專利名稱：無氣隙式電流互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
無氣隙式電流互感器，是用于測量和保護輸配電系統(tǒng)、電子設(shè)備電流的器件。
目前已有的電流互感器，通常由兩組互感器組成，一組是供測量用，一組是供保護用。按絕緣方式不同，分為干式、澆注式和油浸式電流互感器，其中干式電流互感器，一次側(cè)高壓線圈的絕緣瓷管，容易損壞、老化，并且振動后易產(chǎn)生裂痕，使其絕緣性能降低。當(dāng)該電流互感器瓷管間發(fā)生閃絡(luò)放電后，瓷管表面還會出現(xiàn)燒痕，不能修復(fù)而報廢。并且該互感器用金屬外殼密封，容易受潮生銹，只限于干燥的室內(nèi)使用。它的體積較大，重量大，安裝困難；無溶劑樹脂澆注式的電流互感器，有將高壓線圈澆注后，裝在鐵芯上的半澆注式，還有將高壓線圈同鐵芯一起澆注的全澆注式，不論是全澆注式還是半澆注式，它的結(jié)構(gòu)都較緊湊，減小了體積和重量，且可防潮。但是它們的制造工藝復(fù)雜，真空加壓澆注的設(shè)備昂貴，澆注件中經(jīng)常出現(xiàn)氣泡，引起放電，使絕緣性能劣化。還有該互感器的一、二次側(cè)線圈纏繞在巨形鐵芯疊片的某一個臂上，其角差較大，難以制成0.2級測量精度，它只能用于戶內(nèi)和20KV以下的設(shè)備上，只有油浸式絕緣的電流互感器，可用于戶外和35KV以上電壓等級的設(shè)備上。以上三種電流互感器各有利弊，不能同時滿足絕緣性能、測量精度的要求，并且體積大，重量大，不能在室內(nèi)外通用。
本實用新型的目的，是設(shè)計一種新型結(jié)構(gòu)、高強度無氣隙絕緣的電流互感器，提高其絕緣性能和測量精度，減小其體積和重量，并且適用于戶內(nèi)外及南北各地使用。
這種新型的電流互感器，同已有的互感器一樣，仍由二組互感器組成，一組是供測量用，一組是供保護用。如圖1、2、3所示，其特征是它的一次側(cè)高壓線圈A，采用了高強度無氣隙絕緣，這種絕緣是在線圈A的外表面用高強度云母帶1纏繞后，再進行真空壓力浸漆或真空模壓成型而制成。由于無氣隙絕緣，因而將它的一次側(cè)高壓線圈A，穿過測量和保護用二組互感器鐵芯3窗口后，又纏繞在該兩組鐵芯的臂上，纏繞的圈數(shù)按設(shè)計要求而定。為使互感器的電場分布均勻，電位梯度沿線圈的長度基本保持一致，在線圈A的絕緣層外，按電場強度大小，又纏繞高、中、低三種半導(dǎo)體電阻帶或涮半導(dǎo)體電阻漆2屏蔽。二次側(cè)低壓線圈ac、bc′分別套在二組鐵芯3的同一側(cè)臂上，并被纏繞在該鐵芯臂上的一次側(cè)高壓線圈A所包圍，為了防止高壓側(cè)產(chǎn)生的負(fù)壓及過電壓，燒損二次側(cè)低壓線圈，將其用屏蔽接地，使其處于零電位。該互感器的外殼4是用高強度玻璃鋼材料，按照鐵芯和一、二次側(cè)線圈裝配成組合體的結(jié)構(gòu)形狀制作，使互感器的鐵芯和線圈裝配牢固，并提高了它的動態(tài)穩(wěn)定性，又密封防潮。
該電流互感器采用了高強度無氣隙絕緣后，線圈的絕緣性能、強度提高，穩(wěn)定性好，使互感器運行可靠。采用普通硅鋼片D340制造鐵芯，測量精度能達到0.1-0.2級。由于電場均勻分布，一分鐘耐壓試驗時，無內(nèi)部游離，局部放電現(xiàn)象。其結(jié)構(gòu)合理，體積小，重量輕，提攜裝卸方便，外殼絕緣密封，防雨防潮防銹，適用于戶內(nèi)外及南北各地使用，可以代替目前已有的各種規(guī)格的電流互感器。


圖1無氣隙式電流互感器的電氣原理圖圖2無氣隙式電流互感器的橫向剖面圖圖3無氣隙式電流互感器的縱向剖面圖圖中1.云母帶2.高、中、低半導(dǎo)體電阻帶或半導(dǎo)體電阻漆3.鐵芯 4.外殼 5.二次側(cè)低壓線圈屏蔽6.出線端子板7.玻璃鋼蓋子8.玻璃鋼骨架9.固定螺釘A.一次側(cè)高壓線圈aa′.bb′.ac.ca′bc′.c′b′二次側(cè)低壓線圈c.c′二次側(cè)低壓線圈aa′.bb′的中間抽頭該實用新型的實施例，如圖1所示該電流互感器有一組一次側(cè)高壓線圈A，其匝數(shù)按設(shè)計要求而定，兩組互感器鐵芯3，兩組二次側(cè)低壓線圈aa′和bb′，在該兩組低壓線圈中間有抽頭c.c′，構(gòu)成雙量程供測量和保護用的電流互感器。如圖2、3所示，先將電流互感器的一次側(cè)高壓線圈A，用高強度云母帶1纏繞后，進行真空壓力浸漆或真空模壓成型，制成無氣隙式絕緣，再在其外表面沿著線圈長度，按電場強度大小，包高、中、低三種半導(dǎo)體電阻帶或涮半導(dǎo)體電阻漆2。二次側(cè)低壓線圈ac、ca′和bc′、c′b′分別繞在四個玻璃鋼骨架8上，然后將它們按上、下順序分別套在測量和保護用二組互感器鐵芯的臂上，再將一次側(cè)線圈A穿過窗口平行放置的兩組鐵芯3后，繞在同側(cè)線圈ac、bc′或(ca′、c′b′)的外層，將被A線圈包圍的二次側(cè)低壓線圈用屏蔽5接地?；ジ衅鞯囊弧⒍蝹?cè)低壓線圈靠鐵芯裝配來夾緊、固定后，它們形成一個組合體，放入外殼4的殼體中，如圖3所示，并使一次側(cè)線圈A的兩端即出線端伸出外殼，與被測線路連接，為了防止其出線端在雨中可能出現(xiàn)電弧燒損現(xiàn)象，在其絕緣表面復(fù)蓋一層耐電弧材料。二次側(cè)低壓線圈的出線端，接至外殼出線端子板6上，用玻璃鋼蓋子7密封，并在固定螺釘9上穿孔，鉛封，防止偷電。
該互感器的鐵芯有疊片式和實芯式，其窗口形狀為長方形、方形、圓形、橢圓形等，還可以采用E形，設(shè)計成三相具有測量和保護用的電流互感器。
權(quán)利要求1.一種無氣隙式電流互感器，由二組互感器組成，一組是供測量用，一組是供保護用，其特征是它的一次側(cè)高壓線圈(A)，采用高強度無氣隙式絕緣；它的一次側(cè)高壓線圈(A)不僅穿過測量和保護用二組互感器鐵芯(3)的窗口，并且纏繞在該二組鐵芯的臂上；在一次側(cè)高壓線圈(A)的絕緣層外，沿其線圈長度按電場強度大小，又纏繞著高、中、低三種半導(dǎo)體電阻帶(2)屏蔽；二次側(cè)低壓線圈(ac)、(bc′)分別套在二組鐵芯(3)的同一側(cè)臂上，并被纏繞在該鐵芯臂上的一次側(cè)高壓線圈(A)所包圍，該二次側(cè)低壓線圈(ac)、(bc′)用屏蔽(5)接地；該互感器的外殼(4)是用高強度玻璃鋼材料制作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無氣隙式電流互感器，其特征是一次側(cè)高壓線圈(A)的絕緣，是在該線圈的外表面纏繞高強度云母帶(1)制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無隙式電流互感器，其特征是在一次側(cè)高壓線圈(A)的絕緣層外，沿其線圈長度，按電場強度大小，還可涮高、中、低三種半導(dǎo)體電阻漆(2)屏蔽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無氣隙式電流互感器，其特征是互感器鐵芯(3)可以是疊片式和實芯式，其窗口有長方形、方形、圓形、橢圓形和E字形等形狀，鐵芯材料用D340普通硅鋼片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無氣隙式電流互感器，其特征是二次側(cè)低壓線圈(aa′)和(bb′)的中間，有抽頭(c)和(c′)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無氣隙式電流互感器，其特征是二次側(cè)低壓線圈(ac)(ca′)和(bc′)(c′b′)的骨架(8)是用玻璃鋼材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無氣隙式電流互感器，其特征是一次側(cè)高壓線圈(A)的出線端絕緣表面，復(fù)蓋一層耐電弧材料。
專利摘要一種無氣隙式電流互感器,是用于測量和保護輸配電系統(tǒng)和電子設(shè)備電流的器件。該互感器改進了已有互感器一次側(cè)高壓線圈的絕緣方式和裝配結(jié)構(gòu),采用高強度無氣隙絕緣,并在其外表面用半導(dǎo)體電阻帶或半導(dǎo)體電阻漆屏蔽,將一次側(cè)高壓線圈穿過鐵芯的同時,繞在二次側(cè)低壓線圈的外層,該互感器的外殼用高強度玻璃鋼造型制成,使互感器的絕緣性能和測量精度提高,結(jié)構(gòu)合理,體積和重量減小,提攜裝卸方便,密封防潮,適于戶內(nèi)外及南北各地使用。
文檔編號H01F38/28GK2277558SQ9624583
公開日1998年4月1日 申請日期1996年11月6日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月6日
發(fā)明者劉上椿 申請人:劉上椿