[发明专利]装配式漏电电流互感器

说明书

本发明涉及一种用于漏电保护领域的零序电流互感器。

通常，作为漏电开关（1）的核心-零序电流互感器，是用很薄的坡莫合金带料卷制为环形封闭铁心，然后，用细导线围着铁心缠绕线圈。这里存在两个尚待解决的问题：

1.坡莫合金材料很昂贵，而且，磁性受应力影响很大。

2.这种厚度零点几毫米的薄料只宜制造为整体封闭式的铁心，以致线圈绕制极不方便。

近年来，虽然已研制出了一种叫做非晶态软磁合金材料，情况有所好转，但并不能彻底解决问题，根本不能满足日益发展的电力事业的需要。

本发明的任务是：改进设计方案，降低对制造工艺的要求，提高产品的技术经济指标。

本设计是从选材开始的。以电工纯铁DT₃、DT₄系列板料和铸硅铝铁合金代替坡莫合金及非晶态合金;以组装式铁心代替整体封闭式铁心;线圈单独绕制。最后装配成型。

本人已经实验证明，用于漏电开关中的零序电流互感器，其铁心材料只要具有较高的初导磁效μ_o，较小的矫顽力H_c就可。电工纯铁DT₃、DT₄是很好的直流软磁材料（2）也正好适用于上述场合。它的μ_o值虽然较非晶态合金及坡莫合金的低一些，这是很容易补偿的。因为电工纯铁的性能较合金稳定得多，处理也不难。特别是它很便宜，价格只有坡莫合金的几十分之一，所以提高铁心总的导磁效果是很容易的。

至于电工纯铁在交变磁场中的涡流效应，如发热、能量消耗等，这在上述的使用条件下，可以不预考虑。因为漏电保护开关的漏电互感器中，不会让有过量的交变磁场持续地存在下去。一旦发生达到动作值的漏电流，就会导致开关保护性的反应，瞬间切断电路。

对于用在大系统里的漏电互感器，可能通过较大的漏电流。这时，选用铸硅铝铁合金材料即可。

纯铁板料很容易切削成形，只须最后退火处理，要求不高。为简化线圈的生产工艺，铁心应做成两部分。组合时，以螺钉紧固。如在两结合面夹以橡胶垫片，还可起到调整铁心磁路特性之效果。线圈可以直接绕在铁心上，也可以使用线圈骨架绕制，不管用哪种方法，都能利用普通的半机械化绕线机实现大批生产。

由此可见，互感器采用这种装配的设计形式之后，不仅大大地减轻了工艺过程的难度，也消除了产品质量对工艺方式的依赖性。又由于一次线圈也可预先绕制，其匝数可以根据漏电开关灵敏度的提高而增加，比起老式的封闭式环形结构，要灵敏、又方便得多。

注：（1）见“低压电器”漏电保护技术文集    上海电器科学研究所

（2）见“高低压电器设计手册”P573-580机械工业出版社