[发明专利]一种具有电磁平衡功能的抗干扰零序电流互感器

说明书

本发明公开了一种具有电磁平衡功能的抗干扰零序电流互感器,包括互感器本体，所述互感器本体外部套装有抗电磁屏蔽结构，并在抗电磁屏蔽结构外侧设置有二次绕组和由二次绕组形成的电磁平衡结构；所述二次绕组具有四段独立的绕组线，四段绕组线具体分为上、下、左、右绕组线，四段绕组线并联后连接二次绕组出线；所述左、右绕组线匝数为1800匝，上、下绕组线匝数为900匝，上、下边绕线串联组成为中间绕组；本设计实现了电磁平衡和抗干扰与零序电流互感器的结合，使得零序电流互感器在运行过程中其电气性能不受其它因素的干扰，大大提高了电力系统运行的稳定性和安全性，为电力系统安全可靠运行提供了一个有效的实现手段。

技术领域

本发明涉及互感器技术，具体是一种具有电磁平衡功能的抗干扰零序电流互感器。

背景技术

零序电流互感器又称剩余电流互感器，是一种专门用来转换零序电流(剩余电流)的电流互感器。它可以是三台电流互感器组成的电流互感器组，也可以是单台零序电流互感器。通过电磁感应原理，将一次导体上的大电流转换成便于计量、测量及继电保护的小电流，实现与一次导体线路绝缘与隔离，以保证操作人员和仪表的安全。目前电力行业使用的零序电流互感器，一般用于三相或多相一次回路的监控，通过互感器配合继电保护装置加以实现。

由于一次导体穿过互感器时位置不一，使零序电流互感器铁芯磁场分布不均匀，导致互感器二次输出数据不稳定，不能将一次回路信息准确反馈给二次保护装置，易造成“误动”或“拒动”等现象，，使得保护装置无法实现准确保护和监测功能，危害设备以及人生安全。同时，随着电力设备集成化程度的提高，设备间距显著减少，互感器周边各式各样的带电体不断增多，电场环境显著劣化。零序互感器受到干扰后传变特性严重降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有电磁平衡功能的抗干扰零序电流互感器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有电磁平衡功能的抗干扰零序电流互感器，包括互感器本体，所述互感器本体外部套装有抗电磁屏蔽结构，并在抗电磁屏蔽结构外侧设置有二次绕组和由二次绕组形成的电磁平衡结构；所述二次绕组具有四段独立的绕组线，四段绕组线具体分为上、下、左、右绕组线，四段绕组线并联后连接二次绕组出线；所述左、右绕组线匝数为1800匝，上、下绕组线匝数为900匝，上、下边绕线串联组成为中间绕组。

所述抗电磁屏蔽结构包括位于互感器本体外侧并依次对接形成密封整体的下屏蔽层、上屏蔽层、内屏蔽层和外屏蔽层，具体的，在抗电磁屏蔽结构外侧设有用于对其整体进行固定的绝缘胶带层。

作为本发明的优选方案：所述磁感器本体和抗电磁屏蔽结构之间设有绝缘层。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置巧妙设计零序电流互感器二次绕组布线，保证其自身电气性能不受一次穿心导体位置影响；选择特殊的抗电磁干扰材料，设计全方位的抗干扰电磁屏蔽结构，减少外部场源对零序电流互感器本体的电磁干扰；设计平衡绕组，巧妙利用外磁场在零序电流互感器铁芯各部分产生的磁通差异所产生的电势差形成环流，减少外界杂散磁通对零序电流互感器电气性能的影响，本设计实现了电磁平衡和抗干扰与零序电流互感器的结合，使得零序电流互感器在运行过程中其电气性能不受其它因素的干扰，大大提高了电力系统运行的稳定性和安全性，为电力系统安全可靠运行提供了一个有效的实现手段。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的剖面图；

图3为本发明中抗电磁屏蔽结构的剖面图；

图4为本发明安装在开关柜上时的结构示意图；

图5为邻近电流对互感器跑道型铁芯的影响的示意图；

图6为B1相垂直放置的屏蔽绕组平衡电流向量图；