一种电流互感器的制备方法与流程

本发明涉及电流互感器，尤其涉及一种电流互感器的制备方法。

背景技术：

1、电流互感器(current transformer，ct)是一种用于测量和保护电力系统中电流的装置，其通过将高电流变换为低电流，以便于测量和控制。电流互感器通常由一个铁芯和绕组组成。高电流通过互感器的一侧绕组，产生磁场，而另一侧绕组则测量低电流。电流互感器具有高精度、线性度好、频率范围广、安装方便等优点，广泛应用于电力系统、工业自动化、电能计量和电力负荷管理等领域。

2、现有技术中，电流互感器的制备过程包括如下步骤：首先，将纳米晶软磁材料烧制成铁芯；然后将铁芯装入护盒中，一般采用dmc(玻璃纤维、树脂混合成材料)护盒或金属材料护盒；接着，在护盒上绕线；最后，将护盒装入电流互感器壳体内后进行真空浇筑，从而制备得到电流互感器。

3、电流互感器的精度与铁芯的特性密切相关。铁芯的初始磁导率越高，电流互感器的精度也越高。在电流互感器的制备过程中，铁芯的烧制，就是通过热处理的方法，使铁芯的磁导率达到最佳状态。

4、但是，在实施过程中发现，在电流互感器的制备过程中，除了烧制之外的其他工序都会对铁芯的软磁性能产生负面影响，导致最终制备得到的电流互感器中铁芯的初始磁导率会比裸铁芯差。

5、例如，在铁芯装盒过程中，通常会使用胶粘剂(如704胶)将铁芯粘在护盒上。首先，胶粘剂会渗入铁芯带材的间隙，但渗入情况不均匀，固化后会使带材变形受力，影响其性能；其次，胶粘剂将铁芯和护盒连接在一起，如果有外部作用力会使护盒变形，容易引起铁芯局部变形严重(即有胶的部分)，进而影响带材的性能，导致磁导率变差。

6、在护盒绕线过程中，线绕过程也会对护盒产生力，导致护盒变形，进而使铁芯受到外力，从而导致磁导率变差。为了缓冲绕线对护盒造成的作用力，目前常规做法是先在护盒外面缠绕皱纹纸。

7、在真空浇筑过程中，浇筑溶液凝固会造成应力，进而使铁芯受力，导致磁导率变差。

技术实现思路

1、为了解决以上技术问题，本发明提供了一种电流互感器的制备方法。

2、本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案实现：

3、一种电流互感器的制备方法，包括：

4、预先制备得到一铁芯；

5、对所述铁芯的表面进行硬化定型处理，以在所述铁芯表面形成一用于密封和固定所述铁芯的薄膜层；

6、在所述薄膜层的表面喷涂陶瓷粉末并固化，以形成一保护膜；

7、对具有所述薄膜层和所述保护膜的铁芯进行绕线，得到绕线后的铁芯；

8、将所述绕线后的铁芯装入一壳体内，随后进行真空灌筑，填充所述壳体内部并形成电流互感器。

9、优选地，所述对表面具有所述薄膜层和所述保护膜的铁芯进行绕线包括：

10、在具有所述薄膜层和所述保护膜的铁芯上进行绕线；或者

11、将具有所述薄膜层和所述保护膜的铁芯装入一护盒内，随后在所述护盒上进行绕线。

12、优选地，所述铁芯的预先制备步骤包括：

13、对纳米晶材料进行卷绕，得到预定尺寸的磁芯；

14、对所述磁芯进行磁场热处理；其中，所述铁芯为磁场热处理后的磁芯。

15、优选地，所述对所述铁芯的表面进行硬化定型处理包括：

16、采用防水胶对所述铁芯的表面进行硬化定型处理；其中，所述防水胶覆盖所述铁芯的表面并填充所述铁芯内的间隙。

17、优选地，所述在所述薄膜层的表面喷涂并固化陶瓷粉末之前包括：

18、对具有所述薄膜层的铁芯表面进行过渡层处理。

19、优选地，所述过渡层的厚度为1μm～10μm。

20、优选地，所述陶瓷粉末为纳米al2o3粉末和纳米sio2粉末的混合体；其中，所述纳米al2o3粉末和所述纳米sio2粉末的混合比例为1：0.1～0.5。

21、优选地，所述纳米al2o3粉末的粒径为10μm～50μm；

22、所述纳米sio2粉末的粒径为50μm～150μm。

23、优选地，所述陶瓷粉末的喷涂厚度为0.05mm～0.4mm。

24、优选地，所述陶瓷粉末的喷涂厚度为0.05mm～0.1mm。

25、本发明技术方案的优点或有益效果在于：

26、本发明通过对预制的铁芯表面进行硬化定型处理，随后喷涂陶瓷粉末，以提高铁芯的抗外力能力，从而提高最终制备得到的电流互感器的铁芯磁导率。

技术特征：

1.一种电流互感器的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电流互感器的制备方法，其特征在于，所述对表面具有所述薄膜层和所述保护膜的铁芯进行绕线包括：

3.根据权利要求1所述的电流互感器的制备方法，其特征在于，所述铁芯的预先制备步骤包括：

4.根据权利要求1所述的电流互感器的制备方法，其特征在于，所述对所述铁芯的表面进行硬化定型处理包括：

5.根据权利要求1所述的电流互感器的制备方法，其特征在于，所述在所述薄膜层的表面喷涂并固化陶瓷粉末之前包括：

6.根据权利要求4所述的电流互感器的制备方法，其特征在于，所述过渡层的厚度为1μm～10μm。

7.根据权利要求1所述的电流互感器的制备方法，其特征在于，所述陶瓷粉末为纳米al2o3粉末和纳米sio2粉末的混合体；其中，所述纳米al2o3粉末和所述纳米sio2粉末的混合比例为1：0.1～0.5。

8.根据权利要求7所述的电流互感器的制备方法，其特征在于，所述纳米al2o3粉末的粒径为10μm～50μm；

9.根据权利要求1所述的电流互感器的制备方法，其特征在于，所述陶瓷粉末的喷涂厚度为0.05mm～0.4mm。

10.根据权利要求9所述的电流互感器的制备方法，其特征在于，所述陶瓷粉末的喷涂厚度为0.05mm～0.1mm。

技术总结
本发明提供一种电流互感器的制备方法，属于电流互感器技术领域，包括：预先制备得到一铁芯；对铁芯的表面进行硬化定型处理，以在铁芯表面形成一用于密封和固定铁芯的薄膜层；在薄膜层的表面喷涂陶瓷粉末并固化，以形成一保护膜；对具有薄膜层和保护膜的铁芯进行绕线，得到绕线后的铁芯；将绕线后的铁芯装入一壳体内，随后进行真空灌筑，填充壳体内部并形成电流互感器。有益效果：本发明通过对预制的铁芯表面进行硬化定型处理，随后喷涂陶瓷粉末，以提高铁芯的抗外力能力，从而提高最终制备得到的电流互感器的铁芯磁导率。

技术研发人员：郭海,霍利山,刘浩圆
受保护的技术使用者：宁波中益赛威新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11