n個通路，線圈上設置的內穿線槽和外穿線槽的位置都是固定的，每一個相對應的內穿線槽和外穿線槽的位置是根據實際生產需求進行製造的，避免了人工進行導線的纏繞過程中，需要調整角度，使繞設在線圈上的導線發生移動錯位的情況，以致製作出的電流互感器的電容不均勻的問題，本實用新型提供的線圈在繞設銅線時，更加簡單快捷，提高了生產效率，並且使用本實用新型的線圈製成的電流互感器，電容分布更加均勻，產品質量更好。
本實用新型提供的斷路器，所述斷路器包括上述的電流互感器。斷路器是用來分配電能、不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當他們發生嚴重的過載或者短路以及欠電壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當於熔斷式開關與過欠熱繼電器等的組合。現有的電子式斷路器，使用電流互感器採集各相電流大小，與預設值比較，當電流異常時微處理器發出信號，使電子脫扣帶動操作機構動作。因此每一個斷路器都需要一個電容均勻的電流互感器，因此採用本實用新型提供的電流互感器，電容分布更加均勻，生產出來的斷路器質量更好。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的電流互感器的線圈的示意圖；
圖2為本實用新型實施例提供的電流互感器的線圈的俯視圖；
圖3為本實用新型實施例提供的電流互感器的線圈的正視圖；
圖4為本實用新型實施例提供的電流互感器的殼體的示意圖。
圖標：1-線圈；2-殼體；10-導線；11-內穿線槽；12-外穿線槽；13-電路板；14-孔槽；15-連接槽；20-限位開口；21-固定安裝孔；22-固定件。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
本實用新型提供了一種電流互感器及斷路器，下面給出實施例對本實用新型提供的電流互感器及斷路器進行詳細描述。
如圖1-3所示，本實用新型提供了一種電流互感器包括線圈1，所述電流互感器還包括2n根導線10，n為正整數，所述線圈1內腔設置有n個內穿線槽11，所述線圈1的外側壁邊緣處設置有n個外穿線槽12，2n個所述導線10分別穿過n個內穿線槽11和n個外穿線槽12，且每個穿過所述內穿線槽11的導線10，與每個穿過所述外穿線槽12的導線10連接，形成n個通路，線圈1上設置的內穿線槽11和外穿線槽12的位置都是固定的，每一個相對應的內穿線槽11和外穿線槽12的位置是根據實際生產需求進行製造的，避免了人工進行導線10的纏繞過程中，需要調整角度，使繞設在線圈1上的導線10發生移動錯位的情況，以致製作出的電流互感器的電容不均勻的問題，本實用新型提供的線圈1在繞設銅線時，更加簡單快捷，提高了生產效率，並且使用本實用新型的線圈1製成的電流互感器，電容分布更加均勻。
導線10可以為銅線，由金屬銅製成的細線，具有良好的導電性。銅導線10包裹有絕緣層，絕緣層可以選用橡膠或者塑料，主要能起到絕緣效果即可。
每個穿過所述內穿線槽11的導線10，與每個穿過所述外穿線槽12的導線10連接，可以通過將對應穿過的內穿線槽11一端的導線10與穿過外穿線槽12一端的導線10直接連接即可達到連通的目的，形成通路。
進一步地，所述電流互感器還包括有兩個電路板13，兩個所述電路板13分別位於所述線圈1的兩端，且2n根所述導線10的兩端分別穿過所述兩個電路板13，且每個穿過所述內穿線槽11的導線10，與每個穿過所述外穿線槽12的導線10通過電路板13連接成通路。兩個電路板13將2n根導線10連接成一個閉合的通路，連接狀態更加穩定。也可以將對應的穿過內穿線槽11的導線10和穿過外穿線槽12的導線10，在電路板13上將兩根導線10的兩端焊接在一起，達到和纏繞線圈1一樣的效果。
進一步地，所述電流互感器還包括兩個金屬接腳，所述金屬接腳用於作為輸入連通；所述電路板13的邊緣處設置有孔槽14，所述孔槽14用於插接金屬接腳。因為電流互感器是需要將數值較大的電流通過一定的比例轉化成數值較小的二次電流，因此電流需要從電流互感器的輸入端通過所述電流互感器的本體，在電路板13的邊緣處設置有孔槽14，孔槽14用於插接金屬接腳的一端，使輸入端與電流互感器連接，使電流可以被輸送至電流互感器內，也起到一定的固定作用，避免金屬接腳移動位置。
電路板13的邊緣處設置的孔槽14為兩個，因為金屬接腳為兩個，孔槽14的尺寸與金屬接腳的尺寸相配合，可以將金屬接腳分別插入兩個孔槽14，並且兩個電路板13上都設置有孔槽14，儘管在使用時只需要使用到一側的電路板13，但是可以有助於電路板13的批量生產，以及因為輸入和輸出一般位於電流互感器的相對應的兩側，如果兩個電路板13上都設置有孔槽14，就不用在安裝時，特別注意電路板13的位置，生產效率更高。
如圖4所示，進一步地，所述電流互感器還包括殼體2，所述殼體2位於所述電流互感器的最外層，所述殼體2設置有限位開口20，所述限位開口20用於卡接所述金屬接腳，且所述限位開口20的尺寸與金屬接腳的尺寸匹配。導線10套設於線圈1上後，是需要將線圈1固定在一個殼體2內，才算完成電流互感器的安裝。而在殼體2上設置有限位口，限位口的位置用於固定與電路板13連接後的金屬接腳，金屬接腳的一端與電路板13連接，然後從殼體2一側的限位開口20裸露在外側，作為電流互感器的輸入端。
進一步地，所述殼體2上設置有固定安裝孔21以及扎帶，所述固定安裝孔21用於固定輸出線，所述扎帶用於將輸出線規整。當電流互感器需要安裝在其他較大的電器元件內，或者是需要安裝在牆面上時，都是需要有一個固定位置將電流互感器固定，因此在殼體2上設置有安裝孔，安裝孔用於固定件22能通過以固定電流互感器；並且由於電流互感器的輸出線路是導線，因此設置有扎帶，避免外置的導線互相纏繞，設置有的扎帶可以較為規整的將外置的導線進行梳理。
進一步地，所述殼體2上設置有多個固定件22，所述固定件22用於將所述電流互感器固定在安裝件上。由於殼體2上設置有的安裝孔，設置的固定件22穿過所述安裝孔，進一步地將殼體2固定在安裝件上。
固定件22可以為螺釘，即安裝孔為螺紋孔。安裝孔與固定件22的螺紋連接結構簡單、連接可靠並且裝卸方便。值得一提的是，固定件22也可以為鉚釘。
進一步地，n個所述內穿線槽11均勻分布於線圈1內腔的中心位置。由於內穿線槽11和外穿線槽12內穿過的導線10，在線圈1內的位置是均分固定的，穿過線圈1外壁的導線10時有角度的，因此在內部設置的內穿線槽11是繞中心位置均勻分布的，即繞設在線圈1上的導線10是均勻分布的，以使製造出來的電流互感器的電容是均勻的，生產質量更好，並且能簡單快速的進行導線10與線圈1的繞設工作，生產效率更高。
進一步地，線圈1的側壁邊緣處設置有兩個連接槽15，所述連接槽15用於連接所述電流互感器與外界連接的輸出線。連接位於所述線圈1的側壁上，與所述外穿線槽12一樣，但是連接槽15可以不是通槽，連接槽15內放置外接的電線，即電路的輸出線，將經過電流互感器的轉變的電流輸出外界。
進一步，線圈1內填充有環氧樹脂，覆蓋於所述線圈1內的空隙中。環氧樹脂對金屬和非金屬材料的表面具有優異的粘結強度，介電性能良好，變形收縮率小，製品尺寸穩定性好，硬度高，柔韌性較好，因此在線圈1內的空隙內填充有環氧樹脂作為絕緣填充物，絕緣效果很好。
殼體2的材質可以為絕緣材質，線圈1繞設完導線10安裝好，再安裝在殼體2內，線圈1與絕緣殼體之間的間隙也可以用環氧樹脂進行絕緣填充，絕緣效果好，且因為使用絕緣殼體2作為主體絕緣層，增加了電流互感器的整體機械強度。
本實用新型提供的電流互感器以具有10根導線10為例，即線圈1內腔設置有5個內穿線槽11，線圈1的外側壁邊緣處設置有5個外穿線槽12，位於線圈1內腔的5個內穿線槽11均勻分布，位於線圈1外側邊緣處的5個外穿線槽12分別與對應的位於內腔的5個內穿線槽11成一個固定的；安裝時，將10根導線10分別穿過所述內穿線槽11和外穿線槽12，導線10的兩端都露出內穿線槽11和外穿線槽12的兩端，穿過在線圈1的兩端設置的電路板13，形成通路，也可以通過焊接，將對應的導線10兩端進行連接。也可以將相對應的每個穿過內穿線槽11的導線10和每個穿過外穿線槽12的導線10進行直接對接，實現是通路即可。本實用新型提供的電流互感器的製作過程中，只需要將導線10直接插接在內穿線槽11和外穿線槽12內，並且導線10穿過位於線圈1兩端的電路板13既可以形成通路，製作出的電流互感器的電容是均勻分布的，生產過程更加簡單快捷，生產效率更高且生產出的電流互感器品質更好。
綜上所述，本實用新型提供的電流互感器，包括線圈1，電流互感器還包括2n根導線10，n為正整數，所述線圈1內腔設置有n個內穿線槽11，所述線圈1的外側壁邊緣處設置有n個外穿線槽12，2n個所述導線10分別穿過n個內穿線槽11和n個外穿線槽12的導線10連接，形成n個通路，線圈1上設置的內穿線槽11和外穿線槽12的位置都是固定的，每一個相對應的內穿線槽11和外穿線槽12的位置是根據實際生產需求進行製造的，避免了人工進行導線10的纏繞過程中，需要調整角度，使繞設在線圈1上的導線10發生移動錯位的情況，以致製作出的電流互感器的電容不均勻的問題，本實用新型提供的線圈1在繞設銅線時，更加簡單快捷，提高了生產效率，並且使用本實用新型的線圈1製成的電流互感器，電容分布更加均勻。
本實用新型還提供一種斷路器，所述斷路器包括上述的電流互感器。斷路器是用來分配電能、不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當他們發生嚴重的過載或者短路以及欠電壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當於熔斷式開關與過欠熱繼電器等的組合。現有的電子式斷路器，使用電流互感器採集各相電流大小，與預設值比較，當電流異常時微處理器發出信號，使電子脫扣帶動操作機構動作。因此每一個斷路器都需要一個電容均勻的電流互感器，因此採用本實用新型提供的電流互感器，電容分布更加均勻，生產出來的斷路器質量更好。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的範圍。