[实用新型]一种电气化铁路牵引供电系统专用电流互感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电流互感器，特别涉及一种电气化铁路牵引供电系统专用电流互感器。 

背景技术

我国电气化铁路普遍采用单相工频（50Hz）25kV交流制，变电设备额定电压为27.5kV。 

目前，电气化铁路牵引供电系统使用的电流互感器仍然广泛采用传统的硅钢片制作铁心，其优点是价格低廉，机械应力小，加工制作容易。但由于硅钢结构属于晶体结构，具有磁各向异性，存在晶粒边界、位错等晶体材料固有的缺陷，致使电流互感器铁损大、磁导率低以及体积、重量等方面均不够理想。传统硅钢片铁心电流互感器在二次负荷为0.25~1.0倍额定负荷情况下，才能满足相应的误差限值；同时，为了减少电流互感器二次信号传输中产生的损耗，额定电流较多的采用1A。牵引供电负荷受坡度、行车组织等影响，变化较为剧烈，27.5kV电流互感器通常按满足较大负荷测量精度要求选取，由于牵引负荷变化较为剧烈，导致在轻负荷情况下，电流互感器二次信号大大小于额定电流1A，测量精度难以满足要求。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电气化铁路牵引供电系统专用电流互感器，以保证电流互感器在整个测量范围的精度，并降低空载损耗、体积和重量。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下： 

本实用新型一种电气化铁道专用27.5kV电流互感器，包括铁心、一 次绕组和二次绕组，其特征是：所述铁心主体为非晶合金片叠层，一次绕组和二次绕组在结构上相互垂直，一次载流导体构成一次绕组，匝数为1，一次绕组穿过铁心，二次绕组缠绕在铁心上，匝数根据电流值确定。

本实用新型的有益效果是，在一定程度上减小电流互感器的体积和重量，且非晶合金的导磁性能突出，可以在一定程度上降低电流互感器的损耗值，降低成本，节约能源。同时，因为其初始导磁率高而饱和磁密低的特性，不仅在小电流时有很高的灵敏度，有效改善了电流互感器低载时的技术特性，而且在一次过电流时，二次电流不再严格按一次电流的增长而成比例增长，以避免二次回路所接设备承受大电流冲击。 

附图说明

本说明书包括如下两幅附图： 

图1是本实用新型一种电气化铁路牵引供电系统专用电流互感器的主视图； 

图2是本实用新型一种电气化铁路牵引供电系统专用电流互感器中铁心的结构示意图； 

图3、图4是本实用新型一种电气化铁路牵引供电系统专用电流互感器中铁心断面图。 

图中示出零部件、部位名称及所对应的标记：铁心1，非晶合金片叠层11、上非晶合金片叠层11a、下非晶合金片叠层11b，缓冲层12，封装盒13，硅钢片叠层14；一次绕组2，二次绕组3。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

参照图1、图2，本实用新型一种电气化铁路牵引供电系统专用电流互感器，包括铁心1、一次绕组2和二次绕组3。所述铁心1主体为非晶合金片叠层11，一次绕组2和二次绕组3在结构上相互垂直，一次载流导体构成一次绕组2，匝数为1，一次绕组2穿过铁心1，二次绕组3缠绕在1上，匝数根据电流值确定。树脂浇筑式电流互感器主绝缘采用合成 树脂材料，油浸式电流互感器主绝缘采用纯油—纸绝缘，一般为双极绝缘，即一半绝缘绕在一次绕组上，一半绝缘绕在二次绕组上。一次侧电压等级为27.5kV，二次侧电流为1A和5A，单相接线，适用于牵引供电系统。 

非晶合金具有优异的磁性，较强的耐腐蚀性、耐磨性，良好的韧性，高电阻率。由于不存在晶体材料的磁各向异性的缺陷，各点磁异均匀一致，由非晶合金制作铁心的电流互感器平衡特性非常好，小电流时具有很高的灵敏度，将非晶合金铁心应用于27.5kV电流互感器将能够彻底解决传统铁心电流互感器存在的系列技术难题。 

因非晶合金材料对机械应力非常敏感，为防止出现问题，参照图3，所述铁心1由封装盒13和封装于其内的非晶合金片叠层11构成，封装盒13内壁与非晶合金片叠层11之间设置缓冲层12，封装盒13采用压塑盒或铝合金冲制盒。或者如图4所示，所述非晶合金片叠层11包括上非晶合金片叠层11a、下非晶合金片叠层11b，在上非晶合金片叠层11a与下非晶合金片叠层11b之间设置硅钢片叠层14，即通过硅钢片叠层14以稳固上非晶合金片叠层11a、下非晶合金片叠层11b。铁心1可以在生产中通过调整硅钢片叠层14和上非晶合金片叠层11a、下非晶合金片叠层11b的厚度来适应具体的生产需求。 

对于油浸式主要技术要求如下：