CN103680907B - 一种互感器机箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种互感器机箱，包括箱体和至少一个连接器，每一个连接器均设有多个内部接线端口，其还包括：至少一块电路板，其安装在所述箱体内侧，并设有多个接线端子；其中，所述连接器焊接在所述电路板上且其每一个内部接线端口分别与一个接线端子电连通。进一步的，本发明提供的互感器机箱还包括至少一组接线排，每一组接线排均包括两个子接线排，所述子接线排上设有多个接线柱；其中每一组接线排的两个子接线排对应安装在所述箱体的内侧和外侧且相对应的各个接线柱分别电连通。更进一步的公开了该互感器机箱的接线工艺方法。本发明提供的互感器机箱大大方便了接线操作，提高了工作效益。

Description

一种互感器机箱

技术领域

本发明涉及一种新型的互感器机箱，属于电子与电力产品生产领域。

背景技术

在电力行业，互感器是一种非常普遍的产品，尤其在继电保护领域，更是一种不可或缺的配套设备。在传统的互感器机箱设计、生产组装过程中，由于工程实践的不同，需要把各种不同类型的大量电流互感器(CT)和电压互感器(CP)组合起来成为一个整体机箱，输入部分的大量线缆一般是连接到标准电力机柜的接线端子(比如最常见的凤凰端子)，输出部分的大量线缆则通过焊接的方式焊接到各种不同类型的连接器(比如常见的37针D型连接器)，再通过相应的电缆连接线连接到外部的各种设备。传统的互感器机箱生产过程存在以下几个问题：1、大量输入线缆(一般尺寸较粗)需要从机箱的预留孔中伸出，造成原材料的浪费、生产过程中的工时浪费、生产组装的成品互感器机箱拖着大堆线缆头及标号造成的存储、运输等方面的不便，而且大机柜装配时也比较繁琐，外观上也影响美观性；2、大量的输出线缆(一般尺寸较小)在传统的处理工艺中需要熟练的电子焊接工手工焊接到连接器，生产效率低下，也不利于生产过程的自动化管理，费工费时，而且比较容易出错，如果出现焊接错误，检查修复起来也比较麻烦，容易造成材料和元器件的浪费。

发明内容

本发明为了解决以上现有技术存在的缺陷，设计出了一种新型的互感器机箱，该机箱既无需在互感器机箱上预留出穿线孔使大量的互感器模块的输入线缆从机箱内引出，也不需要将机箱中互感器模块的输出线缆通过熟练电子工焊接到连接器上，不仅存储运输方便，而且还提高了生产效率。

本发明提供的技术方案为：

一种互感器机箱，包括箱体；

至少一个D型连接器，每一个D型连接器均设有多个内部接线端口和多个外部接线端口；

多个互感器模块，其安装在所述箱体内部，所述多个互感器模块包括电压互感器模块和／或电流互感器模块；其还包括：

至少一块电路板，其安装在所述箱体内部，并设有多个接线端子；

至少一组接线排，每一组接线排均包括两个子接线排，所述子接线排上设有多个接线柱；其中，

所述D型连接器焊接在所述电路板上且其每一个内部接线端口分别与一个接线端子电连通；每一组接线排的两个子接线排对应安装在所述箱体的内侧和外侧且相对应的各个接线柱分别电连通；

其中，所述互感器机箱的接线包括：

步骤一、根据各个互感器模块在所述箱体中的安装位置捋出每个互感器模块的输入线缆和输出线缆的连接标识号；

步骤二、将每个互感器模块的输出线缆按照捋出的连接标识号分别连接至所述电路板的各个接线端子上，完成各输出线缆与D型连接器的连接；

步骤三、将每个互感器模块的输入线缆按照捋出的连接标识号分别连接至位于所述箱体内侧的子接线排的各个接线柱上；

步骤四、将每个互感器模块的接地线缆连接至所述箱体上的接地位置；

步骤五、将完成步骤四后的互感器机箱安装到电力机柜上，并按照设计要求将位于箱体外侧的子接线排上的各个接线柱与电力机柜上相应的接线端子用线缆连接起来，完成对所述互感器机箱输入部分的连接；

步骤六、用线缆将所述互感器机箱上的D型连接器的外部接线端口与外部设备连接起来，完成对所述互感器机箱输出部分的连接。

本发明其一是通过在互感器机箱上设置内外子接线排的方式很好的解决了互感器机箱因大量外接线(互感器模块的输入线缆)造成的预留孔洞、线头繁多进而造成在组装、储存和运输方面上的不便性；其二是通过将互感器机箱上的连接器焊接在电路板上以利用其上的多个接线端子将连接器内部接口引出的方式方便了机箱中大量内接线(互感器模块的输出线缆)的连接，经过改进后的机箱只需要普通工人将互感器模块的输出线缆拧到相应的接线端子即实现了与连接器的连接，不再需要熟练的电子焊接工进行手工焊接。

本发明通过对现有的互感器机箱进行改进，具有以下有益效果：

第一、生产过程更容易自动化，有利于更准确细致的生产计划和控制；

第二、产品的生产组装、储存、运输更便利；

第三、节省大量的熟练技术工种的工时，以标准的电力故障录波装置配置的标准的一组互感器机箱为例(32个互感器模块-CT和PT各16个)，传统方式下一个熟练的电子焊接工焊接每天处理的机箱数量最多不超过5个(仅仅是焊接D型连接器这一道工序)，而采用新的工艺方法后，不需要熟练的电子焊接工，同样一道工序，变更后一般的工人每天处理的数量可以超过50个，大大节省了人力成本。

附图说明

图1为传统互感器机箱箱体的仰视图；

图2为图1所述互感器机箱箱体的后视图；

图3为本发明提供的互感器机箱箱体的仰视图；

图4为图3所述互感器机箱箱体的后视图；

图5为37针D型连接器典型接线端口示意图；

图6为本发明提供的多个互感器模块的优选实施例的内部布局示意图；

图7为本发明提供的电路板的接线端子的优选实施例的结构示意图；

图8为一组典型的CT／PT接线示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

图1和图2分别示出了传统的互感器机箱的箱体的仰视图和后视图，从图1中可以看出，传统互感器机箱的箱体1底部需预留出几个出线孔101供机箱内部的互感器模块的输入线缆的穿出；从图2可看到，传统互感器机箱的箱体1后部设有连接器2(一般为D型连接器)，且其上还开设有一些工艺孔102。

图3和图4分别示出了本发明提供的互感器机箱的箱体的仰视图和后视图，从图3中可看出，本发明提供的互感器机箱的箱体底部无需再预留出线孔，从图4可看出，本发明提供的互感器机箱的箱体后部除了设有D型连接器以外还设有接线排。具体来说，本发明提供了一种互感器机箱，包括：

箱体1；

至少一个D型连接器2，每一个D型连接器2均设有多个内部接线端口和多个外部接线端口(图5给出了在互感器机箱上常用的37针D型连接器的典型接线端口示意图，其中201示出了该连接器的内部接线端口示意图，202示出了该连接器的外部接线端口示意图)；

多个互感器模块，其安装在所述箱体1内部，所述多个互感器模块包括电压互感器模块和／或电流互感器模块(图6给出了本发明提供的互感器机箱的其中一个实施例的内部布局示意图，由图6可见，箱体内按设计要求排列安装着多个互感器模块5，其中包括多个电压互感器模块501和多个电流互感器模块502)；

至少一块电路板(未示出)，其安装在所述箱体1内部，并设有多个接线端子(在本发明其中一个实施例中，所述电路板的接线端子结构示意图如图7所示，其中多个接线端子4的排列顺序与图5中给出的D型连接器的内部接线端口201的排列顺序相同)；

至少一组接线排，每一组接线排上均设有两个子接线排，所述子接线排上设有多个接线柱；其中，

所述D型连接器焊接在所述电路板上且其每一个内部接线端口分别与一个接线端子电连通，每一组接线排的两个子接线排对应安装在所述箱体的内侧和外侧且相对应的各个接线柱分别电连通。在本发明的其中一个实施例中，包括有两个D型接线器2(可分别焊接到两块电路板上，也可以同时焊接到一块电路板上)，四组接线排，如图4所示，我们能看到的是位于箱体外侧的两个子接线排3，其上开设有多个接线柱301。

这里需注意，对于电压互感器模块(PT)而言，自带有输入线缆和输出线缆；对于电流互感器模块(CT)而言，自带有输出线缆，但输入线缆需要额外准备，并从CT元器件上穿出。如图8所示，图8给出了一组典型的CT／PT接线示意图。左边的是电压互感器(PT)501的接线示意图，右边的是电流互感器模块502(CT)的接线示意图。其中，每一个互感器模块上指向A的红线和黑线分别代表连接到连接器的输出线缆，另外两根红线和黑线则表示该互感器模块的输入线缆。在实际接线时，较粗的红线和黑线属于输入线缆，较细的红线和黑线则表示输出线缆。黄线则代表接地线缆。

因此，在本发明其中一种实施例中，按照图3所示意的互感器模块安装布局，结合图8，输入部分的线缆数量为32*2=64条，输出部分的线缆数量为32*2=64条(加上地线则是96条)。

对于互感器机箱的输出线缆：

在传统的工艺中，需要熟练的电子焊接工把这64条线缆捋顺后再手工焊接到连接器的各个内部接线端口上(参考图5)，在如此狭小的空间里进行这样的工艺操作是非常繁琐的工作，效率也极其低下。

因此，本发明提供的互感器机箱中，给出了这样一种改进方式，即将连接器焊接到一块电路板上使连接器的各个内部接线端口分别与电路板上的各个接线端子一对一的电连通。基于以上改进，只需要普通工种的工人整理并捋顺所述多个互感器模块的64根输出线缆，并根据各个互感器模块在互感器机箱中的安装位置捋出各个互感器模块的输出线缆的连接标识号，再将每个互感器模块的输出线缆按照捋出的连接标识号分别连接至所述电路板的各个接线端子上，完成64根输出线缆与D型连接器的连接。这样的操作极大低简化了生产组装过程，提高了产品的生产效率。其中，具体接线板的形状、大小等可根据实际的互感器机箱布局及尺寸位置等设计，连接器可采用自动化生产线的工艺焊接到电路板上，同时电路板的生产和焊接可以委托其它大型的制板和焊接企业来完成。

对于互感器机箱的输入线缆：

如图1和图2所示，为传统互感器机箱的箱体的仰视图和后视图。从图中可以看出机箱底部需要预留出几个出现孔，供内部的互感器模块的输入线缆的接出，并连接到标准电力机柜的接线端子上。其后部设有D型连接器，并开设有几个工艺孔。其中D型连接器常作为外部设备与互感器模块的连接桥梁。根据上述分析，若按照图3所示意的内部布局，结合图8，输入部分的线缆数量为32*2=64条。输入部分的线缆规格一般都比较大，如此多的线缆从机箱内部预留伸出，对于实际的生产和组装、存储、运输及安装等过程来说都是非常麻烦的。

针对这个问题，本发明提供的互感器机箱中采取的技术方案是：在箱体上安装上至少一组接线排(包括两个子接线排)，每个子接线排上都设有多个接线柱，位于箱体内侧子接线排上的接线柱供互感器模块的输入线缆的连接，位于箱体外侧子接线排的接线柱通过与内侧子接线排的接线柱一对一的电连通而起到将互感器模块的输入线缆的信号引出来的作用。正因为采用了该技术方案，使得机箱上不再预留供互感器模块输入线缆穿出的出线孔，如图3所示。

基于以上改进，在新的工艺方法中，只需人工整理并捋顺所述多个互感器模块的输入线缆，将每个互感器模块的输入线缆按照捋出的连接标识号分别连接至位于所述箱体内侧的子接线排的各个接线柱上。至于如何接线，只需要按照接线排给出的各接线柱的接线工艺要求即可。此时，输入线缆的长度值只需要满足可连接到箱体内部的子接线排，不需要预留出连接到标准电力机柜的长度(传统工艺中这部分出现的材料损耗相当大)，这样既节省了材料，还节省了工时，对于互感器机箱的成品存储、运输等方面也有极大的便利。

进一步的，所述互感器机箱的接线工艺方法还包括：

步骤四、将每个互感器模块的接地线缆连接至所述箱体上的接地位置；

步骤五、将完成步骤四后的互感器机箱安装到电力机柜上，并按照设计要求将位于箱体外侧的子接线排上的各个接线柱与电力机柜上相应的接线端子用线缆连接起来，完成对所述互感器机箱输入部分的连接；

步骤六、用线缆将所述互感器机箱上的D型连接器的外部接线端口与外部设备连接起来，完成对所述互感器机箱输出部分的连接。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (1)

1.一种互感器机箱，包括箱体；

至少一个D型连接器，每一个D型连接器均设有多个内部接线端口和多个外部接线端口；

多个互感器模块，其安装在所述箱体内部，所述多个互感器模块包括电压互感器模块和／或电流互感器模块，其特征在于，所述机箱还包括：

至少一块电路板，其安装在所述箱体内部，并设有多个接线端子；

至少一组接线排，每一组接线排均包括两个子接线排，所述子接线排上设有多个接线柱；其中，

所述D型连接器焊接在所述电路板上且其每一个内部接线端口分别与一个接线端子电连通；每一组接线排的两个子接线排对应安装在所述箱体的内侧和外侧且相对应的各个接线柱分别电连通；

其中，所述互感器机箱的接线包括：

步骤一、根据各个互感器模块在所述箱体中的安装位置捋出每个互感器模块的输入线缆和输出线缆的连接标识号；

步骤二、将每个互感器模块的输出线缆按照捋出的连接标识号分别连接至所述电路板的各个接线端子上，完成各输出线缆与D型连接器的连接；

步骤三、将每个互感器模块的输入线缆按照捋出的连接标识号分别连接至位于所述箱体内侧的子接线排的各个接线柱上；

步骤四、将每个互感器模块的接地线缆连接至所述箱体上的接地位置；

步骤五、将完成步骤四后的互感器机箱安装到电力机柜上，并按照设计要求将位于箱体外侧的子接线排上的各个接线柱与电力机柜上相应的接线端子用线缆连接起来，完成对所述互感器机箱输入部分的连接；

步骤六、用线缆将所述互感器机箱上的D型连接器的外部接线端口与外部设备连接起来，完成对所述互感器机箱输出部分的连接。