具有自動短路裝置的電流互感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有自動短路裝置的電流互感器，通過該短路裝置，電流互感器的次級線圈在釋放像操作保護一樣的安全裝置之后自動短路。
【背景技術(shù)】
[0002]電流互感器多數(shù)用于測試交流電并按照羅果夫斯基(Rogowski)線圈原理工作。在此，在初級線圈或初級導(dǎo)體中的交流電通過感應(yīng)引起通常設(shè)置為環(huán)形的次級線圈中的電流。通常，與次級線圈相比，初級線圈僅具有非常少或單個線圈匝，原因在于，該初級導(dǎo)體穿過次級線圈。這種情況下涉及貫通式電流互感器或者穿心式電流互感器。在次級線圈中的感應(yīng)電流的大小取決于次級線圈的匝數(shù)而且通常與初級誘導(dǎo)電流成正比。因此，感應(yīng)電流非常適于作為測量值或控制變量。
[0003]與羅果夫斯基線圈不同，電流互感器具有多數(shù)為環(huán)形的鐵磁磁芯，該鐵磁磁芯通過磁場的捆扎確保了初級電流與次級電流之間的比例的高有效系數(shù)和高精確度。
[0004]根據(jù)該高有效系數(shù)，足夠高的次級電流通過電流互感器產(chǎn)生，該次級電流直接而且不需要額外的增強就適用于其他電路組件的控制或調(diào)節(jié)。
[0005]但是，這也會帶來電流互感器的次級電路決不允許敞開地工作的缺點，因為否則的話，敞開的二次端子之間非常高的(“無窮大的”)電阻會導(dǎo)致二次端子之間非常高的電壓。這不僅會對人形成危險，還導(dǎo)致可以毀壞電流互感器的電壓飛弧和擊穿。
[0006]電流互感器的優(yōu)點在于初級電流與次級電流之間電流隔離。因此，次級電路不依賴于初級電路的電壓。在不必關(guān)閉含電壓的初級電路的條件下，原則上對無電壓的次級電路的改造是可能的。
[0007]在此存在一個動機，例如在電力供應(yīng)裝置中，可以在電流互感器原邊處于工作時對次級回路的電路布置進行改造，而不會出現(xiàn)由于臨時中斷次級回路引起的電流互感器的毀壞。
[0008]通過分離連接導(dǎo)體之前暫時短路電流互感器的次級電路，能夠?qū)崿F(xiàn)該目的。這可以通過外部的跳線或也可以通過專門為電流互感器設(shè)置、構(gòu)建的短路裝置進行。
[0009]為了減少人為錯誤操作的危險，現(xiàn)有技術(shù)中已知有解決方案，該解決方案設(shè)置為當(dāng)與電流互感器的連接解除，就立刻自動短路次級電路。
[0010]在US 2009/0186504 Al中描述了一個電流互感器的連接系統(tǒng)，其中，除了電氣接觸之外，插頭接觸還額外地具有銷，銷的移除導(dǎo)致次級接觸的短路。
[0011]另外，DE 16 13 706 B描述了電流互感器次級電路的短路裝置，其中，同樣是移除屬于插頭接觸的銷導(dǎo)致短路裝置的短路連接。
[0012]然而，為了實現(xiàn)短路裝置的關(guān)閉或打開，這兩個解決方法都是以在電路側(cè)專門設(shè)置的插頭接觸為前提條件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的目的在于，給出一個具有改良的自動短路裝置的電流互感器，該短路裝置允許導(dǎo)體直接連接至電流互感器。
[0014]該目的的解決方案按照本發(fā)明通過權(quán)利要求1的技術(shù)特征得到實現(xiàn)。本發(fā)明有利的設(shè)計在從屬權(quán)利要求中說明。
[0015]因此，按照本發(fā)明，電流互感器設(shè)置有用于其次級線圈的觸點接通的連接觸點，該連接觸點能夠經(jīng)過包繞電流互感器的外殼的外殼開口觸及，其中，該電流互感器具有用于連接觸點短路的短路裝置并且該短路裝置具有機械移動的導(dǎo)體，該導(dǎo)體可以引入次級線圈的連接觸點之間的電路中，電流互感器具有用于阻止進入位于外殼內(nèi)部的連接觸點的安全裝置，該安全裝置可以處于安全狀態(tài)或者釋放狀態(tài)，其中，通過處于安全狀態(tài)的安全裝置阻止進入連接觸點，從而導(dǎo)體與連接觸點連接或者從連接觸點上分離是不可能的，而通過處于釋放狀態(tài)的安全裝置開放連接觸點的入口并且短路裝置使處于開放狀態(tài)的連接觸點短路，從而導(dǎo)體與連接觸點連接或者從連接觸點上分離是可能的。
[0016]該解決方案的優(yōu)點在于，該連接觸點對待接導(dǎo)體的生產(chǎn)不必有特別的要求，而且安全裝置與短路裝置一同減小了錯誤操作的危險。
[0017]該連接觸點可以這樣設(shè)置，即剝?nèi)ソ^緣皮的導(dǎo)體能夠直接接觸。該連接觸點也可以設(shè)置為經(jīng)外殼開口操作的例如螺形或夾形觸件。
[0018]進入連接觸點的連接機制或操作機制理解為進入連接觸點。
[0019]通過阻止進入連接觸點，確保安全裝置在普通的操作模式下，該模式中安全裝置處于安全狀態(tài)，即，以適當(dāng)?shù)姆绞浇獬堰B接的導(dǎo)體是不可能的。
[0020]也就是說，只有當(dāng)安全裝置先釋放或者進入釋放狀態(tài)，導(dǎo)體與次級線圈的連接觸點的連接或斷開才是可能的。在該釋放狀態(tài)下，電流互感器的次級連接經(jīng)短路裝置自動短接。
[0021]因此，在沒有操作安全裝置并以此使電流互感器的次級電路自動短路的情況下，斷開導(dǎo)體與次級線圈的連接觸點是不可能的。
[0022]該安全裝置可以有利地設(shè)置為保護蓋套，該保護蓋套能夠這樣插入外殼中，即保護蓋套阻止進入連接觸點并且同時打開短路裝置。
[0023]這樣的保護蓋套可以優(yōu)選地由一塊扁平的絕緣材料形成。該保護蓋套能夠通過外殼上的槽口推入并且可以同樣地實現(xiàn)兩個目標(biāo)。一方面，具有相應(yīng)的幾何形狀設(shè)計的保護蓋套可以關(guān)閉作為連接觸點入口的外殼開口。另一方面，通過在短路裝置的兩個觸點之間絕緣地移動，保護蓋套還可以打開短路裝置。
[0024]在此，該保護蓋套可以設(shè)置為一件式或者多件式，其中，不排除一件式保護蓋套同時關(guān)閉多個連接觸點的多個外殼開口的可能。
[0025]因此，短路裝置有利地設(shè)置為隔離開關(guān)，經(jīng)該隔離開關(guān)，如前所述在保護蓋套處于安全狀態(tài)下時能夠隔離連接觸點之間的電流。
[0026]因此，短路裝置有利地這樣設(shè)置，即該短路裝置具有彈性導(dǎo)體，連接觸點之間的電流回路能夠經(jīng)該彈性導(dǎo)體閉合，連接觸點分別具有短路觸點或者與短路觸點導(dǎo)電地連接，保護蓋套由絕緣材料構(gòu)成并且能夠絕緣地推入彈性導(dǎo)體和短路觸點之間，從而切斷連接觸點之間的電流回路。
[0027]這樣的設(shè)置僅含有很少的組件并且為形狀的設(shè)計提供了很大的自由度和適應(yīng)性。
[0028]在本發(fā)明的另一個有利設(shè)計中，安全裝置可以設(shè)置為折疊機制。
[0029]這樣的折疊機制有利地具有絕緣的隔離部件和折葉，通過處于安全狀態(tài)的折葉能夠關(guān)閉連接觸點的入口，其中，通過該絕緣的、處于安全狀態(tài)的隔離部件能夠中斷短路裝置，而且折葉與隔離部件這樣機械連接，即處于安全狀態(tài)的折葉是關(guān)閉的而且短路裝置通過隔離部件隔離，而處于釋放狀態(tài)的折葉是打開的并且短路裝置使連接觸點短路。
[0030]這樣的折疊機制的優(yōu)點在于，安全裝置和電流互感器不以多件式地工作，而是將安全裝置整合在電流互感器中。
[0031]在此，打開的折葉有利地突出到電流互感器之外，安全裝置的狀態(tài)能夠很好的看出，由此減小了因疏忽保持在短路狀態(tài)的短路裝置的危險。
[0032]短路裝置的第二個實施方式有利地具有彈性導(dǎo)體作為機械移動的導(dǎo)體，連接觸點之間的電流回路能夠經(jīng)彈性導(dǎo)體閉合，其中，連接觸點分別具有短路觸點或者與短路觸點導(dǎo)電地連接，而且該隔離部件能夠絕緣地推入彈性導(dǎo)體和短路觸點之間，從而切斷連接觸點之間的電流回路。
[0033]這樣設(shè)計的優(yōu)點在于，折疊機制包括多個可移動部件，其中一個設(shè)置為隔離部件，從而折葉打開或關(guān)閉的相同運動可以經(jīng)隔離部件關(guān)閉或打開短路裝置。
[0034]折疊機制的可移動部件，特別是隔離部件和折葉，在此有利地通過鉸鏈機制機械連接。
[0035]因此，折葉打開或者關(guān)閉的動作可轉(zhuǎn)向不同的方向。這實現(xiàn)了軸承和隔離部件的運動方向的設(shè)計的高自由度以及能夠隔離的隔離接觸的設(shè)計的高自由度。
[0036]在此，隔離部件的移開導(dǎo)致由安全狀態(tài)到釋放狀態(tài)的過渡。但是，以相反的方式將折疊機制與閉合觸點相結(jié)合原則上也是可能的，例如當(dāng)折葉開放連接觸點的入口時，該閉合觸點立即由一個壓力部件關(guān)閉。
[0037]另外，該隔離部件還有利地設(shè)置具有側(cè)臂，該側(cè)臂在各個側(cè)邊可移動地與折葉連接，從而隔離部件向遠端移開導(dǎo)致折葉抬起。
[0038]在此，側(cè)臂的優(yōu)點在于，逐點在隔離部件上起作用的拉力能夠經(jīng)該側(cè)臂傳遞至各個折葉上。因此，拉力在隔離部件上起到的作用可以導(dǎo)致幾個或者全部折葉打開。
[0039]另外，電流互感器這樣有利地設(shè)置，即導(dǎo)向機制實現(xiàn)了在單側(cè)抬升時折葉的上升。
[0040]這樣的導(dǎo)向機制的優(yōu)點在于，抬升運動轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運動。單純的抬升運動只能導(dǎo)致折葉的抬升，而導(dǎo)向機制導(dǎo)致折葉的旋轉(zhuǎn)，以此通過引入用于解除或固定導(dǎo)體在連接觸點上的工件的方式，外殼開口才被開放。
[0041]因此，電流互感器這樣有利地設(shè)置，即能夠使連接觸點觸及的外殼開口在其邊緣至少具有部分的導(dǎo)軌或?qū)Р郏廴~在一側(cè)具有導(dǎo)向銷，該導(dǎo)向銷位于導(dǎo)軌或?qū)Р壑胁⑶夷軌蛟谄渲幸苿樱瑥亩廴~經(jīng)導(dǎo)向機制在單側(cè)抬升時上升。
[0042]本發(fā)明的另一個有利設(shè)計中，安全裝置