[发明专利]一种零序电流互感器及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于互感器技术领域，特别涉及一种零序电流互感器及其制备方法。

背景技术

零序电流互感器为单匝穿心式电流互感器，一般用于电力保护设备如：小电流接地选线装置、微机消谐装置等。

目前零序电流互感器一般包括外护套、内护套、铜线、引脚、磁芯和树脂；连接时，内护套固定连接在外护套内，铜线采用同向正转的方式绕接在磁芯上，铜线的两端连接引脚；然后将绕接有铜线的磁芯套接在内护套上，然后使用树脂浇灌封闭即可。磁芯采用同向正转的绕线方式，当零序电流互感器工作时，铜线起始端的内阻会导致零序电流互感器产生较多热量，使得磁芯的输出特性较差。

发明内容

本发明意在提供一种零序电流互感器及其制备方法，以解决现有技术的零序电流互感器因采用同向正转的绕线方式，导致其输出特性较差的问题。

本方案中的一种零序电流互感器，包括外护套，外护套内固定连接有内护套，内护套套接有磁芯，磁芯位于内护套与外护套之间；磁芯上同向反转绕接有铜线，铜线的两端均连接有引脚，所述内护套与外护套之间设有用于密封所述磁芯的树胶层。

本方案的工作原理及有益效果：设置树胶层能对密封磁芯，避免磁芯和铜线发生氧化；另外，磁芯上同向反转绕接有铜线，由于铜线是同向反转绕接在磁芯上的，抵消了零序电流互感器在工作时，起始端线带来的无效内阻，从而使零序电流互感器的输出特性更加平缓，降低零序电流互感器的热量损耗。

进一步，所述磁芯由以下原料按重量份数制得：Fe71~75份、Si9~15份、B12.5~13.5份、Cu0.8~1.2份和促进材料；促进材料为2~4份的Nb或0.5~3份的Mo。通过优化磁芯的选材和配比；使得磁芯中的晶粒更加细化，磁畴晶体结构更优化，从而提高了磁芯在伏安特性状态测试下的初始磁导率，进一步使零序电流互感器的伏安特性输出更加平缓，提高其应用温度范围。

进一步，所述磁芯的原料还包括Cr，其重量份数为1.5~1.8份。通过添加铬（Cr），使磁芯的伏安特性更加平缓，峰值更大，进一步提高零序电流互感器的应用范围。

进一步，所述磁芯的原料还包括Mn，其重量份数为0.8~1份。通过添加锰（Mn），有助于磁芯实现低饱和特性，进一步提高零序电流互感器的应用范围。

进一步，所述磁芯的原料还包括Pd，其重量份数为1~1.5份。通过添加钯（Pd），有助于使磁芯中的晶粒更加细化，有利于提高零序电流互感器的伏安特性。

进一步，所述磁芯包括的原料及其重量份数为：Fe72份、Si11份、B12.5份、Cu0.9份、Nb3份、Cr1.6份、Mn0.8份和Pd1.2份。

进一步，所述磁芯包括的原料及其重量份数为：Fe72份、Si11份、B13份、Cu0.9份、Mo0.9份、Cr1.6份、Mn0.9份和Pd1.2份。

进一步，所述零序电流互感器的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：准备磁芯；

步骤二：绕线：采用同向反转的方式将铜线绕接在磁芯上；

步骤三：组装：将内护套固定连接在外护套内；再将绕好线的磁芯套接在内护套上；然后在铜线的两端接上引脚；最后用树脂将内护套与外护套间的空隙灌满密封即可。

采用同向反转的绕线方式，抵消了零序电流互感器因起始端线带来的无效内阻，从而让零序电流互感器的输出特性更加平缓。

附图说明

图1为本发明一种零序电流互感器的结构示意图；

图2为本发明一种零序电流互感器的伏安特性曲线图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

附图标记：磁芯1、安装角2、内护套3、外护套4、树胶层5、引脚6。

如图1所示的一种零序电流互感器：包括外护套4，外护套4内固定连接有内护套3，内护套3套接有磁芯1，磁芯1位于内护套3与外护套4之间；磁芯1上同向反转绕接有铜线，铜线的两端均连接有引脚6，所述内护套3与外护套4之间设有用于密封所述磁芯1的树胶层5；外护套4的外壁上设有用于两个安装角2，安装角2均布在外护套4的两侧，外护套4上设有两个用于放置引脚6的缺口，缺口位于外护套4的两侧。

如图1所示的零序电流互感器的制备方法，包括以下步骤：