[其他]触电保安器的同轴对称电流互感器

说明书

用于触电保安器的同轴对称电流互感器，属于电工技术领域的安全保护装置。它是一种新型的大容量的高信扰比（干扰与信号的比值很小）零序电流互感器，是使大容量电流型触电保安器准确动作的关键性部件。

用于触电保安器的高信扰比电流互感器，用大幅度提高一次绕组匝数的方法提高各相线空间分布的对称度，以减小干扰值，实现较高的信号与干扰之比值，从而大大减少电流型触电保安器的误动作率，当一次侧负荷容量较大时，提高一次侧的匝数将会增大铁芯体积，使经济性大大下降。而现有大容量互感器以数根导线插入，精度太低。

本实用新型为了解决上述困难，设计制作一种一次侧负荷容量较大的、且抗干扰强的触电保安器用的电流互感器。

本实用新型的技术解决方案是在一次侧负荷大容量的情形下，采用具有对称性的几何形状的导体作为一次绕组，使电场、磁场对称分布，从而大大减小干扰值，实现高性扰比之目的。本实用新型，即用于触电保安器的同轴对称电流互感器，它由一次绕组、二次绕组、绝缘层、导磁材料迭片或实心导磁材料制成的磁芯组成。它的一次绕组各相导线中可以采用空心管状导体，或者只有一相为实心导体，其余均为空心导体，各相导线的外形尺寸及内孔尺寸都不相同。其中实心导体或一空心导体外径最细，可从各空心管状导体中穿过，外径较细的空心管状导体可以从外形较粗的空心管状导体中穿过。导体既可用单根材料，又可以由多股、导线组成，各相导体间有绝缘层绝缘，且绝缘层与导体之间均密贴包裹。它的铁芯或磁芯为圆环形柱体（即内、外侧面皆为圆柱面、上、下底面为圆环形、侧面素线与两底皆垂直的几何体）或圆环体。它采用同轴对称的装配方式，以一次侧为三相四线情形为例，从外到内的装配次序为：绕制好二次绕组的铁芯，铁芯与A组之间的绝缘层，A相空心管状导线，A相与B相之间的绝缘层，B相空心管状导线，B相与C相之间的绝缘层，C相空心管状导线，C相与零相之间的绝缘层，零相导线，皆为后者从前者之中穿过，由零件的设计制造尺寸保证相邻穿过的零件外径与内孔配合、不留间隙。整个电流互感器呈多层同轴旋转体结构。这就大大提高了电场、磁场空间分布的对称性，从而大大减小了干扰，提高了信扰比。

本实用新型适用于各种与一次侧单匝的电流互感器配套的电流型触电保安器，作为其中的原始传感器，本传感器具有高度空间对称性，适用于对大容量电流负载下触电电流进行检测，抗干扰强，而且可方便制成任何容量用的传感器，大大增加了用触电保安器保险性。

以下结合附图和通过实施例对本实用新型作进一步说明，图1为一次侧三相四线式传感器过轴线剖视图。

一次绕组和零相导线为直径φ4.0毫米，长度150毫米的电解紫铜棒〔10〕CC相与零相间的绝缘层〔9〕为内径φ4.0毫米，外径φ8.0毫米，长度140毫米的尼龙绝缘套筒〔9〕，也可为绝缘布、纸等，一次绕组的C相导线为内径φ8.0毫米〔8〕，外径φ12毫米，长度120毫米的空心管状导体，以电解紫铜制成；B相与C相间的绝缘层为内径φ12毫米，外径φ16毫米，长度110毫米的尼龙绝缘套筒〔7〕；一次绕组的B相导线为内径φ16毫米，外径φ18.4毫米，长90毫米的空心管状导体〔6〕，以无缝电解紫铜管加工制成；A相与B相间的绝缘层为内径φ18.4毫米，外径φ22.4毫米，长度80毫米的尼龙绝缘套筒〔5〕；一次绕组的A相导线为内径φ22.4毫米，外径φ24.2毫米，长60毫米的空心管状导体〔4〕，以无缝电解紫铜管加工制成；铁芯与A相之间的绝缘层为内径φ24.2毫米，外径φ28.2毫米，长50毫米的尼龙绝缘套筒〔3〕；圆环形柱体铁芯由外径φ90毫米、内径φ30毫米的环形硅钢片迭片组成，厚度为30毫米；铁芯〔2〕用漆绸包    绝缘，然后在铁芯上用线径为φ0.10的高强度聚酯漆包线均匀绕1200匝（分2至3层绕，层间包漆绸绝缘）作为二次绕组〔1〕，二次绕组始端、末端用塑料软线作为引出线，连接点置于环形铁芯外侧并以漆绸包扎，整个二次绕组外面用漆绸包扎，只将引出线露出；铁芯绕制二次绕组并包扎后内径为φ28.2毫米。铁芯（绕制好二次绕组后），各绝缘套筒，一次绕组各相导线依序相互穿入装配时，应使较长者伸出较短者的两侧长度相等。一次绕组的两端分别为进线端、出线端，每相每端引出线用线芯总截面等于该相绕组导体的绝缘软线，且分成4股，均匀焊于端部外圆柱面。整个电流互感器装配完毕并焊好引出线之后，用绝缘带将整个设备包扎起来，仅将一次绕组、二次绕组引出线露出。本实施例为62×3＋12.5平方毫米规格。