一种改进的多盘感应分流器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种改进的多盘感应分流器，所述感应分流器由三级感应分流元件依次级联组成，依次级联组成所述感应分流器的每级感应分流元件具有三盘结构；依次级联的三级感应分流元件为双级结构感应分流元件；所述双级结构感应分流元件的铁心由主铁心和屏蔽铁心组成。这种多盘感应分流器改善了单盘感应分流器量程小的问题，解决了现有多盘感应分流器精度低的问题，同时大大提高多盘感应分流器带负载能力，也降低了电流互感器检定系统的复杂性和成本。
【专利说明】一种改进的多盘感应分流器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种分流器，具体讲涉及一种由三级感应分流元件级联组成的多盘感应分流器。
【背景技术】
[0002]交流输变电技术的发展，人们对工频电流的测量与计量不论在量程上还是在准确度上都提出越来越高的要求，最早的工频电流计量器具是大电流电阻，习惯上称为分流器，到目前为止，分流器仍用于计量工频电流，电阻式分流器的优点是结构简单，准确度高，但这种分流器在大电流下使用时会强烈发热，一方面使电阻的阻值变化，另一方面消耗大量能源。
[0003]随着技术的发展，基于变压器原理的电流互感器普遍取代了原始的电阻式分流器，特别是新型铁磁材料如热轧和冷轧硅钢片、铁镍合金、铁基非晶、微晶材料的实用新型和使用，使分流器的体积不断缩小，准确度不断提高。
[0004]感应式分流器的种类很多，常用的感应式分流器包括单盘感应分流器和多盘感应分流器；现有的单盘感应分流器为自耦电流互感器结构，一般做成十进位，最简单的单盘感应分流器由一个环形铁心和绕在铁心上十段匝数相等的绕组组成，单盘感应分流器在使用时需要反复置换接线端子，且单盘感应分流器仅能覆盖1:1到10:1的电流比率范围，不能提供上述电流比率范围以外的某些特殊的电流比。电流比少制约了单盘感应分流器的量程传递与扩展。如果设置电流比过多，则单个感应分流器的尺寸难以得到控制，成本也会大大增加，而且某些电流比还不能够覆盖，单盘感应分流器量程小等问题限制了其应用。
[0005]现有的多盘感应分流器由多级感应分流元件级联组成，各级感应分流元件为铁心由主铁心组成的单级结构，带负载能力不强，也没有磁屏蔽来减少磁性误差，每级感应分流元件的误差较大。且各级感应分流元件之间直接相连，会产生附加误差，精度比较低。
实用新型内容
[0006]为了克服现有技术中所存在的上述不足，本实用新型提供一种改进的多盘感应分流器。
[0007]本实用新型提供的技术方案是:一种改进的多盘感应分流器，其改进之处在于:所述感应分流器由三级感应分流元件依次级联组成，依次级联组成所述感应分流器的每级感应分流元件具有三盘结构；依次级联的三级感应分流元件为双级结构感应分流元件；所述双级结构感应分流元件的铁心由主铁心和屏蔽铁心组成。
[0008]其中，最初一级感应分流元件的屏蔽铁心采用内外两层磁屏蔽，第二级和第三级感应分流元件的屏蔽铁芯为单层圆环铁心。
[0009]优选的，所述双级结构感应分流元件包括主铁心1、屏蔽铁心I1、比例绕组W2、比例绕组W3、比例绕组W4、补偿绕组Wl和连耦绕组W5 ；
[0010]所述主铁心I同轴安装在所述屏蔽铁心II内；所述补偿绕组Wl均匀绕制在所述主铁心I上，所述连耦绕组W4、所述比例绕组W2、所述比例绕组W3、所述比例绕组W4依次均匀绕制在所述屏蔽铁心II上。
[0011]进一步，所述补偿绕组Wl的匝数与所述比例绕组W2的匝数相等。
[0012]进一步，所述比例绕组W2、所述比例绕组W3、以及所述比例绕组W4分别由十段绕组依次绕制形成，所述十段绕组依次连接，并在连接端引出作为抽头连接端的接线；所述比例绕组W2、所述比例绕组W3、以及所述比例绕组W4的两端引出接线作为抽头连接端。
[0013]进一步，所述比例绕组W3的匝数为所述比例绕组W2的匝数的十分之一，所述比例绕组W4的匝数为所述比例绕组W3的匝数的十分之一。
[0014]进一步，每个比例绕组对应设有一个多位拨盘开关。
[0015]优选的，所述感应分流器的最后一级感应分流元件的比例绕组W3为一次电流输入绕组；
[0016]所述感应分流器的最初一级感应分流元件的补偿绕组Wl与比例绕组W2的并联绕组为二次电流输出绕组。
[0017]进一步，所述比例绕组W3两端通过所述比例绕组W2的多位拨盘开关分别与所述比例绕组W2的十段绕组中的任意一段绕组两端对应连接；
[0018]所述比例绕组W4两端通过所述比例绕组W3的多位拨盘开关分别与所述比例绕组W3的十段绕组中的任意一段绕组两端对应连接；
[0019]所述比例绕组W2两端分别与补偿绕组Wl两端对应连接。
[0020]进一步，所述感应分流器的最后一级感应分流元件不设置所述连耦绕组W5或所述连耦绕组W5两端悬空。
[0021]优选的，当前感应分流元件的连耦绕组W5两端分别与其下一级感应分流元件的补偿绕组Wl两端对应连接。
[0022]与最接近的技术方案相比，本实用新型具有如下显著进步:
[0023]I)多盘感应分流器由三级感应分流元件组成，每级感应分流元件包括三个多位拨盘开关，带负载能力强，量程扩展效率高，测量不确定度小，结构简单实用性好；
[0024]2)多盘感应分流器的最初一级感应分流元件的屏蔽铁心采用内外两层磁屏蔽，增强了屏蔽效果，减少了磁性误差；
[0025]3)多盘感应分流器采用了双级结构感应分流元件，双级结构感应分流件的主铁心上绕制与屏蔽铁心上比例绕组相同匝数的补偿绕组，提高了感应分流器的精度；
[0026]4)各级感应分流件均没有带负载，避免了由于负载带来的附加误差，提高了多盘感应分流器的测量准确度；
[0027]5)每盘比例绕组均对应设置有一个多位拨盘开关，通过多位拨盘开关可以设置不同电流倍率，可连续改变电流比率，操作简单方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为本实用新型提供的一种改进的多盘感应分流器的结构原理图；
[0029]图2为图1中多位拨盘开关的结构原理图。
【具体实施方式】
[0030]为了更好地理解本实用新型，下面结合说明书附图和实例对本实用新型的内容做进一步的说明。
[0031]本实用新型提供的多盘感应分流器由三级感应分流元件组成；每级感应分流元件具有三盘结构，每盘比例绕组均对应设置有一个多位拨盘开关。
[0032]多盘感应分流器的第一级、第二级和第三级为双级结构感应分流元件，双级结构感应分流元件的铁心由主铁心和屏蔽铁心组成；主铁心和屏蔽铁心的材料均采用高磁导率材料制作。
[0033]图1给出了包括三级感应分流元件的多盘感应分流器结构原理图；
[0034]图1中第一级、第二级和第三级感应分流元件为双级结构，由主铁心1、屏蔽铁心I1、比例绕组W2、比例绕组W3、比例绕组W4、补偿绕组Wl和连耦绕组W5组成。
[0035]第一级分流元件的具体结构是:主铁心I为圆环体，屏蔽铁心II为带有屏蔽结构的圆环体，且包括内外两层磁屏蔽；主铁心I同轴安装于屏蔽铁心II内；主铁心I上均匀绕制有补偿绕组Wl，屏蔽铁心外依次绕制有连耦绕组W4、比例绕组W2、比例绕组W3和比例绕组W4 ；
[0036]比例绕组W2、比例绕组W3和比例绕组W4都是分十段绕组绕制形成，每相邻两段绕组之间设置一个抽头，包括头尾共有十一个抽头。其中比例绕组W3的总匝数为比例绕组W2的总匝数的十分之一，比例绕组W4的总匝数为比例绕组W3的总匝数的十分之一，连耦绕组W4引出端接入下一级感应分流元件。
[0037]第二级感应分流元件与第一级类似，只是其屏蔽铁心采用的是单层圆环铁心；
[0038]第三级感应分流元件与第二级类似；
[0039]第二级感应分流元件的连耦绕组W5两端分别与第三级感应分流元件的补偿绕组Wl两端连接，第三级感应分流元件补偿绕组Wl两端分别与第二级感应分流元件的比例绕组W4中相邻的两个抽头连接。
[0040]上下两级感应分流元件由连耦绕组联接，由于各分流件通过间接方式联接，因此能使得各级都没有带负载。通过转动比例绕组上对应的多位拨盘开关，能够方便得到所需的电流比。
[0041]以本实用新型中的包括三级感应分流元件的九盘感应分流器为例(其中一盘指的是一个多位拨盘开关)说明多位拨盘开关的工作原理:
[0042]以附图1中的开关BiBw为例，如图2所示:
[0043]多位拨盘开关包括两层端口和旋转开关；第一层各端口与第二层各端口错开一位连接，通过旋转开关，开关输入端口 8^妾于该盘分流器i抽头，而开关输入端口 B i+1接于该盘分流器i+Ι抽头，然后开关输出端口 BtlBltl接于下一盘感分W 2绕组的输入端口 A iAi+1。
[0044]当旋转开关处于零位时，输入Bi与触点O接通，输入B i+1与触点I接通，旋转开关波动9次时，输入Bi与触点9接通，输入B i+1与触点10接通，即旋转开关拨动i次时，输入Bi与触点i接通，输入B i+1与触点i+Ι接通。
[0045]如此，通过波动多位拨盘开关ΒΑ+1，可以选择连接比例绕组的不同抽头，从而改变该比例绕组的电流比率。每级感应分流元件的调节细度可达到10_3;采用三级感应分流元件时可达到10_9的调节细度。
[0046]以上仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均在申请待批的本实用新型的权利要求范围之内。
【权利要求】
1.一种改进的多盘感应分流器，其特征在于:所述感应分流器由三级感应分流元件依次级联组成，依次级联组成所述感应分流器的每级感应分流元件具有三盘结构；依次级联的三级感应分流元件为双级结构感应分流元件；所述双级结构感应分流元件的铁心由主铁心和屏蔽铁心组成。
2.如权利要求1所述的一种改进的多盘感应分流器，其特征在于: 所述双级结构感应分流元件包括主铁心1、屏蔽铁心I1、比例绕组W2、比例绕组W3、比例绕组W4、补偿绕组Wl和连耦绕组W5 ； 所述主铁心I同轴安装在所述屏蔽铁心II内；所述补偿绕组Wl均匀绕制在所述主铁心I上，所述连耦绕组W4、所述比例绕组W2、所述比例绕组W3、所述比例绕组W4依次均匀绕制在所述屏蔽铁心II上。
3.如权利要求2所述的一种改进的多盘感应分流器，其特征在于: 所述补偿绕组Wl的匝数与所述比例绕组W2的匝数相等。
4.如权利要求2所述的一种改进的多盘感应分流器，其特征在于: 所述比例绕组W2、所述比例绕组W3、以及所述比例绕组W4分别由十段绕组依次绕制形成，所述十段绕组依次连接，并在连接端引出作为抽头连接端的接线；所述比例绕组W2、所述比例绕组W3、以及所述比例绕组W4的两端引出接线作为抽头连接端。
5.如权利要求2所述的一种改进的多盘感应分流器，其特征在于: 所述比例绕组W3的匝数为所述比例绕组W2的匝数的十分之一，所述比例绕组W4的匝数为所述比例绕组W3的匝数的十分之一。
6.如权利要求2所述的一种改进的多盘感应分流器，其特征在于: 每个比例绕组对应设有一个多位拨盘开关。
7.如权利要求1所述的一种改进的多盘感应分流器，其特征在于: 所述感应分流器的最后一级感应分流元件的比例绕组W3为一次电流输入绕组； 所述感应分流器的最初一级感应分流元件的补偿绕组Wl与比例绕组W2的并联绕组为二次电流输出绕组。
8.如权利要求2所述的一种改进的多盘感应分流器，其特征在于: 所述比例绕组W3两端通过所述比例绕组W2的多位拨盘开关分别与所述比例绕组W2的十段绕组中的任意一段绕组两端对应连接； 所述比例绕组W4两端通过所述比例绕组W3的多位拨盘开关分别与所述比例绕组W3的十段绕组中的任意一段绕组两端对应连接； 所述比例绕组W2两端分别与补偿绕组Wl两端对应连接。
9.如权利要求2所述的一种改进的多盘感应分流器，其特征在于: 所述感应分流器的最后一级感应分流元件不设置所述连耦绕组W5或所述连耦绕组W5两端悬空。
10.如权利要求1所述的一种改进的多盘感应分流器，其特征在于: 当前感应分流元件的连耦绕组W5两端分别与其下一级感应分流元件的补偿绕组Wl两端对应连接。
【文档编号】G01R15/00GK204228792SQ201420701729
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月20日 优先权日:2014年11月20日
【发明者】周峰, 熊魁, 陈贤顺, 姜春阳, 史强, 袁建平 申请人:国家电网公司, 中国电力科学研究院, 国网四川省电力公司电力科学研究院