专利名称：三相一体电流互感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种组合式电流互感器，具体涉及一种同时具有相序和零序互感器功能的电流互感器，其结构型式尤其适用于户外可触摸开关。
背景技术：
户外可触摸开关因其良好的绝缘效果在电力系统中得到了日益广泛的应用，而目前市面上几乎没有可与户外可触摸开关配套使用的电流互感器，只能从旧有型号中勉强选用连接结构和技术参数接近的电流互感器，且通常一台开关上需要安装两台相序电流互感器和一台零序电流互感器，造成安装复杂，投资比较大，尤其对于开关设置较多的电力系统，电流互感器的安装施工量很大，不仅费时费力、成本较高，还使得系统结构庞大而复杂。另一方面，即使选用技术参数匹配的各电流互感器，由于制造误差的存在，互感器之间不可避免地存在差异，因此容易造成同一系统的相序和零序电流的测量值之间的相关性不高，影响检测精度。
实用新型内容为了解决上述问题，本实用新型提供了一种三相一体电流互感器，可同时用于相序电流和零序电流的取样，且结构紧凑，安装方便，可以长期在户外运行。本实用新型所采用的主要技术方案是一种三相一体电流互感器，包括相电流感测铁心和零序电流感测铁心以及分别绕制于其上的相电流感测绕组和零序电流感测绕组，所述相电流感测铁心为硅钢片制成的铁心，零序电流感测铁心为超微晶材料制成的铁心。所述相电流感测铁心的数量可以是两个或三个，所述零序电流感测铁心的数量为一个。所述各铁心和各绕组可通过高温环氧树脂压力凝胶工艺一次绝缘固定成型。所述环氧树脂形成绝缘的外壳，包裹在全部的所述铁心和绕组的外面，并形成与各个环形铁心的中孔相对应的通孔。所述外壳的外面还可以包裹有硅橡胶保护套。本实用新型的有益效果1、由于将相电流感测铁心、零序电流感测铁心以及各自的配套绕组集成在一台电流互感器中，使原来针对一台开关需要多次安装电流互感器简化为只需要安装一次，大大简化了安装操作，降低了安装难度和设备成本；2、由于相电流感测铁心、零序电流感测铁心以及各自的配套绕组在同一工艺流程中集成为一个整体，相互间一致性好，采用这种组合式的电流互感器可以提高相序和零序电流的检测值之间的相关性；3、由于采用环氧树脂APG工艺一次成型，且成型后在环氧树脂外部还设有硅橡胶保护套，大大增强了产品的耐压性能、耐污秽等级、耐紫外线和耐老化性能，可长期运行在户外的恶劣条件下；4、由于采用超微晶材料制造各铁心，该电流互感器的各安装内孔可以达到 Φ 85mm，使得该电流互感器可以直接套到可触摸开关的电缆头上，安装操作更加简便。
图1为本实用新型的电路原理图；图2为本实用新型的一种实施例的外形结构示意图；图3为图2的俯视图。
具体实施方式
如图1-3所示，本实用新型提供了一种三相一体电流互感器，包括相电流感测铁心和零序电流感测铁心以及分别绕制于其上的相电流感测绕组和零序电流感测绕组，所述各铁心(指所述相电流感测铁心和零序电流感测铁心)和各绕组(指所述相电流感测绕组和零序电流感测绕组)分别可采用现有技术下的铁心和绕组，图1中的AS1、AS2、CSU CS2、 OSU 0S2为各个所述绕组的引出线。所述相电流感测铁心为硅钢片制成的铁心，零序电流感测铁心为超微晶材料制成的铁心，零序电流感测铁心采用超微晶材料制成，相比硅钢材料的铁心可获得更好的导磁特性，提高测量的准确性和感测精度。所述相电流感测铁心的数量可以是三个或两个，可用于检测或变换三相交流电的 A、B、C三相或其中任意两相的电流，所述零序电流感测铁心的数量可以为一个，用于检测或变换零序电流。所述相电流感测铁心的数量优选为两个，由于三相的相电流与零序电流间存在确定关系，实践中当检测出三相中的两相的相电流以及零序电流后，通过理论计算即可得知另外一相的相电流，因此上述优选设置不仅可完全满足使用要求，还节省了铁心和绕组的用量，有效地减小了互感器的体积和重量。现有技术下的相序电流互感器和零序电流互感器是分开的，所以一台开关上需要安装两台相序电流互感器和一台零序电流互感器，这样造成安装复杂，投资比较大。而采用所述三相一体电流互感器，只需要安装一次，大大降低了安装难度和产品成本。所述各铁心均为环形，且为同方向设置，即成环形的所述各铁心的中心处通孔的轴线相互平行。通常情况下，同一电流互感器中采用的铁心都设置在同一个平面上，且各铁心等高，所述各铁心在所述的“同一个平面”上的排布方式则通常视这种电流互感器所应用的三相相线的分布情况而定，以便于所述三相一体电流互感器的安装，优选地，所述各铁心优选呈一字形排布。所述各铁心和各绕组可通过高温环氧树脂APG工艺(环氧树脂压力凝胶工艺)一次绝缘固定成型，因此所述三相一体电流互感器具有结构紧凑、耐污秽等级高等特点。所述环氧树脂形成绝缘的外壳，包裹在全部的所述铁心和绕组的外面，并形成与各个环形铁心的中孔相对应的通孔1，所述通孔可用于穿设一次线缆。所述外壳的成型过程可以是先将绕制好绕组的各个铁心按照要求放置于模具内的预设位置，然后采用上述 APG工艺注入环氧树脂，待环氧树脂固化后即形成为外壳，实现了固结铁心和相应绕组的目的，同时还实现了铁心与绕组以及相互间必要的绝缘。所述各铁心和相应的绕组也可以采用优质环氧树脂真空浇注在可阻燃的塑料壳体内，防潮湿，性能稳定，无需维护。[0024]所述外壳的外面还可以包裹有硅橡胶保护套。由于其中含有硅成分，使得所述保护套的弹性较好，适于运输，不怕划，并且耐污秽等级高，耐紫外线，耐老化，寿命长，大大增加了所述三相一体电流互感器性能的可靠性，可以长期在户外运行。所述外壳的一侧底面(垂直于所述通孔的轴线的面)上可埋设有多个外伸的固定装置2，如可以是四个金属安装板，该安装板是在制备所述外壳时预埋进去的。所述安装板在其所在面上可以为轴对称分布或中心对称分布。所述外壳的一侧侧面(平行于所述通孔的轴线的面)的中部可设有一个锥台3。所述安装板与所述锥台以及外配的抱箍一起用以固定所述三相一体电流互感器。所述外壳的底面外轮廓4可以为矩形或长圆形或基本随其内部若干个铁心排布后的外轮廓形状的异形。优选地，所述相电流感测铁心为圆环形，所述零序电流感测铁心为椭圆环形，所述通孔优选为圆形通孔，所述通孔的直径范围可达50-120mm，所述三相一体电流互感器可以直接套在可触摸开关的电缆头上，安装操作便捷。前述各通孔的轴线与通孔为圆形时的通孔轴线为平行关系。本实用新型适合安装在环网开关柜和主柱上开关的三相套管上，用于三相电流和零序电流的测量和保护，也可用于多根电缆回路的零序电流的测量和保护。
权利要求1.一种三相一体电流互感器，其特征在于包括相电流感测铁心和零序电流感测铁心以及分别绕制于其上的相电流感测绕组和零序电流感测绕组，所述相电流感测铁心为硅钢片制成的铁心，零序电流感测铁心为超微晶材料制成的铁心。
2.根据权利要求1所述的三相一体电流互感器，其特征在于所述相电流感测铁心的数量是两个或三个，所述零序电流感测铁心的数量为一个。
3.根据权利要求2所述的三相一体电流互感器，其特征在于所述各铁心均为环形，且同方向设置。
4.根据权利要求3所述的三相一体电流互感器，其特征在于所述各铁心呈一字形排布。
5.根据权利要求4所述的三相一体电流互感器，其特征在于所述各铁心和各绕组通过高温环氧树脂压力凝胶工艺一次绝缘固定成型。
6.根据权利要求5所述的三相一体电流互感器，其特征在于所述环氧树脂形成绝缘的外壳，包裹在全部的所述铁心和绕组的外面，并形成与各个环形铁心的中孔相对应的通孔。
7.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的三相一体电流互感器，其特征在于所述外壳的外面还包裹有硅橡胶保护套。
8.根据权利要求7所述的三相一体电流互感器，其特征在于所述外壳的一侧底面上埋设有多个外伸的固定装置。
9.根据权利要求8所述的三相一体电流互感器，其特征在于所述外壳的一侧侧面的中部设有一个锥台。
10.根据权利要求9所述的三相一体电流互感器，其特征在于所述相电流感测铁心为圆环形，所述零序电流感测铁心为椭圆环形，所述通孔为圆形通孔，所述通孔的直径范围是 50-120mm。
专利摘要本实用新型涉及一种三相一体电流互感器，包括相电流感测铁心和零序电流感测铁心以及分别绕制于其上的相电流感测绕组和零序电流感测绕组，所述相电流感测铁心为硅钢片制成的铁心，零序电流感测铁心为超微晶材料制成的铁心，所述相电流感测铁心的数量可以是两个或三个，所述零序电流感测铁心的数量为一个，所述各铁心和各绕组可通过高温环氧树脂压力凝胶工艺一次绝缘固定成型。所述环氧树脂形成绝缘的外壳，包裹在全部的所述铁心和绕组的外面，并形成与各个环形铁心的中孔相对应的通孔，所述外壳的外面包裹有硅橡胶保护套。本实用新型可同时用于相序电流和零序电流的取样，且结构紧凑，安装方便，可以长期在户外运行，尤其适用于户外可触摸开关。
文档编号H01F27/30GK202084420SQ201120186168
公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月3日 优先权日2011年6月3日
发明者张芳芳, 张豫北, 强峰 申请人:北京恒源利通电力技术有限公司