电流互感器.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103971910 A (43)申请公布日 2014.08.06 CN 103971910 A (21)申请号 201410196883.8 (22)申请日 2014.05.09 H01F 38/30(2006.01) H01F 27/30(2006.01) (71)申请人 无锡晶磊电子有限公司 地址 214199 江苏省无锡市锡山区东港镇科 技创业园 (72)发明人 杨正义 (74)专利代理机构 无锡华源专利事务所 ( 普通 合伙 ) 32228 代理人 林弘毅 聂汉钦 (54) 发明名称 电流互感器 (57) 摘要 本发明公开了一种电流互感器， 包括骨架、 一 次

2、绕组和二次绕组， 骨架的一次侧骨架设有两个 一次侧线孔， 一次绕组为一根粗线径 U 形漆包导 线， U 形开口端的距离与两个一次侧线孔间距离 相等， 将 U 形漆包导线直接插入一次侧线孔中， 即 完成一次侧绕组绕制， 二次绕组绕制于绕线区， 一 次绕组和二次绕组间以骨架自身天然隔离， 无需 上下层绕制并在中间使用胶带隔离。本发明结构 简单， 安装方便， 绝缘性能好。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103971910 A CN 1

3、03971910 A 1/1 页 2 1. 一种电流互感器， 包括骨架、 一次绕组和二次绕组， 其特征在于 ： 所述骨架为工字形 立体结构， 包括一次侧骨架(1)、 绕线区(2)和二次侧骨架(3) ； 所述一次侧骨架(1)与二次 侧骨架 (3) 相互平行 ； 所述绕线区 (2) 为管道状空心长方体， 位于一次侧骨架 (1) 和二次 侧骨架 (3) 中间并垂直于垂直于一次侧骨架 (1) 和二次侧骨架 (3)， 分别在一次侧骨架 (1) 和二次侧骨架 (2) 的连接处贯通 ； 所述一次侧骨架 (1) 上设有两个互相平行的一次侧线孔 (4)， 每个一次侧线孔 (4) 都上下贯通 ； 所述二次侧骨架

4、(3) 上设有两个二次侧针脚 (5) ； 所述一次绕组为一根粗线径 U 形漆包导线， 所述 U 形漆包导线的 U 形开口端的距离与 两个一次侧线孔 (4) 之间的距离相等， 所述 U 形漆包导线的直径与一次侧线孔 (4) 的孔径 相匹配 ； 所述二次绕组为细线径漆包导线， 绕制于绕线区 (2)， 所述细线径漆包导线的两个引出 线分别挂于两个二次侧针脚 (5) 上。 权 利 要 求 书 CN 103971910 A 2 1/2 页 3 电流互感器 技术领域 0001 本发明属于电力电子领域， 具体涉及一种电流互感器。 背景技术 0002 电流互感器一般由相互绝缘的一次绕组、 二次绕组、 铁芯、

5、构件等组成， 如图 1 所 示。其工作原理与变压器相同， 一次绕组 N1 匝数较少， 直接串连于电源线路中， 一次电流负 荷 I1 通过一次绕组时， 产生的交变磁通感应产生按比例减小的二次电流 I2， 二次绕组的匝 数 N2 较多， 与仪表、 继电器、 变送器等电流线圈的二次负荷 Z 串连形成闭合回路。 0003 目前， 对于电流互感器的设计制作， 一般采用先绕制匝数较多的二次绕组， 再外包 绝缘层胶带， 然后再绕制一次绕组。因有二个绕组以胶带中间隔离， 为保证绕组间绝缘， 需 对一次绕组绕制严格控制， 另外， 一、 二绕组均需将引线挂在塑胶骨架 ( 构件 ) 的金属针脚 上， 由于一次侧电流

6、大， 线径较粗， 挂线在针脚时接点过大， 带来一系列生产不便， 工序较为 复杂， 生产成本高。 发明内容 0004 本发明针对现有的一次绕组为一匝的互感器的骨架进行重新设计， 提供了一种将 一次绕组设置于骨架中的电流互感器。 0005 本发明的技术方案如下 ： 0006 一种电流互感器， 包括骨架、 一次绕组和二次绕组， 所述骨架为工字形立体结构， 包括一次侧骨架、 绕线区和二次侧骨架 ； 所述一次侧骨架与二次侧骨架相互平行， 所述绕线 区为管道状空心长方体， 位于一次侧骨架和二次侧骨架中间并垂直于垂直于一次侧骨架和 二次侧骨架， 分别在一次侧骨架和二次侧骨架的连接处贯通 ； 所述一次侧骨架上

7、设有两个 互相平行的一次侧线孔， 每个一次侧线孔都上下贯通 ； 所述二次侧骨架上设有两个二次侧 针脚。 0007 所述一次绕组为一根粗线径 U 形漆包导线， 所述 U 形漆包导线的 U 形开口端的距 离与两个一次侧线孔之间的距离相等， 所述 U 形漆包导线的直径与一次侧线孔的孔径相匹 配。 0008 所述二次绕组为细线径漆包导线， 绕制于绕线区， 所述细线径漆包导线的两个引 出线分别挂于两个二次侧针脚上。 0009 本发明的有益技术效果是 ： 0010 本发明对一次绕组只有一匝的电流互感器进行了重新设计， 将一次绕组设计在骨 架中， 安装时将互感器一次绕组做成 U 形线圈， 直接装入骨架一次侧

8、线孔中， 再进行二次绕 组的绕线， 安装十分简单方便 ； 而且由于骨架结构简单， 大大减少互感器材料成本和制造成 本 ； 又由于在使用过程中， 绕组之间靠骨架本身的结构进行绝缘， 而非像传统电流互感器一 般使用绝缘层胶带隔离一次绕组和二次绕组， 提高了产品的绝缘性能， 增加了产品在使用 中的可靠性和安全性。 说 明 书 CN 103971910 A 3 2/2 页 4 附图说明 0011 图 1 是电流互感器的原理示意图。 0012 图 2 是本发明的骨架主视图。 0013 图 3 是本发明的骨架仰视图。 0014 图 4 是本发明的骨架左视图。 0015 图 5 是本发明的一次绕组示意图。

9、具体实施方式 0016 图2为本发明的骨架主视图， 骨架由绝缘材料制成， 包括一次侧骨架1、 绕线区2和 二次侧骨架 3。一次侧骨架 1 和二次侧骨架 3 相互平行， 绕线区 2 位于一次侧骨架 1 和二 次侧骨架 3 中间， 垂直于一次侧骨架 1 和二次侧骨架 3。绕线区 2 是一个空心长方体， 呈管 道状， 在一次侧骨架 1 和二次侧骨架 3 相连接的地方开口贯通， 交流互感器的铁芯为 EI 结 构， EI 结构的两部分从绕线区 2 两侧的开口处分别插于绕线区 2 的空心部分。一次侧骨架 1 上设有两个互相平行的一次侧线孔 4， 每个一次侧线孔 4 都上下贯通。二次侧骨架 3 上设 有两个

10、二次侧针脚 5。 0017 图 3 为本发明的骨架仰视图， 可以从图中看出两个一次侧线孔 4 和两个二次侧针 脚 5。 0018 图4为本发明的骨架左视图， 可以看到二次侧骨架3一面的两个二次侧针脚5。 并 可以看到二次侧骨架 3 中间的贯通开口， 为绕线区 2 与二次侧骨架 3 的连接处。 0019 图 5 为本发明的一次绕组示意图， 一次绕组为一根粗线径 U 形漆包导线， U 形开口 端的距离与两个一次侧线孔 4 之的间距离相等。U 形漆包导线直径与一次侧线孔 4 的孔径 相匹配。 0020 在使用中， 将 U 形漆包导线直接插入一次侧线孔 4 中， 即完成一次绕组的绕制。U 形漆包导线插

11、入后会从一次侧线孔 4 的贯通孔中露出 U 型的两个开口端， 作为一次绕组的 引脚， 与二次侧针脚 5 处于骨架的同一面， 方便后续焊接。 0021 使用细线径漆包导线绕制在绕线区 2 即完成二次绕组的绕制， 绕制之后， 细线径 漆包导线的两个引出线分别挂于两个二次侧针脚 5 上。 0022 电流互感器的一次绕组和二次绕组间以骨架自身天然隔离， 并列分布， 无需像一 般的电流互感器， 需要上下层绕制并在中间使用胶带隔离。 完成线圈绕制后， 一次绕组和二 次绕组同时焊锡， 绕组所用的漆包导线为可焊线， 在锡温 420时可直接搪锡。 0023 以上所述的仅是本发明的优选实施方式， 本发明不限于以上实施例。 可以理解， 本 领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变 化， 均应认为包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103971910 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 图 3 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103971910 A 5