CN106910596A - 一种防止过饱和的电流互感器 - Google Patents
一种防止过饱和的电流互感器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106910596A CN106910596A CN201710110040.5A CN201710110040A CN106910596A CN 106910596 A CN106910596 A CN 106910596A CN 201710110040 A CN201710110040 A CN 201710110040A CN 106910596 A CN106910596 A CN 106910596A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- iron core
- current transformer
- closed
- oversaturated
- prevent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/02—Casings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
- H01F27/22—Cooling by heat conduction through solid or powdered fillings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
- H01F27/245—Magnetic cores made from sheets, e.g. grain-oriented
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
- H01F27/255—Magnetic cores made from particles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2895—Windings disposed upon ring cores
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/20—Instruments transformers
- H01F38/22—Instruments transformers for single phase ac
- H01F38/28—Current transformers
- H01F38/30—Constructions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/20—Instruments transformers
- H01F38/22—Instruments transformers for single phase ac
- H01F38/28—Current transformers
- H01F38/30—Constructions
- H01F2038/305—Constructions with toroidal magnetic core
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transformers For Measuring Instruments (AREA)
Abstract
本发明提供了一种防止过饱和的电流互感器,包括:环形塑料壳体,用于容纳互感器,且具有一底板;环形闭合铁芯,与一次回路耦合连接,置于所述塑料壳体中;至少一个二次线圈,绕制在所述闭合铁芯上,所述闭合铁芯上有至少一个凹槽,使凹槽处铁芯的截面积小于所述闭合铁芯的平均磁路截面积;其特征在于:所述底板上具有多个升降台,用抬升或降低设置在所述升降台上的气隙插入体。
Description
技术领域
本发明涉及一种电流互感器,尤其涉及一种防止过饱和的电流互感器。
背景技术
电流互感器是依据电磁感应原理进行电流转换的部件,广泛应用在电力系统中,起变流和电气隔离的作用。电流互感器由闭合铁芯和绕组组成,绕组包括一次侧和二次侧绕组,一次侧绕组串接在一次回路中,二次侧绕组串接在负载回路中。根据用途可大致分为测量用电流互感器、保护用电流互感器,取能用电流互感器等。
电子式断路器用电流互感器一般要同时完成电流检测和为电子部件供电的任务,目前大多数断路器产品中采用一只电流互感器来同时完成上述两项功能。采用单电流互感器尚存在一些问题:在电流较小时,因供电能量不足导致电子部件无法正常工作;当电流较大时,如超过10倍额定电流,则由于互感器铁芯饱和使采样电流的波形发生畸变,从而产生线性失真,可能引起电子部件对运行状态的误判断,导致断路器发生误动或拒动。为解决单电流互感器存在的缺陷,新一代断路器采用双电流互感器技术,即融合了用于供电的取能电流互感器和用于测量的空心电流互感器,这样可以实现较小一次电流到极大短路电流的精确测量。但是双电流互感器中的取能用电流互感器也存在两个主要问题:1,取能用电流互感器利用电磁感应原理,将一次侧大电流变成二次侧小电流为断路器的电子部件供电。由于电子部件的消耗是稳定的或者变化很小,所以随着一次侧电流的增大,互感器提供的多余能量将由电子部件和互感器本身来消耗,这样在一次侧电流较大时互感器会出现严重的发热问题。2,当一次侧电流较大时,例如在短路的情况下,互感器的铁芯会饱和,磁通量不再变化,此时二次侧绕组会产生幅值很高的窄脉冲电压,导致电子部件的电源电路取能的时间很短,不能获取到足够的能量,影响对电子部件的供电。
常用的限制二次侧电流过大的方法是在闭合铁芯的磁路中开一个气隙,但开气隙的闭合铁芯电感降低过多,只能在较大的一次测电流下工作,当一次侧电流较小时,二次侧提供的电能不足以使负载电子部件正常工作。一份中国发明专利申请(申请号为200910176191.6,申请日为2009-09-25,公开号为CN101685725A,公开日为2010-03-31)公开了一种限制二次侧电流过大的方法,该方案通过互感器铁芯加磁分路的形式来分流大电流情况下的磁通,但上述专利的铁芯形状复杂、加工比较困难。此外,气隙只能限制单一的饱和电流,而不能灵活调整,缺乏通用性。
发明内容
基于解决上述互感器的问题,本发明提供了一种防止过饱和的电流互感器,包括:
环形塑料壳体,用于容纳互感器,且具有一底板;
环形闭合铁芯,与一次回路耦合连接,置于所述塑料壳体中;
至少一个二次线圈,绕制在所述闭合铁芯上,所述闭合铁芯上有至少一个凹槽,使凹槽处铁芯的截面积小于所述闭合铁芯的平均磁路截面积;
其特征在于:所述底板上具有多个升降台,用抬升或降低设置在所述升降台上的气隙插入体。
根据本发明的实施例,所述气隙插入体的形状与所述凹槽相同。
根据本发明的实施例,所述底板为环形,且其内圆与所述闭合铁芯的内圆的位置相对应。
根据本发明的实施例,所述气隙插入体为固化的导热树脂棒或硅胶棒等。
根据本发明的实施例,所述气隙插入体均匀的分布有铁芯材料的微米级颗粒。
根据本发明的实施例,所述闭合铁芯为叠片式铁芯。
根据本发明的实施例,各所述凹槽沿闭合铁芯磁路方向均匀分布。
本发明还提供了一种断路器,包括用于给断路器中其它电子部件供能的电流互感器,其特征在于,所述电流互感器为上述电流互感器。
本发明的优点如下:
(1)气隙插入体可以带走铁芯的热量,增长互感器或断路器的使用寿命;
(2)气隙插入体的铁芯材料颗粒一方面起到散热效果,另一方面可以调节凹槽内的铁磁通路路径;
(3)升降台控制插入体深入凹槽的深度,以此来控制铁磁通路的阻断路径多少,由此可以灵活控制饱和电流。
附图说明
图1为本发明的防止过饱和的电流互感器的示意图。
具体实施方式
参见图1,本发明的防止过饱和的电流互感器,包括:
环形塑料壳体,用于容纳互感器,且具有一底板1;
环形闭合铁芯5,与一次回路耦合连接,置于所述塑料壳体中;
至少一个二次线圈,绕制在所述闭合铁芯5上,所述闭合铁芯5上有至少一个凹槽4,使凹槽4处铁芯5的截面积小于所述闭合铁芯的平均磁路截面积;
所述底板上具有多个升降台2,用抬升或降低设置在所述升降台2上的气隙插入体3。
所述气隙插入体3的形状与所述凹槽4相同,所述气隙插入体3为固化的导热树脂棒或硅胶棒等,且其中均匀的分布有铁芯材料的微米级颗粒。根据本发明的实施例,所述底板1为环形,且其内圆7与所述闭合铁芯的内圆6的位置相对应。所述闭合铁芯5为叠片式铁芯。各所述凹槽4沿闭合铁芯磁路方向均匀分布。
本发明中的闭合铁芯5可以使用现有的叠片式闭合铁芯、卷绕支撑的铁芯、压制成型的铁芯或者由至少两个开路铁芯连接而成的铁芯等,其上的凹槽4可以通过后续加工得到,也可通过设计的专用模具随铁芯5一体成形。
本发明还提供了一种断路器,包括用于给断路器中其它电子部件供能的电流互感器,其特征在于,所述电流互感器为上述电流互感器。
最后应说明的是:显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种防止过饱和的电流互感器,包括:
环形塑料壳体,用于容纳互感器,且具有一底板;
环形闭合铁芯,与一次回路耦合连接,置于所述塑料壳体中;
至少一个二次线圈,绕制在所述闭合铁芯上,所述闭合铁芯上有至少一个凹槽,使凹槽处铁芯的截面积小于所述闭合铁芯的平均磁路截面积;
其特征在于:所述底板上具有多个升降台,用抬升或降低设置在所述升降台上的气隙插入体。
2.根据权利要求1所述的防止过饱和的电流互感器,其特征在于:所述气隙插入体的形状与所述凹槽相同。
3.根据权利要求1所述的防止过饱和的电流互感器,其特征在于:所述底板为环形,且其内圆与所述闭合铁芯的内圆的位置相对应。
4.根据权利要求1所述的防止过饱和的电流互感器,其特征在于:所述气隙插入体为固化的导热树脂棒或硅胶棒等。
5.根据权利要求4所述的防止过饱和的电流互感器,其特征在于:所述气隙插入体均匀的分布有铁芯材料的微米级颗粒。
6.根据权利要求1所述的防止过饱和的电流互感器,其特征在于:所述闭合铁芯为叠片式铁芯。
7.根据权利要求1所述的防止过饱和的电流互感器,其特征在于:各所述凹槽沿闭合铁芯磁路方向均匀分布。
8.一种断路器,包括用于给断路器中其它电子部件供能的电流互感器,其特征在于,所述电流互感器为权利要求1—7任一项所述电流互感器。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710110040.5A CN106910596A (zh) | 2017-02-28 | 2017-02-28 | 一种防止过饱和的电流互感器 |
PCT/CN2017/084420 WO2018157471A1 (zh) | 2017-02-28 | 2017-05-15 | 一种防止过饱和的电流互感器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710110040.5A CN106910596A (zh) | 2017-02-28 | 2017-02-28 | 一种防止过饱和的电流互感器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106910596A true CN106910596A (zh) | 2017-06-30 |
Family
ID=59208050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710110040.5A Pending CN106910596A (zh) | 2017-02-28 | 2017-02-28 | 一种防止过饱和的电流互感器 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106910596A (zh) |
WO (1) | WO2018157471A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108802467A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-11-13 | 国网浙江宁波市奉化区供电有限公司 | 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 |
CN116539942A (zh) * | 2023-07-06 | 2023-08-04 | 深圳市知用电子有限公司 | 磁通检测系统与电流传感器 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08241821A (ja) * | 1995-03-02 | 1996-09-17 | Osaki Electric Co Ltd | 電流変成器 |
CN203300422U (zh) * | 2013-05-06 | 2013-11-20 | 马鞍山豪远电子有限公司 | 一种环形变压器 |
CN203351390U (zh) * | 2013-07-05 | 2013-12-18 | 武汉伏特克电气工程有限公司 | 机械调节式可调电抗器 |
CN203910418U (zh) * | 2014-05-13 | 2014-10-29 | 江苏省电力公司南京供电公司 | 一种可调电力电抗器 |
CN105161258A (zh) * | 2015-09-25 | 2015-12-16 | 国家电网公司 | 一种宽量程电流互感器及气隙长度计算方法 |
CN205039036U (zh) * | 2015-09-25 | 2016-02-17 | 国家电网公司 | 一种宽量程电流互感器 |
CN105679507A (zh) * | 2016-03-30 | 2016-06-15 | 许继集团有限公司 | 一种瞬时可调电抗的限流电抗器 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6459349B1 (en) * | 2000-03-06 | 2002-10-01 | General Electric Company | Circuit breaker comprising a current transformer with a partial air gap |
CN102226976A (zh) * | 2011-04-07 | 2011-10-26 | 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂) | 一种电流互感器 |
CN102938289A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-02-20 | 哈尔滨理工大学 | 磁楔式可调电抗器 |
CN103137311A (zh) * | 2013-02-06 | 2013-06-05 | 陕西富集电力科技股份有限公司 | 一种电流互感器 |
CN103400680A (zh) * | 2013-08-09 | 2013-11-20 | 衡阳一互电气有限公司 | 一种带闭合磁路的空心线圈 |
CN103824687A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-05-28 | 华北电力大学(保定) | 电感可调环形铁心电抗器 |
-
2017
- 2017-02-28 CN CN201710110040.5A patent/CN106910596A/zh active Pending
- 2017-05-15 WO PCT/CN2017/084420 patent/WO2018157471A1/zh active Application Filing
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08241821A (ja) * | 1995-03-02 | 1996-09-17 | Osaki Electric Co Ltd | 電流変成器 |
CN203300422U (zh) * | 2013-05-06 | 2013-11-20 | 马鞍山豪远电子有限公司 | 一种环形变压器 |
CN203351390U (zh) * | 2013-07-05 | 2013-12-18 | 武汉伏特克电气工程有限公司 | 机械调节式可调电抗器 |
CN203910418U (zh) * | 2014-05-13 | 2014-10-29 | 江苏省电力公司南京供电公司 | 一种可调电力电抗器 |
CN105161258A (zh) * | 2015-09-25 | 2015-12-16 | 国家电网公司 | 一种宽量程电流互感器及气隙长度计算方法 |
CN205039036U (zh) * | 2015-09-25 | 2016-02-17 | 国家电网公司 | 一种宽量程电流互感器 |
CN105679507A (zh) * | 2016-03-30 | 2016-06-15 | 许继集团有限公司 | 一种瞬时可调电抗的限流电抗器 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108802467A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-11-13 | 国网浙江宁波市奉化区供电有限公司 | 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 |
CN108802467B (zh) * | 2018-05-04 | 2023-12-29 | 国网浙江省电力有限公司宁波市奉化区供电公司 | 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 |
CN116539942A (zh) * | 2023-07-06 | 2023-08-04 | 深圳市知用电子有限公司 | 磁通检测系统与电流传感器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018157471A1 (zh) | 2018-09-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Abdolkhani et al. | A double stator through-hole type contactless slipring for rotary wireless power transfer applications | |
CN103460309A (zh) | 使用正交次级绕组的功率变换器 | |
Varajao et al. | Power transformer for a single-stage bidirectional and isolated ac-dc matrix converter for energy storage systems | |
US20110225980A1 (en) | Magnetic flux generating device and magnetic heat pump | |
CN106910596A (zh) | 一种防止过饱和的电流互感器 | |
CN206931469U (zh) | 一种开关电源控制系统的多路输出变压器 | |
EP3319096A1 (en) | A compact magnetic power unit | |
Kumar | Design of high frequency power transformer for switched mode power supplies | |
Aguilar et al. | Half size reduction of DC output filter inductors with the saturation-gap magnetic bias topology | |
CN203179689U (zh) | 一种电流互感器 | |
Xia et al. | Evaluation of permanent magnet distribution schemes for toroid power inductor with increased saturation current using 3D physical models | |
Aguilar et al. | Design, analysis and simulation of magnetic biased inductors with saturation-gap | |
JP2015038986A (ja) | 電力管理のための変圧器コア磁束制御 | |
JP5366097B2 (ja) | 無接触給電設備の2次側受電回路およびこの2次側受電回路において使用される可飽和リアクトル | |
CN204010987U (zh) | 一种变压器 | |
CN106910600B (zh) | 一种饱和电流可控的电流互感器 | |
CN103137311A (zh) | 一种电流互感器 | |
KR101392768B1 (ko) | 코어의 국부적 자속포화현상을 이용한 자기저항이나 자기인덕턴스의 가변장치 및 가변시스템 | |
CN203422468U (zh) | 电能表维修工装 | |
CN201590324U (zh) | 电流互感器的开路保护构件 | |
CN204497036U (zh) | 一种简易结构的变压器 | |
CN211507362U (zh) | 一种集成式大功率环形变压器 | |
CN202871510U (zh) | 一种双层骨架电子变压器 | |
CN221225973U (zh) | 一种高频变压器及电源设备 | |
KR101227832B1 (ko) | 서지강화형 조작전원용 변압기 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170630 |