一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器及漏电检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器及漏电检测装置，该高精度铁芯线圈式电流互感器包括第一铁芯组和第二铁芯组，第一铁芯组和第二铁芯组均包括合拢后形成一圆环的第一铁芯和第二铁芯，第一铁芯和第二铁芯均包括若干间隔设置的长铁芯片和短铁芯片，第一铁芯的短铁芯片与第二铁芯的长铁芯片的对合处设有第一气隙，第一铁芯的长铁芯片与第二铁芯的短铁芯片的对合处设有第二气隙，一端的第一气隙与另一端的第二气隙的连线经过铁芯组的圆心，第一铁芯组的第一气隙与第二铁芯组的第二气隙垂直，第一铁芯组的第二气隙与第二铁芯组的第一气隙垂直，该漏电检测装置包括设有该高精度铁芯线圈式电流互感器的漏电检测终端以及接收终端。

【技术实现步骤摘要】
一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器及漏电检测装置
本技术涉及漏电检测
，尤其涉及一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器及漏电检测装置。
技术介绍
目前，在电力系统中，电流互感器是测量线路电流的仪器，常用的电流互感器包括电子式电流互感器和电磁式电流互感器。作为计量用的电子式电流互感器，其精度等级一般为0.2级，测量精度为安培级别。而当用户剩余电流达到35mA，即达到家保及各漏电保护器最低档位的动作值，一般电子式电流互感器的测量精度难以满足使用要求。所以，作为在线校验的标准电流互感器，它的精度等级至少必须优于0.05级。电磁式电流互感器的测量误差主要是由励磁电流的大小决定的，而为了提高电磁式电流互感器的精度性能，需要降低电磁式电流互感器的励磁电流。传统的方法是采用高磁导率、涡流损耗小的软磁材料作为铁芯，减小磁路的长度，增大铁芯的截面积以提高匝数等来降低励磁电流，但是高磁导率的材料容易饱和，磁路长度不能无线减小必须与实际需要相符合，增加铁芯面积不仅增加了成本，还会使电流互感器体积大而笨重以致不易安装。因此，需要对电磁式电流互感器的补偿方法进行研究，以提供检测精度高的的电磁式电流互感器。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器及漏电检测装置。为了达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器，包括第一铁芯组和第二铁芯组，所述第一铁芯组与所述第二铁芯组同轴设置并串联连接，所述第一铁芯组和第二铁芯组均包括半圆环形的第一铁芯和第二铁芯，所述第一铁芯和第二铁芯合拢后形成一圆环，所述第一铁芯和第二铁芯均包括若干间隔设置的长铁芯片和短铁芯片，所述长铁芯片两端的端部长于所述短铁芯片两端的端部，所述第一铁芯和第二铁芯合拢后所述第一铁芯的长铁芯片和短铁芯片对应与所述第二铁芯的短铁芯片和长铁芯片对合，所述第一铁芯的短铁芯片与所述第二铁芯的长铁芯片的对合处设有第一气隙，所述第一铁芯的长铁芯片与所述第二铁芯的短铁芯片的对合处设有第二气隙，所述短铁芯片与对应的长铁芯片的端部的截面平行，所述第一气隙和第二气隙的方向垂直于磁力线方向，所述第一铁芯和第二铁芯一端的第一气隙与所述第一铁芯和第二铁芯另一端的第二气隙的连线经过所述第一铁芯组或第二铁芯组的圆心，所述第一铁芯组的第一气隙与所述第二铁芯组的第二气隙垂直，所述第一铁芯组的第二气隙与所述第二铁芯组的第一气隙垂直。进一步的，还包括有源补偿电路，所述第一铁芯和第二铁芯上分别绕设有第一绕组和第二绕组，所述有源补偿电路连接所述第一铁芯组的第二绕组和所述第二铁芯组的第二绕组，所述有源补偿电路由电压跟随电路、积分电路、放大电路以及跨导放大电路组成。进一步的，所述第一铁芯和第二铁芯外均设有屏蔽罩壳。进一步的，所述第一铁芯或所述第二铁芯在所述第一铁芯与所述第二铁芯的对合处设有密封圈。本技术还提供一种检测精度高的漏电检测装置，包括漏电检测终端和接收终端，所述漏电检测终端包括上述的检测精度高的铁芯线圈式电流互感器，所述漏电检测终端还包括第一存储模块和无线从节点模块，所述电流互感器检测待测节点处的漏电数据并将漏电数据存储在所述第一存储模块，所述无线从节点模块以无线方式向外发送所述第一存储模块存储的漏电数据，所述接收终端接收所述无线从节点模块发出的数据信号。进一步的，所述接收终端为手持移动终端，所述手持移动终端包括无线主节点模块，所述无线主节点模块通过无线网络接收所述无线从节点发出的漏电数据。进一步的，所述手持移动终端上设有显示漏电数据的显示器。进一步的，所述漏电检测终端有若干个，若干所述漏电检测终端挂接至电网中的各待测节点处，所述手持移动终端设有第二存储模块和数据读取端口，所述数据读取端口连接有上位机，所述上位机接收所述第二存储模块存储的漏电数据并进行分析处理。进一步的，所述漏电检测终端有若干个，若干所述漏电检测终端挂接至电网中的各待测节点处，所述接收终端为集中器，所述集中器连接有上位机，所述集中器接收各漏电检测终端检测及发出的各节点的漏电数据并转发给所述上位机，所述上位机接收所述集中器转发来的各节点的漏电数据并进行分析处理。采用上述技术方案后，本技术具有如下优点：1、采用开合式的电流互感器，铁芯线圈式电流互感器的第一铁芯和第二铁芯之间存在气隙。相对于闭合铁芯来说，开合铁芯的磁化曲线的线性度变好，通过选择适当大小的气隙，可以较准确地提取电流互感器的励磁电流；电流互感器使用时会产生剩磁，剩磁一旦产生，不会自动消失，在正常运行条件下将长期存在，因而电流互感器剩磁影响准确计量、测量，开合铁芯的相对于闭合铁芯的剩磁显著降低，较闭合式铁芯能够提高检测精确度；另外，开合铁芯的相对于闭合铁芯的抗饱和能力显著提高，能够避免铁芯出现磁饱和状态，导致励磁电流激增，空载电流增大的现象。但是由于第一铁芯和第二铁芯之间非磁性气隙的存在，在气隙处会有线圈的缺口，因此不能实现完全分布式绕组，产生的偏心距离会产生误差，同时，在现场多次安装的情况下，也难以保证导体准确的从线圈中心穿过。通过第一铁芯组和第二铁芯组平行放置，第一铁芯组的第一气隙与第二铁芯组的第二气隙垂直、第一铁芯组的第二气隙与第二铁芯组的第一气隙垂直，使得两个铁芯组的正向误差区域和负向误差区域重叠，实现当穿过第一铁芯组和第二铁芯组的导体处于一个偏心位置时，其在两个铁芯组中产生的偏心距离误差会产生相当程度的抵消，从而提高检测精度。然而实际气隙处的磁力线并非完全垂直于气隙，往往呈一定程度的弯曲，两个铁芯组的偏心距离误差的抵消程度受到气隙处的磁力线弯曲程度的影响。采用短铁芯片和长铁芯片交错叠装的方式，使得相邻层的接缝错开，减少了对磁力线的不良影响，能够使得磁力线的弯曲程度降低，使得第一气隙和第二气隙的方向接近垂直于磁力线方向，从而提高双气隙铁芯偏心距离误差的抵消程度，从而进一步提高检测精度。2、电流互感器设置有源补偿电路，有源补偿电路首先将铁芯中的检测绕组的感应电压提取，这个感应电压就是误差电流产生的，然后将该感应电压进行积分和放大处理，最后通过跨导放大电路将放大电路输出的电压转换为电流注入到补偿绕组中，从而实现有源补偿的目的，以减小测量误差，提高测量精度。3、待测节点附近常有大容量发电机组，大容量发电机组的回路电流大，而且每相间隔距离较近，因此能产生很强的电磁场，设置屏蔽罩壳能够屏蔽发电机组产生的电磁场以避免对互感器的干扰，从而减小测量误差，提高测量精度。4、可采用手持移动终端作为接收终端，手持移动终端通过无线网络接收漏电检测终端发出的漏电数据，手持移动终端能够随身携带并随操作人员移动，方便操作人员对漏电数据的测量，手持移动终端上设置的显示器能够显示手持移动终端接收的漏电数据，方便操作人员查看。5、可将多个漏电检测终端分别挂设在各待测节点处，并采用集中器作为接收终端，集中器通过无线网络接收漏电检测终端发出的漏电数据，并将漏电数据转发给上位机，上位机可以将多个漏电节点所测得的数据集合成大数据，利用测量结果进行云计算分析。6、当需要测量多个待测节点的漏电数据但是不方便使用集中器或是集中器难以与漏电检测终端建立连接时，可采用手持移动终端作为接收终端，根据无线网络是否可覆盖各个待测节点，选择采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器，其特征在于，包括第一铁芯组和第二铁芯组，所述第一铁芯组与所述第二铁芯组同轴设置并串联连接，所述第一铁芯组和第二铁芯组均包括半圆环形的第一铁芯和第二铁芯，所述第一铁芯和第二铁芯合拢后形成一圆环，所述第一铁芯和第二铁芯均包括若干间隔设置的长铁芯片和短铁芯片，所述长铁芯片两端的端部长于所述短铁芯片两端的端部，所述第一铁芯和第二铁芯合拢后所述第一铁芯的长铁芯片和短铁芯片对应与所述第二铁芯的短铁芯片和长铁芯片对合，所述第一铁芯的短铁芯片与所述第二铁芯的长铁芯片的对合处设有第一气隙，所述第一铁芯的长铁芯片与所述第二铁芯的短铁芯片的对合处设有第二气隙，所述短铁芯片与对应的长铁芯片的端部的截面平行，所述第一气隙和第二气隙的方向垂直于磁力线方向，所述第一铁芯和第二铁芯一端的第一气隙与所述第一铁芯和第二铁芯另一端的第二气隙的连线经过所述第一铁芯组或第二铁芯组的圆心，所述第一铁芯组的第一气隙与所述第二铁芯组的第二气隙垂直，所述第一铁芯组的第二气隙与所述第二铁芯组的第一气隙垂直。

【技术特征摘要】
1.一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器，其特征在于，包括第一铁芯组和第二铁芯组，所述第一铁芯组与所述第二铁芯组同轴设置并串联连接，所述第一铁芯组和第二铁芯组均包括半圆环形的第一铁芯和第二铁芯，所述第一铁芯和第二铁芯合拢后形成一圆环，所述第一铁芯和第二铁芯均包括若干间隔设置的长铁芯片和短铁芯片，所述长铁芯片两端的端部长于所述短铁芯片两端的端部，所述第一铁芯和第二铁芯合拢后所述第一铁芯的长铁芯片和短铁芯片对应与所述第二铁芯的短铁芯片和长铁芯片对合，所述第一铁芯的短铁芯片与所述第二铁芯的长铁芯片的对合处设有第一气隙，所述第一铁芯的长铁芯片与所述第二铁芯的短铁芯片的对合处设有第二气隙，所述短铁芯片与对应的长铁芯片的端部的截面平行，所述第一气隙和第二气隙的方向垂直于磁力线方向，所述第一铁芯和第二铁芯一端的第一气隙与所述第一铁芯和第二铁芯另一端的第二气隙的连线经过所述第一铁芯组或第二铁芯组的圆心，所述第一铁芯组的第一气隙与所述第二铁芯组的第二气隙垂直，所述第一铁芯组的第二气隙与所述第二铁芯组的第一气隙垂直。2.根据权利要求1所述的一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器，其特征在于，还包括有源补偿电路，所述第一铁芯和第二铁芯上分别绕设有第一绕组和第二绕组，所述有源补偿电路连接所述第一铁芯组的第二绕组和所述第二铁芯组的第二绕组，所述有源补偿电路由电压跟随电路、积分电路、放大电路以及跨导放大电路组成。3.根据权利要求1所述的一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器，其特征在于，所述第一铁芯和第二铁芯外均设有屏蔽罩壳。4.根据权利要求1所述的一种检测精度高的铁芯线圈式电流互感器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴军，李纪锋，张明达，江斌，齐存方，王思谨，
申请(专利权)人：国网浙江宁波市奉化区供电有限公司，国网浙江省电力有限公司宁波供电公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33