[发明专利]一种双气隙铁芯电子式电流互感器

说明书

技术领域

本发明是关于电力系统互感器技术，具体地，是关于一种双气隙铁芯电子式电流互感器。

背景技术

互感器是保证电力系统正常、安全和可靠运行的重要设备。经过多年的发展，互感器从传统的电磁式互感器发展到了如今的电子式互感器，铁芯材料从最初的铁氧体发展到了如今的纳米晶和非晶材料。但是，现有的电流互感器不能方便的在现场进行带电安装的测量。

最初的电流互感器采用闭合铁芯，随着电力系统的发展特别是电力系统短路电流的迅速增大，闭合铁芯在大短路电流下的饱和问题越来越突出。为了改善这种现象，国内外研究学者开始考虑使用铁芯带有完整的非磁性气隙的电流互感器作为电力系统的保护用电流互感器，虽然该铁芯带有的非磁性气隙，但其整体的铁芯结构都是固定的，气隙是也完全固定的，使得其在运输、安装和维护的过程中的工作量较大，不方便在现场进行移动式的安装。

常见的互感器还有光学电流互感器，其在理论上可以达到很高的精确度，但目前仍然停留在试验和挂网试运行的阶段，正在向实用化的方向发展。虽然它可以采用比较灵活的传感头结构，但是其自身的双折射问题难以解决，在应用时，环境温度和振动等外界因素对测量准确度影响较大，难以在恶劣的现场条件下达到高精度。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种双气隙铁芯电子式电流互感器，以克服上述两种互感器存在的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种双气隙铁芯电子式电流互感器，该双气隙铁芯电子式电流互感器包括：第一双气隙铁芯，所述第一双气隙铁芯上设置第一气隙及第二气隙，所述第一气隙与第二气隙的连线经过所述第一双气隙铁芯的圆心；第二双气隙铁芯，与所述的第一双气隙铁芯串联连接，并且共轴设置，所述第二双气隙铁芯上设置第三气隙及第四气隙，所述第三气隙与第四气隙的连线经过所述第二双气隙铁芯的圆心，并且垂直于所述第一气隙与第二气隙的连线；所述的导体依次穿过所述第一双气隙铁芯及第二双气隙铁芯的中心；所述数据处理芯片连接所述第一双气隙铁芯及所述第二双气隙铁芯的线圈，用于接收测量数据，对所述的测量数据进行模数转换后显示并输出。

在一实施例中，在上述气隙连线的两侧分别绕制有多匝线圈，包括：一次绕组及二次绕组。

在一实施例中，上述数据处理芯片连接所述第一双气隙铁芯的二次绕组及所述第二双气隙铁芯的二次绕组。

具体地，上述数据处理芯片包括：模数转换器，用于对所述的测量数据进行模数转换；数据存储器，用于对模数转换后的测量数据进行压缩及存储；数据显示输出模块，用于对模数转换后的测量数进行显示并输出，实现数据的通信。

在一实施例中，上述双气隙铁芯电子式电流互感器还包括：电阻，所述电阻的两端与所述第一双气隙铁芯的二次绕组，及所述第二双气隙铁芯的二次绕组连接。

本发明实施例还提供一种双气隙铁芯电子式电流互感器，该双气隙铁芯电子式电流互感器包括：双气隙铁芯，所述双气隙铁芯上设置第一气隙及第二气隙，所述第一气隙与第二气隙的连线经过所述双气隙铁芯的圆心；所述的导体穿过所述双气隙铁芯的中心；所述数据处理芯片连接所述双气隙铁芯的线圈，用于接收测量数据，对所述的测量数据进行模数转换后显示并输出。

在一实施例中，在上述气隙连线的两侧分别绕制有多匝线圈，包括：一次绕组及二次绕组。

在一实施例中，上述数据处理芯片连接所述双气隙铁芯的二次绕组。

具体地，上述数据处理芯片包括：模数转换器，用于对所述的测量数据进行模数转换；数据存储器，用于对模数转换后的测量数据进行压缩及存储；数据显示输出模块，用于对模数转换后的测量数进行显示并输出，实现数据的通信。

在一实施例中，上述双气隙铁芯电子式电流互感器还包括：电阻，所述电阻的两端与所述双气隙铁芯的二次绕组的两端。

本发明的有益效果在于，本发明实施例的双气隙铁芯电子式电流互感器，可以在现场进行方便的带电安装和拆卸，同时，双层铁芯的结构在大电流范围内具备较好的测量特性，并能够提高测量精度。另外，双铁心结构的双气隙铁芯电子式电流互感器能够减小偏心距误差。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明实施例的双气隙铁芯电子式电流互感器的结构示意图；