CN103545100B - 一种电压互感器 - Google Patents
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Abstract
一种电压互感器，包括无接缝环形铁芯，二次绕组、绝缘层、屏蔽层、环氧树脂混合胶层、线圈骨架、一次绕组依次外包，所述一次绕组和二次绕组的绕制方法为：在无接缝环形铁芯上用二次数控绕线机绕制二次绕组，在二次绕组、绝缘层、屏蔽层、环氧树脂混合胶层整体外，套上线圈骨架，在线圈骨架上用数控平行绕线机绕制一次绕组，所述一次绕组为矩形或宝塔形，宝塔形分两级或三级；所述无接缝环形铁芯为冷轧晶粒取向硅钢带卷曲绕制而成的截面为环形的空心圆柱体铁芯。采用环形无缝铁芯及先进的绕制工艺，减小了铁芯的体积及质量，使互感器的综合性能得到了提高。同时降低了能耗，节省了材料，简化了工艺，提高了产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及电压互感器领域，特别涉及一种采用环形铁芯及新型绕线工艺的电压互感器。
背景技术
目前互感器行业，大多电压互感器都是采用“C”形铁芯或叠片式铁芯，由于此类铁芯为切割铁芯，中间有接缝，这样就增加了铁芯的损耗，从而影响了产品性能。
现有的手工绕制方法缺陷是，排列不均匀、每层的匝数不一致，松紧成度也不一样。
发明内容
为解决上述现有技术存在的问题，本发明提出一种电压互感器，采用环形无缝铁芯及先进的绕制工艺，使铁芯的磁性能得到了大幅度提升，从而减小了铁芯尺寸，可使每台互感器的铁芯较原来叠片式铁芯的重量降低20-30%，节省了大量的硅钢片和绕线消耗的工时，并使互感器的综合性能得到了提高。同时降低了能耗，简化了工艺，提高了产品质量。
为达到上述目的，本发明的技术方案为：
一种电压互感器，包括无接缝环形铁芯，二次绕组、绝缘层、屏蔽层、环氧树脂混合胶层、线圈骨架、一次绕组依次外包，其特征在于，所述一次绕组和二次绕组的绕制方法为：在无接缝环形铁芯上用二次数控绕线机绕制二次绕组，在二次绕组、绝缘层、屏蔽层、环氧树脂混合胶层整体外，套上线圈骨架，在线圈骨架上用数控平行绕线机绕制一次绕组，所述一次绕组为矩形或宝塔形，宝塔形分两级或三级；
所述无接缝环形铁芯为冷轧晶粒取向硅钢带卷曲绕制而成的截面为环形的空心圆柱体铁芯。
所述的线圈骨架采用环氧玻璃布筒，外涂有半导体漆，待半导体漆自然干燥后，再在其内外壁的轴向相同位置间隔120°均匀涂抹三条导电银膏，并内外相连。
所述的二次绕组上包有绝缘层和屏蔽层，在绝缘层径向外侧中心涂有一条导电银膏,线条长为整个圆周的2/3，线条宽度为10±1mm。
所述的一次绕组外包有电屏，电屏为外包有半导体纸的铜箔。
所述的一次绕组外焊接一次出线端，所述一次出线端为导电杆。
相对于现有技术，本发明的有益效果为：本发明采用环形无缝铁芯，由于铁芯无需切开，避免了铁芯性能被破坏，提高了互感器的综合电气性能。其特点是：体积小20％，质量轻30％；漏磁小，只有C型互感器的1／10以下；损耗小，温升低，与C型互感器相比，温升降低一半以下；结构简单，噪音低；绕组呈圆形，平均匝长减少6％—10％，铜损低，用铜量少。此外，由于省掉了切口、磨口和铁芯打包等工序，大大缩短了工艺流程，解决了由于工艺原因造成局部放电超标等问题。从而也缩小了互感器外形尺寸，使互感器的整体成本相应降低，极大的提高了经济效益。同时铁芯的磁性能得到了大幅度提升，从而减小了铁芯尺寸，可使每台互感器的铁芯较原来叠片式铁芯的重量降低20-30%，节省了大量的硅钢片。而采用全自动绕线可以根据实际使用情况进行线径、匝数、幅宽等数据的输入，确保每层的匝数一致。此方案绕制的漆包线装置中采用磁性张力器进行张力控制，通过调节磁性张力器的控制电压可对漆包线的松紧度进行调节，并使互感器的综合性能得到了提高。同时降低了能耗，简化了工艺，提高了产品质量。
附图说明
图1为本发明所示实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明内容做进一步详细说明。
一种电压互感器，包括无接缝环形铁芯，二次绕组、绝缘层、屏蔽层、环氧树脂混合胶层、线圈骨架、一次绕组依次外包，其特征在于，所述一次绕组和二次绕组的绕制方法为：在无接缝环形铁芯上用二次数控绕线机绕制二次绕组，在二次绕组、绝缘层、屏蔽层、环氧树脂混合胶层整体外，套上线圈骨架，在线圈骨架上用数控平行绕线机绕制一次绕组，所述一次绕组为矩形或宝塔形；
所述无接缝环形铁芯为冷轧晶粒取向硅钢带卷曲绕制而成的截面为环形的空心圆柱体铁芯。
所述的线圈骨架采用环氧玻璃布筒，外涂有半导体漆，待半导体漆自然干燥后，再在其内外壁的轴向相同位置间隔120°均匀涂抹三条导电银膏，并内外相连。
所述的二次绕组上包有绝缘层和屏蔽层，在绝缘层径向外侧中心涂有一条导电银膏,线条长为整个圆周的2/3，线条宽度为10±1mm。
所述的一次绕组外包有电屏，电屏为外包有半导体纸的铜箔。
所述的一次绕组外焊接一次出线端，所述一次出线端为导电杆。
下面结合附图对本发明做进一步详细说明：
如图1所示，本发明所述一种电压互感器，主要包括：在无接缝环形铁心9上用二次数控绕线机绕制的二次绕组8，二次绕组8外包有绝缘层7和屏蔽层6，在二次绕组8外套有线圈骨架4，线圈骨架4为环氧玻璃布筒，外涂半导体漆，自然干燥，测电阻应在3～4kΩ/15mm范围,再涂导电银膏，在内外壁的轴向相同位置均匀(120°)涂三条导电银膏，并内外相连，在绝缘层7径向外侧中心涂一条导电银膏,线条长为整个圆周的2/3,并与轴向的三条线条均连接,线条宽度为10±1mm,线条光滑，导电银膏不能涂到或滴到其他部位，自然干燥。在线圈骨架4上用数控平行绕线面绕制一次绕组3，一次绕组3可以为矩形或为宝塔形，宝塔形分两级或三级，在一次绕组3外焊接一次出线端1，所述一次出线端1为导电杆，一次绕组3外包电屏2改善了层间电压分布，电屏2为铜箔外包有半导体纸。一次绕组3和二次绕组8之间的主绝缘为环氧树脂混合胶层5。
本发明的无接缝环形铁心材料应用电脑设计开料技术，采用铁损耗极小的高磁通密度的冷轧晶粒取向硅钢带卷绕制成，铁芯截面呈圆型，因而不切割磁力线，磁路中无气隙，磁致伸缩力很容易被吸收，铁芯经严格的退火工艺处理后，材料导磁性能得以全面恢复漏磁小，损耗低，温升低，噪声低，承受过载波动性能好。
本发明采用全自动绕线可以根据实际使用情况进行线径、匝数、幅宽等数据的输入，确保每层的匝数一致。此方案绕制的漆包线装置中采用磁性张力器进行张力控制，通过调节磁性张力器的控制电压可对漆包线的松紧度进行调节，并使互感器的综合性能得到了提高。
以上所述，仅为本发明最佳实施方式，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种电压互感器，包括无接缝环形铁芯，二次绕组、绝缘层、屏蔽层、环氧树脂混合胶层、线圈骨架、一次绕组依次外包，其特征在于，所述一次绕组和二次绕组的绕制方法为：在无接缝环形铁芯上用二次数控绕线机绕制二次绕组，在二次绕组、绝缘层、屏蔽层、环氧树脂混合胶层整体外，套上线圈骨架，在线圈骨架上用数控平行绕线机绕制一次绕组，所述一次绕组为矩形或宝塔形，宝塔形分两级或三级；所述无接缝环形铁芯为冷轧晶粒取向硅钢带卷曲绕制而成的截面为环形的空心圆柱体铁芯；所述的线圈骨架采用环氧玻璃布筒，外涂有半导体漆，待半导体漆自然干燥后，再在其内外壁的轴向相同位置间隔120°均匀涂抹三条导电银膏，并内外相连。
2.根据权利要求1所述的一种电压互感器，其特征在于，所述的二次绕组上包有绝缘层和屏蔽层，在绝缘层径向外侧中心涂有一条导电银膏,线条长为整个圆周的2/3，线条宽度为10±1mm。
3.根据权利要求1所述的一种电压互感器，其特征在于，所述的一次绕组外包有电屏，电屏为外包有半导体纸的铜箔。
4.根据权利要求1所述的一种电压互感器，其特征在于，所述的一次绕组外焊接一次出线端，所述一次出线端为导电杆。
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