一种组合式互感器的二次侧磁芯制备方法技术

本发明专利技术提供一种组合式互感器的二次侧磁芯制备方法，涉及磁芯制备技术领域，包括：对第一亚纳米晶材料卷绕后送入热处理炉进行第一热处理过程，并在第一热处理过程中介入第一横磁磁场，直至出炉，以制备得到信号注入线圈磁芯；对第二亚纳米晶材料卷绕后送入热处理炉进行第二热处理过程，并在第二热处理过程中介入第二横磁磁场，直至出炉，以制备得到信号交采线圈磁芯；对铁基纳米晶带材进行恒张力热处理，以制备得到信号采集线圈磁芯。有益效果是能够在组合式互感器的信号注入线圈磁芯、信号交采线圈磁芯和信号采集线圈磁芯具有限定尺寸要求的情况下，满足互感器的二次侧接入状态在线监测需求。在线监测需求。在线监测需求。

【技术实现步骤摘要】
一种组合式互感器的二次侧磁芯制备方法


[0001]本专利技术涉及磁芯制备
，尤其涉及一种组合式互感器的二次侧磁芯制备方法。

技术介绍

[0002]传统专用变压器电力用户计量回路主要由电流互感器、电能表和采集终端组成，电力巡检人员会不定期对计量电流互感器安装现场巡检，通过目测对电流互感器的外观、外部的接线以及计量用的电能表进行检查已达到防窃电的目的，但这种巡检方式浪费大量人力资源且存在实时性、准确性、可靠性等缺陷。
[0003]人们基于电工原理、回路阻抗监测、电能计量和计量回路中电流的基波、谐波分析等理论设计出一种组合式互感器，在原有电流互感器的二次侧原有的交采线圈的基础上，增加一个信号注入线圈和信号采集线圈，以实现采用异频注入技术，将高频电信号直接注入到信号注入线圈，随后基于信号采集线圈对交采线圈返回电信号的特征测量，进而识别出二次回路的接线状态，并将识别后的状态按照规定的通信协议及时将信息上传至国家电网营销主站，实现对非正规用电及时报警。
[0004]上述组合式互感器理论上能够结合信号注入及耦合信号采集电路实现对整个二次侧计量回路的阻抗特性进行准确识别，但在实际使用场景中，其需要内嵌于回路状态巡检仪中，回路状态巡检仪串接在电流互感器二次侧计量回路中，对电流互感器二次侧的接线状态进行实时监测，当侦测到电流互感器异常接入时会通过回路状态巡检仪主动上报到国网营销系统主站，电力巡检人员会根据回路状态巡检仪的安装位置到现场做深入排查，从而达到规范用电的效果。但如何实现在电流互感器的既定尺寸下，保证信号注入线圈、交采线圈和信号采集线圈的性能满足二次侧计量回路的阻抗特性的准确识别，成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种组合式互感器的二次侧磁芯制备方法，包括：
[0006]对第一亚纳米晶材料卷绕后送入热处理炉进行第一热处理过程，并在所述第一热处理过程中介入第一横磁磁场，直至出炉，以制备得到信号注入线圈磁芯；
[0007]对第二亚纳米晶材料卷绕后送入热处理炉进行第二热处理过程，并在所述第二热处理过程中介入第二横磁磁场，直至出炉，以制备得到信号交采线圈磁芯；
[0008]对铁基纳米晶带材进行恒张力热处理，以制备得到信号采集线圈磁芯；
[0009]所述信号注入线圈磁芯、所述信号交采线圈磁芯和所述信号采集线圈磁芯依次布设于电路板上形成所述组合式互感器的二次侧磁芯。
[0010]优选的，所述第一热处理过程包括：
[0011]步骤A1，将卷绕后的所述第一亚纳米晶材料送入所述热处理炉，并将所述热处理
炉的热处理温度在第一时间段内由第一温度升温至第二温度，随后施加所述第一横磁磁场同时在第二时间段内保持所述第二温度；
[0012]步骤A2，按照预设的第一降温速率将所述热处理温度由所述第二温度降温至第三温度，随后撤除所述第一横磁磁场，以制备得到所述信号注入线圈磁芯。
[0013]优选的，所述第一亚纳米晶材料的饱和磁感应强度不小于1.4T。
[0014]优选的，所述第一时间段为10min
‑
60min，所述第一温度为150℃
‑
250℃，所述第二温度为480℃
‑
550℃，所述第二时间段为60min
‑
660min，所述第一降温速率小于10℃/min，所述第三温度低于300℃；
[0015]所述第一横磁磁场的电流大小为10A
‑
200A。
[0016]优选的，所述第一热处理过程包括：
[0017]步骤B1，将卷绕后的所述第二亚纳米晶材料送入所述热处理炉，并将所述热处理炉的热处理温度在第三时间段内由第四温度升温至第五温度，随后在第四时间段内保持所述第五温度；
[0018]步骤B2，将所述热处理温度在第五时间段内由所述第五温度升温至第六温度，随后在第六时间段内保持所述第六温度；
[0019]步骤B3，将所述热处理温度在第七时间段内由所述第六温度升温至第七温度，随后在第八时间段内保持所述第七温度；
[0020]步骤B4，在第九时间段内施加所述第二横磁磁场，并在所述第二横磁磁场施加过程中，先保持所述第七温度，随后按照预设的第二降温速率将所述热处理温度由所述第七温度降温至第八温度，随后撤除所述第二横磁磁场，以制备得到所述信号交采线圈磁芯。
[0021]优选的，所述第二亚纳米晶材料的饱和磁感应强度不小于1.4T。
[0022]优选的，所述第三时间段为10min
‑
60min，所述第四温度为150℃
‑
250℃，所述第五温度为350℃
‑
450℃，所述第四时间段为10min
‑
60min，所述第五时间段为10min
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60min，所述第六温度为450℃
‑
520℃，所述第六时间段为40min
‑
120min，所述第七时间段为10min
‑
60min，所述第七温度为520℃
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570℃，所述第八时间段为60min
‑
200min，所述第九时间段不大于100min，所述第二降温速率小于10℃/min，所述第八温度低于300℃；
[0023]所述第二横磁磁场的电流大小为10A
‑
200A。
[0024]优选的，所述对铁基纳米晶带材进行恒张力热处理包括：
[0025]步骤C1，将所述铁基纳米晶带材按照预设输送速度送入恒张力热处理装置的进料口；
[0026]步骤C2，所述恒张力热处理装置在所述铁基纳米晶带材的输送过程中提供预设热处理温度和预设恒张力；
[0027]步骤C3，由所述恒张力热处理装置的出料口收集恒张力热处理后的所述铁基纳米晶带材，随后卷绕形成所述信号采集线圈磁芯。
[0028]优选的，所述预设输送速度为3m/min
‑
10m/min，所述预设热处理温度为450℃
‑
700℃，所述预设恒张力为5N
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50N。
[0029]上述技术方案具有如下优点或有益效果：
[0030]1)能够在组合式互感器的信号注入线圈磁芯、信号交采线圈磁芯和信号采集线圈磁芯具有限定尺寸要求的情况下，满足互感器的二次侧接入状态在线监测需求；
[0031]2)能够制备得到既定尺寸为外径≤16mm、内径≤10mm、高度≤8mm时，磁芯5kHz/0.3V频率下μi(磁导率)＝3.0
±
0.5*104，剩磁≤100mT，矫顽力≤1.0A/m,直流加载3A时Ls衰减≤20％的信号注入线圈磁芯；能够制备得到既定尺寸为外径≤16mm、内径≤10mm、高度≤5mm，磁芯5kHz/0.3V频率下μi(磁导率)＝5.3
±
0.5*104，剩磁≤100mT，矫顽力≤1.5A/m,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合式互感器的二次侧磁芯制备方法，其特征在于，包括：对第一亚纳米晶材料卷绕后送入热处理炉进行第一热处理过程，并在所述第一热处理过程中介入第一横磁磁场，直至出炉，以制备得到信号注入线圈磁芯；对第二亚纳米晶材料卷绕后送入热处理炉进行第二热处理过程，并在所述第二热处理过程中介入第二横磁磁场，直至出炉，以制备得到信号交采线圈磁芯；对铁基纳米晶带材进行恒张力热处理，以制备得到信号采集线圈磁芯；所述信号注入线圈磁芯、所述信号交采线圈磁芯和所述信号采集线圈磁芯依次布设于电路板上形成所述组合式互感器的二次侧磁芯。2.根据权利要求1所述的二次侧磁芯制备方法，其特征在于，所述第一热处理过程包括：步骤A1，将卷绕后的所述第一亚纳米晶材料送入所述热处理炉，并将所述热处理炉的热处理温度在第一时间段内由第一温度升温至第二温度，随后施加所述第一横磁磁场同时在第二时间段内保持所述第二温度；步骤A2，按照预设的第一降温速率将所述热处理温度由所述第二温度降温至第三温度，随后撤除所述第一横磁磁场，以制备得到所述信号注入线圈磁芯。3.根据权利要求2所述的二次侧磁芯制备方法，其特征在于，所述第一亚纳米晶材料的饱和磁感应强度不小于1.4T。4.根据权利要求2所述的二次侧磁芯制备方法，其特征在于，所述第一时间段为10min
‑
60min，所述第一温度为150℃
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250℃，所述第二温度为480℃
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550℃，所述第二时间段为60min
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660min，所述第一降温速率小于10℃/min，所述第三温度低于300℃；所述第一横磁磁场的电流大小为10A
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200A。5.根据权利要求1所述的二次侧磁芯制备方法，其特征在于，所述第二热处理过程包括：步骤B1，将卷绕后的所述第二亚纳米晶材料送入所述热处理炉，并将所述热处理炉的热处理温度在第三时间段内由第四温度升温至第五温度，随后在第四时间段内保持所述第五温度；步骤B2，将所述热处理温度在第五时间段内由所述第五温度升温至第六温度，随后在第六时间段内保持所述第六温度；步骤B3，将所述热处理温度在第七时间段内由所述第六温度升温至第七温度，随后在第八时间段...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦雨露，魏鸣风，鲍绪东，
申请(专利权)人：宁波中益赛威新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：