一种新型磁芯结构及相应的电流互感器制造技术

本发明专利技术提供一种新型磁芯结构，其为采用四个局部铁芯围合而成的环形铁芯，包括依次首尾相连接的第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯；在第一局部铁芯和第二局部铁芯连接处形成第一气隙，在第二局部铁芯和第三局部铁芯连接处形成第二气隙，在第三局部铁芯和第四局部铁芯连接处形成第三气隙，在第四局部铁芯和第一局部铁芯连接处形成第四气隙。本发明专利技术还公开了采用所述新型磁芯结构的电流互感器。实施本发明专利技术，可以实现抗直流偏磁能力，从而提高电流互感器应用环境中电力设备的安全性，以及测量准确度。以及测量准确度。以及测量准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种新型磁芯结构及相应的电流互感器


[0001]本专利技术涉及电流互感器
，尤其涉及一种具备抗直流偏磁功能的新型磁芯结构及相应的电流互感器。

技术介绍

[0002]电流互感器(current transformer，CT)是一种将大电流信息转变为小电流的特殊变压器，用于连接电网的一次系统和二次系统。电流互感器的一次侧绕组接入电力系统，二次侧绕组则与各种仪表和自动装置相连。按照其用途，电流互感器可分为测量绕组和保护绕组。测量绕组可与测量仪表和计量装置配合，准确测量一次系统的电流并进行电能计量；保护绕组则可与继电保护和自动装置配合，实现电力系统的各种故障保护和自动控制。
[0003]电流互感器实现了一次回路和二次电路的电气隔离，有效地防止一次过电压对二次测量和保护设备的影响，避免二次侧故障对一次回路的影响。电流互感器的性能优劣直接影响电力系统的测量、计量和保护装置的准确性和可靠性。
[0004]随着大功率电力电子技术的应用以及非线性负载的增加，电力系统中直流分量和谐波分量不断增加，对电能计量的影响也日益凸显。若电流互感器绕组中出现直流分量时，铁芯磁路会产生直流磁通，从而引起直流偏磁现象，导致电流互感器传递特性发生变化，进而影响后续线路保护和元件保护实时性，或者导致电流互感器性能超差而引起电能计量准确性下降。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于，提出一种新型磁芯结构及相应的电流互感器，可以实现抗直流偏磁能力，从而提高电流互感器应用环境中电力设备的安全性。
>[0006]本专利技术所采用的技术方案为，提供一种新型磁芯结构，其用于电流互感器，其包括：
[0007]第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯，所述第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯依次首尾相连接形成完整的环；
[0008]在第一局部铁芯和第二局部铁芯连接处形成第一气隙，在第二局部铁芯和第三局部铁芯连接处形成第二气隙，在第三局部铁芯和第四局部铁芯连接处形成第三气隙，在第四局部铁芯和第一局部铁芯连接处形成第四气隙。
[0009]优选地，所述第一气隙和第三气隙位于同一平面内且该平面经过铁芯的圆心，相对应的，第二气隙和第四气隙位于同一平面内且该平面经过铁芯的圆心。
[0010]优选地，所述第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯的大小相同，所述第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯均为硅钢片铁芯；
[0011]优选地，所述第一气隙、第二气隙、第三气隙和第四气隙的宽度均处于0.01毫米至0.25毫米之间。
[0012]相应地，本专利技术的另一方面，还提供一种电流互感器，其包括：
[0013]磁芯结构，其采用四个局部铁芯围合而成的环形铁芯，包括：第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯，所述第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯依次首尾相连接形成完整的环；在第一局部铁芯和第二局部铁芯连接处形成第一气隙，在第二局部铁芯和第三局部铁芯连接处形成第二气隙，在第三局部铁芯和第四局部铁芯连接处形成第三气隙，在第四局部铁芯和第一局部铁芯连接处形成第四气隙；
[0014]一次绕组，其由绕制于所述第一局部铁芯以及第四局部铁芯侧的至少一匝线圈形成；
[0015]二次绕组，其由绕制于所述第二局部铁芯以及第三局部铁芯侧的多匝线圈形成；
[0016]隔离层，设置于所述一次绕组和二次绕组之间，用于隔离所述一次绕组和二次绕组；
[0017]外壳，用于安装和固定所述电流互感器。
[0018]优选地，进一步包括：包裹于铁心外周的钢制打包带。
[0019]优选地，所述第一气隙和第三气隙位于同一平面内且该平面经过铁芯的圆心，相对应的，第二气隙和第四气隙位于同一平面内且该平面经过铁芯的圆心。
[0020]优选地，所述第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯的大小相同，所述第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯均为硅钢片铁芯；
[0021]优选地，所述第一气隙、第二气隙、第三气隙和第四气隙的宽度均处于0.01毫米至0.25毫米之间。
[0022]优选地，所述一次绕组包括1匝线圈，所述二次绕组包括100匝线圈，所述每一局部铁芯的平均磁路长度为220mm，每一局部铁芯横截面积为1750mm2。
[0023]实施本专利技术实施例，具有如下的有益效果：
[0024]本专利技术提出一种新型磁芯结构及相应的电流互感器，通过将所述磁芯设计成采用四个局部铁芯首尾相连围合而成的环形铁芯，并在相邻的局部铁芯之间形成气隙，可以使磁芯获得抗直流偏磁能力，从而可以防止当电流互感器绕组中出现直流分量时，铁芯磁路会产生直流磁通，所引发的直流偏磁现象。从而可以降低导致电流互感器传变特性变化，从而提高电流互感器应用环境中电力设备的安全性，以及测量的准确度。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0026]图1为本专利技术提供的一种新型磁芯结构的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前
提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]如图1所示，示出了本专利技术提供的一种新型磁芯结构的一个实施例的结构示意图。在本实施例中，所述新型磁芯结构1，其用于电流互感器中，其为采用四个局部铁芯围合而成的环形铁芯，包括：第一局部铁芯11、第二局部铁芯12、第三局部铁芯13和第四局部铁芯14，所述第一局部铁芯11、第二局部铁芯12、第三局部铁芯13和第四局部铁芯14依次首尾相连接形成完整的环；
[0029]在第一局部铁芯11和第二局部铁芯12连接处形成第一气隙21，在第二局部铁芯12和第三局部铁芯13连接处形成第二气隙22，在第三局部铁芯13和第四局部铁芯14连接处形成第三气隙23，在第四局部铁芯14和第一局部铁芯11连接处形成第四气隙24。
[0030]在具体的例子中，所述第一气隙21和第三气隙23位于同一平面内且该平面经过铁芯的圆心，在图1中，所述平面为竖直平面；相对应的，第二气隙22和第四气隙24位于同一平面内且该平面经过铁芯的圆心，在图1中，所述平面为水平平面。
[0031]在本专利技术的实施例中，所述第一局部铁芯11、第二局部铁芯12、第三局部铁芯13和第四局部铁芯14的大小相同，所述第一局部铁11芯、第二局部铁芯12、第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型磁芯结构，其用于电流互感器，其特征在于，包括：第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯，所述第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯依次首尾相连接形成完整的环；在第一局部铁芯和第二局部铁芯连接处形成第一气隙，在第二局部铁芯和第三局部铁芯连接处形成第二气隙，在第三局部铁芯和第四局部铁芯连接处形成第三气隙，在第四局部铁芯和第一局部铁芯连接处形成第四气隙。2.如权利要求1所述的新型磁芯结构，其特征在于，所述第一气隙和第三气隙位于同一平面内且该平面经过铁芯的圆心，相对应的，第二气隙和第四气隙位于同一平面内且该平面经过铁芯的圆心。3.如权利要求2所述新型磁芯结构，其特征在于，所述第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯的大小相同，所述第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯均为硅钢片铁芯。4.如权利要求1至3任一项所述的新型磁芯结构，其特征在于，所述第一气隙、第二气隙、第三气隙和第四气隙的宽度均处于0.01毫米至0.25毫米之间。5.一种电流互感器，其特征在于，包括：磁芯结构，其采用四个局部铁芯围合而成的环形铁芯，包括：第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯，所述第一局部铁芯、第二局部铁芯、第三局部铁芯和第四局部铁芯依次首尾相连接形成完整的环；在第一局部铁芯和第二局部铁芯连接处形成第一气隙，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：范小飞，尹仕红，王波，杨建明，朱劲锋，潘深琛，陈佩茹，程卫，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：