一种一体式电流互感电缆插座的制作方法

本发明涉及一种电缆插座，尤其是涉及一种具有电流互感功能的一体式电缆插座。

背景技术：

在配电盘机构中，气箱与电流互感器的位置关系一般分为两种：电流互感器设置于气箱内部或者电流互感器设置于气箱外部。气箱上配制有可供外部电缆连接的电缆插座，电缆头插入电缆插座并通过螺栓、螺丝紧固在其中，在使用过程中，会出现电缆头击穿、螺丝松动、电缆头壳体开裂等现象，在该处造成电流波动，产生故障电流。

当电流互感器内置于气箱时，电流互感器可以检测到该故障电流，起到差动保护的作用，及时触发断路器断开，防止整个电路系统受损，但是，电流互感器内置于气箱的成本过高，后期若需要对电流互感器进行检查或更换，需打开气箱，操作复杂，还有造成气箱漏气风险。

当电流互感器外置于气箱时，此时虽然对于电流互感器的检查或更换变得简单方便，但是，当电缆头或者电缆发生故障时，电流互感器无法检测到故障电流，因此无法起到差动保护的作用，整个电路系统得不到及时断路保护。

技术实现要素：

发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种一体式电流互感电缆插座，在起到差动保护作用的同时，提高安装效率，节省安装空间。

技术方案：一种一体式电流互感电缆插座，包括导体、壳体、环芯、线圈、端子接线柱，所述壳体轴向设有通腔，所述导体置于所述通腔中并贴合固定，电缆头朝向所述壳体尾端插入所述通腔中，直至与所述导体导通，所述线圈包绕在所述环芯外表面形成绕组，所述绕组嵌入所述壳体内并环绕所述通腔、沿所述壳体轴向排布设置一组，所述端子接线柱设于所述壳体的外周面上并靠近所述壳体尾端。

外接电缆头插入壳体的通腔中与导体导通，端子接线柱外接控制室的综合保护端口，用于传输绕组的电感应信号。

进一步的，本插座还包括屏蔽环，所述屏蔽环设有多个，所述屏蔽环嵌入所述壳体内并位于所述绕组与所述通腔之间，屏蔽环能够均化绕组周围的电场，从而起到防止环芯或线圈被击穿的作用。

进一步的，本插座还包括密封圈，所述密封圈在所述壳体尾端的端面上嵌入其中，在将本插座安装到气箱中时，壳体尾端端面与气箱的内底面贴合，密封圈对两者之间起密封作用，防止气箱中的气体从壳体的通腔中漏出。

进一步的，所述壳体为环氧树脂浇注成型，通过浇注将绕组、屏蔽环嵌于其内部固化，环氧树脂粘接强度高、收缩率低、化学稳定性好、电气绝缘性高、机械强度好、加工性能也比较好，是目前电气行业高压绝缘最重要的高分子材料之一。

进一步的，所述环芯的外表面包覆绝缘保护层，所述线圈包绕在所述绝缘保护层上，绝缘保护层具有缓冲作用，可以使环芯表面更加平整，防止因环芯表面存在尖角或间隙而造成壳体在浇注过程中产生危险的内部应力，有效排除尖端放电和间隙放电。

进一步的，所述绕组的外表面包覆屏蔽过渡层，屏蔽过渡层对绕组具有保护作用，并使电场更加均匀化。

最佳的，所述环芯为至少两种规格尺寸，满足不同的电流感应要求。

最佳的，所述环芯为铁芯。

最佳的，所述壳体尾端的外周面上设有多个切面，所述端子接线柱设于所述切面上，端子接线柱安装在切面上更易与壳体连接。

最佳的，所述端子接线柱由多个柱体呈矩阵型间隔排列构成。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：将电缆插座与电流互感器结合，形成一体式插座，该插座同时具有连通电路及差动保护功能，方便高效；在装配过程中，避免了要将电缆插座和电流互感器依次安装的繁琐，提高效率，同时一体式的结构设计节约了安装空间，降低成本；一体式插座可安装于气箱内壁面并外接电缆头，可在气箱外部从电缆头的安装位置对插座进行检查，无需打开气箱，更加简单快捷。

附图说明

图1为本发明的剖视结构示意图；

图2为本发明的立体结构示意图；

图3为本发明与气箱安装的结构示意图。

具体实施方式

一种一体式电流互感电缆插座，如图1、2所示，包括导体1、壳体2、环芯3、线圈4、端子接线柱5、屏蔽环8、密封圈9，壳体2的轴向设有通腔21，导体1置于通腔21中并贴合固定，电缆头6朝向壳体2的尾端插入通腔21中至与导体1导通，环芯3为铁芯，环芯3的规格尺寸至少为两种，环芯3的外表面包覆有具有缓冲作用的绝缘保护层，线圈4包绕在绝缘保护层上形成绕组7，绕组7嵌入壳体2内并环绕通腔21，绕组7沿壳体2轴向排布设置一组，绕组7需要进行误差、伏安、极性试验，试验符合要求后，在绕组7的外表面还包覆屏蔽过渡层，屏蔽过渡层对绕组7具有保护作用，并使电场更加均匀化。屏蔽环8设有多个，屏蔽环8嵌入壳体2内并位于绕组7与通腔21之间，屏蔽环8可以设置在多个绕组整体的上部、下部以及内侧方，屏蔽环8能够起到均化其附近绕组7的电场的作用，从而防止环芯3或线圈4被击穿。

壳体2通过环氧树脂浇注成型，当绕组7、屏蔽环8的位置设定完毕后，通过浇注，使绕组7、屏蔽环8全部嵌入壳体2内，在浇注过程中，绝缘保护层可以使环芯3表面更加平整，防止因环芯3表面存在尖角或间隙而造成壳体2产生危险的内部应力的情况，有效排除尖端放电和间隙放电。环氧树脂粘接强度高、收缩率低、化学稳定性好、电气绝缘性高、机械强度好、加工性能也比较好，是目前电气行业高压绝缘最重要的高分子材料之一。

壳体2尾端的外周面上设有多个切面10，端子接线柱5由多个柱体呈矩阵型间隔排列构成，端子接线柱5设于切面10上，端子接线柱5安装在切面10上更易与壳体2连接，端子接线柱5外接控制室的综合保护端口，用于传输绕组的电感应信号，以便人机交互，起到控制保护作用。

密封圈9在壳体2尾端的端面上嵌入其中，如图3所示，本插座安装于气箱11的内部，壳体2尾端端面与气箱11的内底面贴合，密封圈9对两者之间起密封作用，防止因为电缆头6的插拔而造成的气箱11中的气体从通腔21中漏出的现象。

电缆头插入电缆插座并通过螺栓、螺丝紧固在其中，在使用过程中，会出现电缆头击穿、螺丝松动、电缆头壳体开裂等现象，在该处造成电流波动，此时，该电流波动会被该处一体式插座上的绕组捕捉，产生感应电动势以及感应电流信号，该信号通过端子接线柱输送给控制室的综合保护端口，综合保护系统通过信号的强度和频率判断是否需要报警和分闸，当信号的强度和频率达到差动保护要求时，触发系统中的断路器断开，从而能够及时发现一些不易观察到的问题并避免重大事故发生，保护线路和其他关联设备不受损坏。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种一体式电流互感电缆插座，包括导体、壳体、环芯、线圈、端子接线柱，所述壳体轴向设有通腔，所述导体置于所述通腔中并贴合固定，电缆头朝向所述壳体尾端插入所述通腔中，直至与所述导体导通，所述线圈包绕在所述环芯外表面形成绕组，所述绕组嵌入所述壳体内并环绕所述通腔、沿所述壳体轴向排布设置一组，所述端子接线柱设于所述壳体的外周面上并靠近所述壳体尾端。本发明优点：将电缆插座与电流互感器结合，形成一体式插座，该插座同时具有连通电路及差动保护功能，方便高效；在装配过程中，避免了要将电缆插座和电流互感器依次安装的繁琐，提高效率，同时一体式的结构设计节约了安装空间，降低成本。

技术研发人员：杨悖思
受保护的技术使用者：现代重工（中国）电气有限公司
技术研发日：2017.10.31
技术公布日：2018.01.30