微型电子式互感器以及制备方法
【专利摘要】本发明提供一种微型电子式互感器以及制备方法，其包括线圈骨架，所述线圈骨架有上、下两瓣构成，任一瓣线圈骨架的中间开有凹槽，所述线圈骨架上设有穿孔，所述穿孔与凹槽连通，所述线圈骨架采用弱磁化处理后的无磁材料制成，所述凹槽内放置一匝抗干扰线圈，所述线圈骨架外侧缠绕绕制线圈，所述绕制线圈与抗干扰线圈始端相连且走线方向相反，采用的是无磁材料弱磁化处理后制成线圈骨架，线圈骨架分上下两瓣中间设有凹槽的方案制作而成，即兼顾了大电流测试，又能对小电流进行测试，体积小、无磁芯材料、无磁通饱和、灵敏度高测试精度在≤5%。
【专利说明】微型电子式互感器以及制备方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及无源微型电子式电流互感器，具体涉及一种用于微型智能断路器或者智能型塑壳断路器里带电流检测的无源微型电子式电流互感器以及其制备方法。
【背景技术】
[0002]在低压智能断路器中用于电流检测的电流互感器通常有两种形式，一种是带铁合金磁芯的无源电流互感器体积大质量也大且在实际应用中在特定的磁通面积下深受磁通饱和的限制一般在3飞倍额定电流下就已经磁通饱和且信号失真，无法测试大电流，另一种是带Rogowski线圈和数字变换器的有源电子式电流互感器，其特点是体积小、质量轻、无磁通饱和且能测试大电流，但其对测试小电流则无能为力，且精度偏差大。
【发明内容】
[0003]为了克服以上的技术不足，本发明提供一种用于内置的微型智能断路器或智能塑壳断路器中用来作为电流采样信号的微型电子式互感器以及其制备方法。
[0004]本发明提供一种微型电子式互感器，其包括线圈骨架，所述线圈骨架有上、下两瓣构成，任一瓣线圈骨架的中间开有凹槽，所述线圈骨架上设有穿孔，所述穿孔与凹槽连通，所述线圈骨架采用弱磁化处理后的无磁材料制成，所述凹槽内放置一匝抗干扰线圈，所述线圈骨架外侧缠绕绕制线圈，所述绕制线圈与抗干扰线圈始端相连且走线方向相反。
[0005]所述抗干扰线圈的末端穿过穿孔与绕制线圈的始端连接。
[0006]所述无磁材料包括环氧树脂玻璃板或者陶瓷。
[0007]所述抗干扰线圈采用漆包线。
[0008]线圈骨架中间凹槽内平行穿一匝抗干扰线圈，其方向与线圈骨架上的绕制线圈走线方向相反且与线圈骨架上绕制线圈始端相连。
[0009]本发明还提供了一种制备微型电子式互感器的制备方法，其包括以下步骤:
一、对无磁材料进行弱磁化处理；
二、用步骤一处理后的无磁材料制成上、下两瓣且中间开有过孔的线圈骨架；
三、叠合上、下两瓣线圈骨架，并在凹槽内穿一匝抗干扰线圈；
四、抗干扰线圈的末端与绕制线圈的头部相连，沿与抗干扰线圈相反方向在线圈骨架上缠绕绕制线圈。
[0010]所述无磁材料包括环氧树脂玻璃板或者陶瓷。
[0011]所述步骤一中，将合金材料与无磁材料充分调和搅拌调匀，使其磁通导性介于无磁和强磁材料之间。
[0012]所述抗干扰线圈采用漆包线。
[0013]步骤三中，线圈骨架中间凹槽内平行穿一匝抗干扰线圈，其方向与线圈骨架上的绕制线圈走线方向相反且与线圈骨架上绕制线圈始端相连。
[0014]发明的有益效果是:采用的是无磁材料弱磁化处理后制成线圈骨架，线圈骨架分上下两瓣中间设有凹槽的方案制作而成，即兼顾了大电流测试，又能对小电流进行测试，体积小、无磁芯材料、无磁通饱和、灵敏度高测试精度在< 5%。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是线圈骨架的整体示意图。
[0016]图2是一瓣线圈骨架的示意图。
[0017]图3是抗干扰线圈与绕制线圈的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本发明实施例作进一步说明:
如图1、图2和图3所示，本发明提供了一种微型电子式互感器，其包括线圈骨架，所述线圈骨架有上、下两瓣构成，任一瓣线圈骨架的中间开有凹槽，所述线圈骨架上设有穿孔，所述穿孔与凹槽连通，所述线圈骨架采用弱磁化处理后的无磁材料制成，所述凹槽内放置一匝抗干扰线圈，所述线圈骨架外侧缠绕绕制线圈，所述绕制线圈与抗干扰线圈始端相连且走线方向相反。
[0019]所述抗干扰线圈的末端穿过穿孔与绕制线圈的始端连接。
[0020]所述抗干扰线圈，是在上下两瓣中间设有凹槽的线圈骨架拼装后，在其凹槽放置一匝导线，然后从穿孔平行穿出，其方向与线圈骨架上绕制线圈走线方向相反，消减垂直于磁通方向外来干扰电磁场的影响。
[0021]采用的是无磁材料弱磁化处理后制成线圈骨架，所述无磁材料包括环氧树脂玻璃板或者陶瓷。线圈骨架分上下两瓣中间设有凹槽，在线圈骨架上中间凹槽反向穿一匝抗干扰线圈，然后再在线圈架上缠绕绕制线圈，使得微型电子式互感器即兼顾了大电流测试，又能对小电流进行测试，体积小、无磁芯材料、无磁通饱和、灵敏度高测试精度在<5%。
[0022]本发明还提供了一种制备微型电子式互感器的制备方法，其包括以下步骤:
一、对无磁材料进行弱磁化处理；
二、用步骤一处理后的无磁材料制成上、下两瓣且中间开有过孔的线圈骨架；
三、叠合上、下两瓣线圈骨架，并在凹槽内穿一匝抗干扰线圈；
四、抗干扰线圈的末端与绕制线圈的头部相连，沿与抗干扰线圈相反方向在线圈骨架上缠绕绕制线圈。
[0023]所述无磁材料包括环氧树脂玻璃板或者陶瓷。
[0024]所述步骤一中，将合金材料与无磁材料充分调和搅拌调匀，使其磁通导性介于无磁和强磁材料之间。
[0025]将合金材料按适当比例，混于焙制前的环氧树脂胶或者陶瓷黏土中充分调和搅拌调匀。将调匀后陶瓷黏土注入适当的工艺型具中压制成形，陶瓷黏土通过焙制工艺处理固化线圈骨架；或者将调匀后的环氧树脂胶注入装有玻璃纤维布的工艺型具中，通过烘箱高温真空烘制固化成形。使其磁通导性介于无磁和强磁材料之间。达到将无磁材料弱磁化处理的目的。
[0026]所述抗干扰线圈采用漆包线。
[0027]步骤三中，线圈骨架中间凹槽内平行穿一匝抗干扰线圈，其方向与线圈骨架上的绕制线圈走线方向相反且与线圈骨架上绕制线圈始端相连。
[0028]采用该种制备方法摒弃磁芯材料作为导磁途径，用无磁材料环氧树脂板或者陶瓷作为互感器线圈骨架，在焙制线圈骨架前通过特殊工艺技术处理将无磁材料弱磁化，使其介于无磁至强磁之间，并吸取Rogowski线圈的抵抗干扰性能。
[0029]实现了微型智能断路器或者智能塑壳断路器的电流互感器的小型化，内置，质量轻，不受普通互感器铁合金磁芯体积和质量影响，在断路器额定电流0.5^12倍范围内无磁通饱和现象,能同时测试低电流和大电流,测量精度高,偏差小。
[0030]实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种微型电子式互感器，其特征在于:其包括线圈骨架，所述线圈骨架有上、下两瓣构成，任一瓣线圈骨架的中间开有凹槽，所述线圈骨架上设有穿孔，所述穿孔与凹槽连通，所述线圈骨架采用弱磁化处理后的无磁材料制成，所述凹槽内放置一匝抗干扰线圈，所述线圈骨架外侧缠绕绕制线圈，所述绕制线圈与抗干扰线圈始端相连且走线方向相反。
2.根据权利要求1所述的微型电子式互感器，其特征在于，所述抗干扰线圈的末端穿过穿孔与绕制线圈的始端连接。
3.根据权利要求1所述的微型电子式互感器，其特征在于，所述无磁材料包括环氧树脂玻璃板或者陶瓷。
4.根据权利要求1所述的微型电子式互感器，其特征在于，所述抗干扰线圈采用漆包线。
5.根据权利要求1所述的微型电子式互感器，其特征在于，线圈骨架中间凹槽内平行穿一匝抗干扰线圈，其方向与线圈骨架上的绕制线圈走线方向相反且与线圈骨架上绕制线圈始端相连。
6.一种制备微型电子式互感器的制备方法，其特征在于:其包括以下步骤: 一、对无磁材料进行弱磁化处理； 二、用步骤一处理后的无磁材料制成上、下两瓣且中间开有过孔的线圈骨架； 三、叠合上、下两瓣线圈骨架，并在凹槽内穿一匝抗干扰线圈； 四、抗干扰线圈的末端与绕制线圈的头部相连，沿与抗干扰线圈相反方向在线圈骨架上缠绕绕制线圈。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述无磁材料包括环氧树脂玻璃板或者陶瓷。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，将合金材料与无磁材料充分调和搅拌调匀，使其磁通导性介于无磁和强磁材料之间。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述抗干扰线圈采用漆包线。
10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤三中，线圈骨架中间凹槽内平行穿一匝抗干扰线圈，其方向与线圈骨架上的绕制线圈走线方向相反且与线圈骨架上绕制线圈始端相连。
【文档编号】H01F27/30GK104269260SQ201410480041
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】侯高丰, 肖迎春 申请人:浙江天正电气股份有限公司