專利名稱::抗直流分量互感器用組合磁芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及一種互感器用組合磁芯,特別是一種具有抗直流分量的互感器用組合磁芯,適用于既對互感器精度有較高要求又需要抗直流偏磁的互感器。
背景技術(shù):
:以往抗直流分量互感器用磁芯一般采用恒導(dǎo)磁坡莫合金制作(GBn-201-83恒磁導(dǎo)率合金技術(shù)條件),隨著非晶合金的發(fā)展,抗直流分量互感器磁芯采用了鈷基非晶合金制作,如德國VAC的6025,是目前國外廣泛應(yīng)用的材料,6025的特點(diǎn)是有很好的恒導(dǎo)磁特性,但導(dǎo)磁率低,制作高精度抗直流分量互感器需進(jìn)行一定的補(bǔ)償來滿足精度方面的要求,另外由于該合金含有大量的鈷,因此價(jià)格昂貴。國內(nèi)前期開發(fā)了一種由兩種材質(zhì)組成的復(fù)合抗直流磁芯(專利CN2798268),一種為高導(dǎo)磁合金,另一種為恒導(dǎo)磁合金,但這種恒導(dǎo)磁磁芯的恒導(dǎo)磁性能對熱處理溫度非常敏感,這反而增加了生產(chǎn)加工的難度。另外,復(fù)合磁芯為了保證精度和不飽和方面的要求,因此對每個(gè)磁芯的重量也有非常嚴(yán)格的要求,從而對巻繞磁芯所用帶材也具有較高的表面質(zhì)量要求,一般選用剪切帶材,但不同剪切帶材的寬度對分帶機(jī)的刀具有不同的要求,這樣對于抗直流分量磁芯的不同規(guī)格的變化(特別是高度方面)也形成了限制。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的成本高和加工難度大、以及不能適應(yīng)不同抗直流分量磁芯高度需要的問題,提出由三種導(dǎo)磁率不同的磁芯組合而成的抗直流分量組合磁芯。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種抗直流分量互感器用組合磁芯,由三種導(dǎo)磁率不同的磁芯組合而成,其中一種為高導(dǎo)磁磁芯,另外兩個(gè)為高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度且恒導(dǎo)磁磁芯,這三個(gè)磁芯上中下排列;或內(nèi)外排列,高導(dǎo)磁磁芯排列在內(nèi)側(cè);或高導(dǎo)磁磁芯排列在內(nèi)側(cè),兩個(gè)恒導(dǎo)磁磁芯上下排列,并排列在高導(dǎo)磁磁芯的外側(cè);將三種磁芯裝在護(hù)盒內(nèi),封裝形成一個(gè)組合磁芯。所說的高導(dǎo)磁磁芯,其導(dǎo)磁率^^25萬;所說的恒導(dǎo)磁合金,可以是具有恒導(dǎo)磁特性的坡莫合金、非晶納米晶合金或鐵硅硼入API五o本實(shí)用新型用三只磁芯組合的抗直流分量互感器用組合磁芯,其中高導(dǎo)磁磁芯可有效地滿足互感器的角差和比差的要求,從而滿足電能表的精度。恒導(dǎo)磁磁芯實(shí)現(xiàn)了抗直流的效果,用兩種同材質(zhì)或不同材質(zhì)的恒導(dǎo)磁磁芯進(jìn)行匹配,可容易實(shí)現(xiàn)最佳的抗直流效果,達(dá)到電能表的直流方面的要求。以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。圖l為本實(shí)用新型上中下排列組合磁芯結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型內(nèi)外排列組合磁芯結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型內(nèi)外上下混合排列組合磁芯結(jié)構(gòu)示意圖的主視圖。圖4為圖3的A-A向剖視圖。具體實(shí)施方式本實(shí)用新型一種抗直流分量互感器用組合磁芯,由高導(dǎo)磁磁芯l、恒導(dǎo)磁磁芯2、恒導(dǎo)磁磁芯3組合而成,該三種磁芯的導(dǎo)磁率不同,其中一種為1為高導(dǎo)磁磁芯,2、3為高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度且恒導(dǎo)磁磁芯,這三個(gè)磁芯可以上中下排列(圖1)或內(nèi)外排列(圖2)裝在護(hù)盒內(nèi),內(nèi)外排列的磁芯沒有特定的位置關(guān)系要求,將三種磁芯裝在護(hù)盒內(nèi),封裝形成一個(gè)組合磁芯??怪绷鞣至拷M合磁芯的其中1為高導(dǎo)磁磁芯,其導(dǎo)磁率化25萬,保證了線圈的角差和比差的要求。2、3為恒導(dǎo)磁合金,材質(zhì)可以是具有恒導(dǎo)磁特性的坡莫合金、非晶納米晶合金或鐵硅硼合金,熱處理工藝為鐵硅硼合金和非晶納米晶合金部分晶化處理,或坡莫合金、非晶納米晶合金通過橫磁場熱處理或旋轉(zhuǎn)熱處理方法獲得恒導(dǎo)磁性能,這種磁芯在800A/m磁場下不飽和且線性好。另外由于恒導(dǎo)磁性能對熱處理溫度非常敏感,一般的熱處理爐溫度存在2士3'C的不均勻性,造成一次性處理出的磁芯的恒導(dǎo)磁效果不均一,因此采用兩只恒導(dǎo)磁效果有差別的磁芯進(jìn)行匹配,緩解了處理上的不一致性,并且最終達(dá)到產(chǎn)品對恒導(dǎo)磁效果的要求。另外,如果因抗直流分量磁芯規(guī)格變化,沒有合適的帶材寬度,則可以通過采用高導(dǎo)磁磁芯l排列在內(nèi)層,兩只恒導(dǎo)磁效果相近的磁芯2、3上下排列(圖3-4),并排列在高導(dǎo)磁磁芯的外側(cè),以滿足高度方面的要求。上中下排列的實(shí)施例互感器型號10(60)A/4mA抗直流分量負(fù)載10歐姆準(zhǔn)確級0.2組合磁芯組成情況高導(dǎo)磁磁芯1:尺寸(mm):①17/22x4(內(nèi)徑/外徑x高度)材質(zhì)高導(dǎo)磁軟磁合金性能磁導(dǎo)率n(Hm=5mOe)^250000(GS/Oe)恒導(dǎo)磁磁芯2:尺寸(mm):017/22x3(內(nèi)徑/外徑x高度)材質(zhì)無氣隙鐵基非晶納米晶恒導(dǎo)磁合金性能①磁導(dǎo)率『2000(Gs/Oe),②恒定磁場范圍>10Oe(800A/m)恒導(dǎo)磁磁芯3:尺寸(mm):C)17/22x3(內(nèi)徑/外徑x高度)材質(zhì)無氣隙鐵基非晶納米晶恒導(dǎo)磁合金性能①磁導(dǎo)率『3000(Gs/Oe);②恒定磁場范圍》10Oe(800A/m)將上述高導(dǎo)磁磁芯l和恒導(dǎo)磁磁芯2、3組合在一起,就得到了一個(gè)①17/22xl0的組合磁芯。在得到的這個(gè)組合磁芯上繞上外徑為00.15的漆包線2500匝,一個(gè)能抗直流分量的互感器線圈制作完成。試驗(yàn)證明,該互感器的精度及線性度完全符合要求,具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,本實(shí)用新型復(fù)合磁芯制作的抗直流分量互感器完全達(dá)到0.2級抗直流分量互感器的精度要求。內(nèi)外排列的實(shí)施例互感器型號10(60)A/4mA抗直流分量負(fù)載10歐姆準(zhǔn)確級0.2組合磁芯組成情況高導(dǎo)磁磁芯l:尺寸(mm):①17/19.1xl0(內(nèi)徑/外徑x高度)材質(zhì)高導(dǎo)磁軟磁合金性能磁導(dǎo)率n(Hm=5mOe)^250000(GS/Oe)恒導(dǎo)磁磁芯2:尺寸(mm):019.3/22X5(內(nèi)徑/外徑x高度)材質(zhì)無氣隙鐵基非晶納米晶恒導(dǎo)磁合金性能①磁導(dǎo)率『2100(Gs/Oe),②恒定磁場范圍》10Oe(800A/m)恒導(dǎo)磁磁芯3:尺寸(mm):(D19.3/22X5(內(nèi)徑/外徑x高度)材質(zhì)無氣隙鐵基非晶納米晶恒導(dǎo)磁合金性能①磁導(dǎo)率|a=2500(Gs/Oe);②恒定磁場范圍>10Oe(800A/m)將上述高導(dǎo)磁磁芯l和恒導(dǎo)磁磁芯2、3組合在一起,就得到了一個(gè)017/22x10的組合磁芯。在得到的這個(gè)組合磁芯上繞上外徑為0)0.15的漆包線2500匝,一個(gè)能抗直流分量的互感器線圈制作完成。試驗(yàn)證明,該互感器的精度及線性度完全符合要求,具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,本實(shí)用新型復(fù)合磁芯制作的抗直流分量互感器完全達(dá)到0.2級抗直流分量互感器的精度要求。權(quán)利要求1、一種抗直流分量互感器用組合磁芯,其特征在于由三種導(dǎo)磁率不同的磁芯組合而成,其中一種為高導(dǎo)磁磁芯,另外兩個(gè)為高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度且恒導(dǎo)磁磁芯,這三個(gè)磁芯上中下排列;或內(nèi)外排列,高導(dǎo)磁磁芯排列在內(nèi)側(cè);或高導(dǎo)磁磁芯排列在內(nèi)側(cè),兩個(gè)恒導(dǎo)磁磁芯上下排列,并排列在高導(dǎo)磁磁芯的外側(cè);將三種磁芯裝在護(hù)盒內(nèi),封裝形成一個(gè)組合磁芯。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗直流分量互感器用組合磁芯,其特征在于所述的高導(dǎo)磁磁芯的導(dǎo)磁率m^25萬。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗直流分量互感器用組合磁芯,其特征在于所述的恒導(dǎo)磁磁芯為鐵硅硼合金、鐵鎳合金、非晶納米晶合金,在800A/m磁場下不飽和,導(dǎo)磁率p與磁場強(qiáng)度H成線性。專利摘要一種抗直流分量互感器用組合磁芯,由三個(gè)導(dǎo)磁率不同的磁芯組合而成,其中一種為高導(dǎo)磁磁芯,另外兩個(gè)為高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度且恒導(dǎo)磁的磁芯,這三個(gè)磁芯上中下或內(nèi)外排列裝在護(hù)盒內(nèi),封裝形成一個(gè)整體磁芯。由于本實(shí)用新型采用組合磁芯,既能滿足互感器的角差和比差的要求,從而滿足電能表的精度,又可實(shí)現(xiàn)最佳的抗直流效果,達(dá)到電能表的直流方面的要求,從而能適應(yīng)不同抗直流分量磁芯高度。文檔編號H01F1/032GK201178011SQ20082000537公開日2009年1月7日申請日期2008年3月13日優(yōu)先權(quán)日2008年3月13日發(fā)明者張繼超,王文靜,肖衡桂,莉郭申請人:北京冶科電子器材有限公司