[发明专利]一种制备高准确级双级钳形电流互感器的方法

说明书

本发明公开了一种制备高准确级双级钳形电流互感器的方法，采用了双级结构，具有主绕组和辅助绕组，其准确级可以提高1个数量级，也就是能从现有的0.2级钳形电流互感器提高至0.02级，为高精确度交流电流测量应用提供技术支撑。

技术领域

本发明涉及电流互感器技术领域，尤其是一种制备高准确级双级钳形电流互感器的方法。

背景技术

现有钳形电流互感器均是采用单线圈绕制的方法，采用的磁芯是由两个“半磁芯”组成，分别在每个“半磁芯”上绕制N2/2匝数的线圈，然后将两个线圈串联起来组成完整的N2匝线圈。其电流比等于匝数反比，因此I1/I2＝N2/Na，其中Na＝1匝。例如N2＝2000t，额定一次电流I1为5A，则二次额定输出电流I2＝2.5mA。虽然有些性能较好的钳形电流互感器采用高磁导率的铁镍合金(1J85)为磁芯材料，但由于采用两个“半磁芯”，存在两个接触面，其磁芯的磁导率大幅度下降，因此这种钳形电流互感器的准确级都做不高，最高只能到0.2级。即使市面上宣称0.1级的钳形电流互感器，经过实际误差测定也只能达到0.2级。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种制备高准确级双级钳形电流互感器的方法，采用了双级结构，具有主绕组和辅助绕组，其准确级可以提高1个数量级，为高精确度测量应用提供技术支撑。

为解决上述技术问题，本发明提供一种制备高准确级双级钳形电流互感器的方法，包括如下步骤：

(1)在主磁芯BCX上绕制N_b匝，制作出二次补偿绕组，其输出端子为b1b2；

(2)在主磁芯BCT的基础上叠加一个辅助磁芯ACX，再次绕制N₂匝，制作出二次供电绕组，其输出端子为k1k2。

一种制备高准确级双级钳形电流互感器的方法，包括如下步骤：

(1)在辅助磁芯ACX上绕制二次供电绕组N₂匝，制作出供电线圈；

(2)在主磁芯BCX上绕制N₂匝，作为第2一次绕组；然后另外绕N_b匝，制作出二次补偿绕组，其输出端子为b1b2；

(3)将辅助磁芯ACX的供电绕组与主磁芯BCX上第2一次绕组串联，共同作为主绕组输出k1k2。

优选的，在辅助磁芯ACX绕制的供电绕组与单级钳形电流互感器无异，其理论输出电流等于一次电流由于电流互感器存在误差，实际辅助磁芯ACX的供电绕组输出电流有一定的误差辅助磁芯ACX供电绕组准确级大约0.2级；

优选的，主磁芯BCX具有两个一次绕组，一个为穿心1匝的一次电流绕组N_a，N_a＝1；另一个是匝数为N₂的第2一次绕组，这个绕组输入电流为根据电流互感器安匝数平衡原理：此时主磁芯BCX的二次补偿绕组输出二次电流为以下公式：

若N₂＝N_b，则此时可以认为辅助磁芯ACX的误差电流乘以主磁芯BCX第2一次绕组匝数N₂作为主绕组的一次安匝数；

此时由于安匝数很小，主磁芯处于低磁密状态，主磁芯的准确级较低，一般在1级至10级左右；

整套双级钳形电流互感器的输出电流为以下公式：

在大多数应用情况下N₂＝N_b；