CN107658092B - 铁氧体磁芯、电流互感器以及漏电保护开关 - Google Patents

铁氧体磁芯、电流互感器以及漏电保护开关 Download PDF

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Abstract

本公开的实施例提供了一种铁氧体磁芯、电流互感器以及漏电保护开关。该铁氧体磁芯包括由第一铁氧体材料形成的第一部分，第一铁氧体材料具有随温度变化的第一磁导率；以及由不同于第一铁氧体材料的第二铁氧体材料形成的第二部分，第二铁氧体材料具有随温度变化的第二磁导率；其中铁氧体磁芯具有随温度变化的总体磁导率，总体磁导率基于第一磁导率、第二磁导率、第一部分在铁氧体磁芯中的第一比例、以及第二部分在铁氧体磁芯中的第二比例而被确定，并且其中第一比例和第二比例被确定为使得总体磁导率在预定温度范围内高于阈值。

Description

铁氧体磁芯、电流互感器以及漏电保护开关
技术领域
本公开一般性地涉及由磁性材料形成的磁芯和漏电保护装置，并且更特别地，涉及铁氧体磁芯、电流互感器以及漏电保护开关。
背景技术
漏电保护开关主要用来在设备发生漏电故障时或者在有人身触电危险时进行保护，其具有过载和短路保护功能，可用来保护线路或对于电动机的过载和短路进行保护。漏电保护开关通常包括零序电流互感器。漏电保护开关中的电流互感器一般采用零序电流互感器，用于检测主回路中的不平衡电流，一旦达到设计脱扣阈值，立即切断主回路电源以断开故障回路。
当前的零序电流互感器的磁芯材料通常选用的是铁镍合金或者纳米合金材料。但是，这两种材料的加工工艺复杂，对原材料的属性控制、后期磁芯的加工、运输都需要严格的控制。在成品电流互感器的制作中，铁镍和纳米合金磁芯材料需要用外壳进行保护，来保证在运输过程中不会损害磁芯的性能。此外，铁镍和纳米合金磁芯材料会受磁化影响比较大，铁损比较大。
因此，需要提供一种改进的磁芯，以至少部分地解决由传统磁芯材料形成的已有磁芯所存在的各种缺陷，并且从而同时改进已有的电流互感器和漏电保护开关的性能。
发明内容
本公开的实施例提供了铁氧体磁芯、电流互感器以及漏电保护开关。
根据本公开的实施例的第一方面，提供了一种铁氧体磁芯。该铁氧体磁芯包括由第一铁氧体材料形成的第一部分，第一铁氧体材料具有随温度变化的第一磁导率；以及由不同于第一铁氧体材料的第二铁氧体材料形成的第二部分，第二铁氧体材料具有随温度变化的第二磁导率；其中铁氧体磁芯具有随温度变化的总体磁导率，总体磁导率基于第一磁导率、第二磁导率、第一部分在铁氧体磁芯中的第一比例、以及第二部分在铁氧体磁芯中的第二比例而被确定，并且其中第一比例和第二比例被确定为使得总体磁导率在预定温度范围内高于阈值。
在一些实施例中，第一铁氧体材料在工作温度范围内的磁导率可以高于第二铁氧体材料。在一些实施例中，第一铁氧体材料的居里温度可以低于第二铁氧体材料。在这些实施例中，预定温度范围的上限温度可以设置在第一铁氧体材料的居里温度与第二铁氧体材料的居里温度之间。在一些实施例中，第一铁氧体材料和第二铁氧体材料可以分别包括不同等级的锰锌铁氧体材料。
在一些实施例中，铁氧体磁芯可以包括环形铁氧体磁芯，并且第一部分和第二部分可以分别形成环形铁氧体磁芯的两段环形部分。在这些实施例中，第一比例和第二比例可以分别包括两段环形部分的高度与环形铁氧体磁芯的高度之间的比例。
在一些实施例中，该铁氧体磁芯可以进一步包括除了第一部分和第二部分之外的另外的部分，另外的部分由除了第一铁氧体材料和第二铁氧体材料之外的另外的铁氧体材料形成，其中总体磁导率基于各铁氧体材料的磁导率以及各部分在铁氧体磁芯中的相应比例而被确定，并且其中相应比例被确定为使得总体磁导率在预定温度范围内高于阈值。
根据本公开的实施例的第二方面，提供了一种电流互感器。该电流互感器包括第一方面的铁氧体磁芯。在一些实施例中，电流互感器可以包括零序电流互感器。
根据本公开的实施例的第三方面，提供了一种漏电保护开关。该漏电保护开关包括第二方面的电流互感器。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开的实施例的上述以及其他目的、特征和优点将变得容易理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施例，其中：
图1示意性地示出了多种铁氧体材料的磁导率与温度之间的关系曲线图。
图2示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯。
图3示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯中的第一铁氧体材料的磁导率与温度之间的关系曲线图。
图4示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯中的第二铁氧体材料的磁导率与温度之间的关系曲线图。
图5示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯的总体磁导率与温度之间的关系曲线图。
图6示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯在电流互感器中使用的简化电路图。
图7示意性地示出了三种铁氧体材料和一种纳米晶体材料使用在图6的简化电路图中的实测结果与理想电流互感器使用在图6的简化电路图中的仿真结果的比较图。
图8示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯在使用不同比例的两种铁氧体材料的情况下的仿真的脱扣电流与温度之间的关系曲线图。
贯穿所有附图，相同或者相似的参考标号被用来表示相同或者相似的元件。
具体实施方式
下面将参考附图中所示出的若干示例性实施例来描述本公开的原理和精神。应当理解，描述这些具体的实施例仅是为了使本领域的技术人员能够更好地理解并实现本公开，而并非以任何方式限制本公开的范围。
如前文所提到的，当前的漏电保护开关中的电流互感器一般采用零序电流互感器，零序电流互感器的磁芯材料通常选用的是铁镍合金或者纳米合金材料。但是，这两种材料的加工工艺复杂，对原材料的属性控制、后期磁芯的加工、运输都需要严格的控制。在成品电流互感器的制作中，铁镍和纳米合金磁芯材料需要用外壳进行保护，来保证在运输过程中不会损害磁芯的性能。此外，铁镍和纳米合金磁芯材料会受磁化影响比较大，铁损比较大。
相对于铁镍和纳米合金材料，铁氧体磁芯材料是一种具有高初始磁导率且加工工艺成熟的铁氧体材料。由于软磁铁氧体不使用镍等稀缺材料也能得到高磁导率，粉末冶金方法又适宜于大批量生产，因此铁氧体磁芯材料成本低。此外，因为铁氧体磁芯材料可以是烧结物，所以硬度大、对应力不敏感，在应用上很方便。
当前的铁氧体磁环的应用主要是在滤波中，如共模电感，根据要抑制干扰的频率不同，选择不同磁导率的铁氧体材料。环磁的磁导率越高，低频的阻抗越大，高频的阻抗越小。使用非常方便，直接套在需要滤波的电缆上即可，并且不像其他滤波方式那样需要接地，因此对结构设计、线路板设计没有特殊的要求。作为共模扼流圈使用时，不会造成信号失真，这对于传输高频信号的导线而言非常可贵。
为了解决传统磁芯所存在的各种缺陷，并且从而同时改进传统电流互感器和漏电保护开关的性能，本公开的实施例通过铁氧体磁芯材料来形成铁氧体磁芯，并且使用在零序电流互感器中，使得零序电流互感器的磁芯材料增加了一种性价比更高的选择。
将传统的磁芯与根据本公开的实施例的铁氧体磁芯相比较，当前使用铁镍和纳米合金磁芯材料需要用外壳来保护磁芯材料，避免在运输中造成磁芯性能的下降，本公开的实施例的铁氧体磁芯不需要保护外壳，可以直接在材料本体中绕二次铜线。铁镍和纳米合金制作的零序电流互感器通常只能做成圆形，本公开的实施例的铁氧体磁芯按照客户的需求可以制作成非圆形的互感器。同时，已有的铁镍和纳米合金磁芯材料会受磁化影响比较大，铁损比较大，而本公开的实施例的铁氧体磁芯在这些方面具有更加优良的表现。下面结合附图来具体地描述根据本公开的实施例的铁氧体磁芯，及其在电流互感器和漏电保护开关中的应用。
图1示意性地示出了多种铁氧体材料的磁导率与温度之间的关系曲线图100。在图1中，横轴表示温度，单位为摄氏度℃，纵轴表示磁导率。尽管图1采用锰锌(Mn-Zn)铁氧体材料作为示例描绘了铁氧体材料的磁导率与温度之间的关系，但是应当理解，本公开的实施例的原理可以类似地应用到其他适合类型的铁氧体材料，本公开的范围在这个方面不受限制。
如图1中所示出的，曲线110、120、130分别描绘了三种不同等级的锰锌铁氧体材料的磁导率与温度之间的关系。从曲线图100可以看出，锰锌铁氧体材料是一种铁损非常低的软磁材料，初始磁导率的跨度通常可以在从4000到30000的范围内(图1中未示出)。进一步地，从曲线110、120、130可以看出，不同等级的锰锌铁氧体材料具有不同的磁导率-温度曲线，但是所有等级的锰锌铁氧体材料的磁特性都在居里温度(Tc)之后开始截止。例如，在图1中，曲线110、120、130所代表的锰锌铁氧体材料的居里温度101、102、103分别大约为100℃、120℃、140℃。此外，从曲线图100可以看出，一般情况下，具有较高磁导率的锰锌铁氧体材料居里温度较低，而具有较低磁导率的锰锌铁氧体材料居里温度较高。例如，曲线110所表示的铁氧体材料的磁导率在低温范围内高于曲线120和曲线130所代表的铁氧体材料，但是其居里温度则相对较低。
如上文所提到的，本公开的实施例的铁氧体磁芯需要满足各种具体的设计要求。例如，在铁氧体磁芯应用在漏电保护开关中的零序电流互感器中的情况下，铁氧体磁芯可能需要在例如140℃时仍然具有有效的磁导率，同时在较低的温度处也可能需要具有足够高的磁导率，以保证漏电保护开关的工作可靠性。因此，为了实现这样的具体要求，本公开的实施例可以将两种不同等级的铁氧体材料叠加在一起再绕线做成成品电流互感器，来解决工作环境温度设计需求较高，以及在较低温度时也具有足够大的磁导率等问题。
图2示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯200。如图2中所示出的，铁氧体磁芯200包括由第一铁氧体材料201形成的第一部分210、以及由不同于第一铁氧体材料201的第二铁氧体材料202形成的第二部分220。在一些实施例中，铁氧体磁芯200可以包括环形铁氧体磁芯(如图2中所示)，在这些实施例中，第一部分210和第二部分220可以分别形成环形铁氧体磁芯的两段环形部分。但是应当理解，本公开的实施例的原理也可以类似地应用到具有其他适合形状的铁氧体磁芯，本公开的范围在这个方面不受限制。根据本公开的实施例，第一铁氧体材料201和第二铁氧体材料202具有不同的磁导率随温度变化的特性，下面结合图3和图4来描述第一铁氧体材料201和第二铁氧体材料202这种特性。
图3示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯200中的第一铁氧体材料201的磁导率310与温度之间的关系曲线图300。图4示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯200中的第二铁氧体材料202的磁导率410与温度之间的关系曲线图400。在图3和图4中，横轴表示温度，单位为摄氏度℃，纵轴表示磁导率。尽管将第一和第二铁氧体材料201和202描绘为具有特定的随温度变化的磁导率310和410，但是应当理解，本公开的实施例的原理也可以类似地应用到具有其他适合的磁导率曲线的铁氧体材料，本公开的范围在这个方面不受限制。
如图3和图4中所示出的，第一铁氧体材料201具有随温度变化的第一磁导率310，而第二铁氧体材料202具有随温度变化的第二磁导率410。在一些实施例中，第一铁氧体材料201在工作温度范围内(例如，图3中的大约-40℃-90℃的温度范围内)的磁导率310可以高于第二铁氧体材料202的磁导率410。因此，铁氧体磁芯200可以在相对较低的温度范围内利用第一铁氧体材料201具有高磁导率的特性。在一些实施例中，第一铁氧体材料201的居里温度301(例如，大约为100℃)可以低于第二铁氧体材料的居里温度401(例如，大约为150℃)。因此，在第一铁氧体材料201失去磁导率性质的相对较高的温度范围内，例如大于100℃小于150℃的范围内，铁氧体磁芯200可以主要利用第二铁氧体材料202来发挥磁导率的作用。在一些实施例中，第一铁氧体材料201和第二铁氧体材料202可以分别包括不同等级的锰锌铁氧体材料。
如上文所提到的，利用具有不同磁导率随温度变化特性的第一铁氧体材料201和第二铁氧体材料202组成铁氧体磁芯200，可以在低温段和高温段分别利用到这两种铁氧体材料的有利性质，从而可以改进磁芯的特性，例如展宽其工作温度范围并且提高其磁导率等等。下面结合图5来具体地描述这样的改进。
图5示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯200的总体磁导率510与温度之间的关系曲线图500。此外，作为对比，图5中也描绘出了第一铁氧体材料201的磁导率310以及第二铁氧体材料202的磁导率410。图5中的横轴表示温度，单位为摄氏度℃，纵轴表示磁导率。应当理解，图5中的横轴为了清楚性的原因并没有按照比例进行绘制，所以图5中的磁导率310和磁导率410的曲线形状与在图3和图4中有所不同。
此外，图5中还示意性地描绘出了磁导率阈值520的曲线，阈值520可以由技术人员根据铁氧体磁芯200的实际应用环境和要求进行设置。在一些实施例中，阈值520可以随着温度的变化具有不同的值(如图5中所示)。在图5中描绘的一种示例技术场景中，铁氧体磁芯200的总体磁导率510需要在大约-25℃-140℃的温度范围内高于阈值520。从图5中可以看出，第一铁氧体材料201的磁导率310以及第二铁氧体材料202的磁导率410都不能满足这一要求。
如图5中所示出的，由第一铁氧体材料201的第一部分210和第二铁氧体材料202的第二部分220组合形成的铁氧体磁芯200具有随温度变化的总体磁导率510，总体磁导率510基于第一磁导率310、第二磁导率410、第一部分210在铁氧体磁芯200中的第一比例、以及第二部分220在铁氧体磁芯200中的第二比例而被确定，并且其中第一比例和第二比例被确定为使得总体磁导率510在预定温度范围内(例如，-25℃-140℃)高于阈值520。通过这样的方式，可以使得铁氧体磁芯200能够满足具体的设计需求，例如当被使用在零序电流互感器和/或漏电保护开关中所提出的具体设计参数，诸如脱扣阈值等，例如能满足脱扣阈值设计要求。
在铁氧体磁芯200包括环形铁氧体磁芯的实施例中，上述的第一比例和第二比例可以分别包括两段环形部分的高度与环形铁氧体磁芯200的高度之间的比例。在第一铁氧体材料201和第二铁氧体材料202具有不同的居里温度301和401的实施例中，上述的预定温度范围的上限温度可以设置在第一铁氧体材料201的居里温度301与第二铁氧体材料202的居里温度401之间。例如，在图5所示出的实施例中，预定温度范围的上限温度140℃设置在100℃与150℃之间。
本领域的技术人员可以理解，本公开的实施例的原理可以不限于采用两种不同的铁氧体材料形成不同的部分以进一步形成铁氧体磁芯，而是可以类似地采用三种、四种或更多种的铁氧体材料形成各自的部分以形成最终的铁氧体磁芯。
因此，在一些实施例中，铁氧体磁芯200可以进一步包括除了第一部分210和第二部分220之外的另外的部分(未示出)，另外的部分由除了第一铁氧体材料201和第二铁氧体材料202之外的另外的铁氧体材料形成。在这些实施例中，总体磁导率510可以基于各铁氧体材料的磁导率以及各部分在铁氧体磁芯200中的相应比例而被确定，并且其中相应比例被确定为使得总体磁导率510在预定温度范围内(例如，-25℃至140℃)高于阈值520。如此，可以通过利用更多铁氧体材料的有利性质进一步改进铁氧体磁芯200的各种性能，但是代价是增加了铁氧体磁芯200的设计复杂度和成本。
如前文所提到的，根据本公开的实施例的铁氧体磁芯200可以被应用到各种技术环境中。一些实施例中，铁氧体磁芯200可以被应用到电流互感器中，特别是零序电流互感器中。进一步地，电流互感器或者零序电流互感器可以被使用在漏电保护开关中。下面结合图6来描述本公开的实施例的铁氧体磁芯200可以被应用到电流互感器中的一种具体的实现。
图6示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯200在电流互感器中使用的简化电路图600。应当理解，该简化电路图600只是一种概念化的示意电路图，其仅示出了与本描述紧密相关的电路组件或单元，而省略了其他的实现该电路可能是必要的部件或单元。
如图6中所示出的，简化电路图600可以包括交流电流发生器610、磁芯620、电阻630。此外，简化电路图600中还示出了在电阻630上感应的电压640。
为了将根据本公开的实施例的铁氧体磁芯200与已有的磁芯材料或者各种单独的锰锌铁氧体材料进行比较，首先将利用由10k-1、12k-1、15k-1三种等级的锰锌铁氧体材料、以及一种纳米晶体所形成的磁芯200在简化电路图600中进行实际测量，结果被总结在以下的表格1中。此外，表格1中为了对比还列出了理想电流互感器情况下的仿真结果。在该表格1中，I1表示简化电路图600中的电流(未示出)，而U2表示简化电路图600中的电阻630上的电压640。
表格1
Figure BDA0001059122880000091
图7示意性地示出了三种铁氧体材料和一种纳米晶体材料使用在图6的简化电路图中的实测结果与理想电流互感器使用在图6的简化电路图中的仿真结果的比较图700。如图7中所示出的，曲线710表示理想电流互感器情况下的曲线，曲线720表示15k-1铁氧体材料情况下的曲线，曲线730表示10k-1铁氧体材料情况下的曲线，曲线740表示12k-1铁氧体材料情况下的曲线，曲线750表示纳米晶体材料情况下的曲线。从上述数据可以看到，三种铁氧体材料的曲线720、730和740非常接近，表明它们具有非常接近的特性。此外，曲线720、730和740很接近于理想电流互感器的曲线710，这表明三种铁氧体材料具有非常低的铁损，明显优于同时测量的纳米晶体材料。因此，曲线图700证明了相同尺寸的特定磁导率的铁氧体等级材料可以满足漏电产品的电流互感器功能。
返回参考图6，本公开的实施例将两种不同等级的铁氧体磁芯材料叠加在一起使用来解决温度过高而导致产品失去功能等问题。根据不同的设计需求(电流互感器体积，应用环境温度，输出特性需求)来通过调整第一铁氧体材料201与第二铁氧体材料202的比例关系来达到。通过理论推导，可以得出铁氧体磁芯200的电感的公式如下：
Figure BDA0001059122880000101
其中N表示铁氧体磁芯200的线圈的二次绕线匝数，l表示磁路的周长，μ1和μ2分别表示第一铁氧体材料201和第二铁氧体材料202的第一磁导率310、第二磁导率410，S1和S2分别表示第一部分210和第二部分220的截面积，其分别与第一部分210和第二部分220的体积有关。通过根据上述公式所得出的铁氧体磁芯200的电感，可以进一步根据电路图600中的各元件的取值而导出电流630的具体值。通过改变第一铁氧体材料201与第二铁氧体材料202的比例关系进行仿真，可以描绘出图8中的仿真的脱扣电流与温度之间的关系曲线图。
图8示意性地示出了根据本公开的实施例的铁氧体磁芯200在使用不同比例的两种铁氧体材料的情况下的仿真的脱扣电流IΔn与温度之间的关系曲线图800。图8中的横轴表示温度，单位为摄氏度℃，纵轴表示脱扣电流IΔn，单位为毫安(mA)。如图8中所示出的，曲线810表示仅使用第一铁氧体材料201时的情形，曲线820表示仅使用第二铁氧体材料202时的情形，其他介于曲线810与820之间的各种曲线表示第一和第二铁氧体材料201和202在不同比例情况下的曲线，曲线840表示脱扣电流的设计阈值。
漏电保护产品的脱扣阈值840设计值一般是在15mA到30mA，从图8中可以看出，在不同比例的第一铁氧体材料201与第二铁氧体材料202的情况下有不同的输出，如果是100％比例的第二铁氧体材料202，则在-25℃环境下，脱扣阈值超出30mA，不能满足设计要求。如果是100％比例的第一铁氧体材料201，则在90℃的高温下，漏电保护产品可能会失去功能，这更加不能接受。
因此，通过调整第一铁氧体材料201与第二铁氧体材料202之间的比例关系，可以保证漏电保护产品在从-25℃到140℃的温度范围内都能有足够的输出电流以达到脱扣阈值的要求。从图8中可以看出，曲线830所表示的在第一铁氧体材料201与第二铁氧体材料202比例为30％和70％的情况下，可以满足这一具体示例中的漏电保护产品的上述特定要求。
总而言之，传统漏电保护开关所采用的零序电流互感器的磁芯材料通常为铁镍合金(坡莫合金)和纳米合金材料。本公开的实施例提出了一种新颖的磁芯材料(即，铁氧体)以形成磁芯，并且进而可以作为漏电保护开关中使用的零序电流互感器。此外，本公开的实施例还解决了铁氧体材料高磁导率和低居里温度所导致的应用问题。
铁氧体磁芯材料具有高初始磁导率，铁损低，加工工艺成熟，并且运输方便，成本相比铁镍和纳米合金材料有很大的竞争力。在成品电流互感器制作中，铁氧体磁芯不需要保护壳，可以直接在磁芯本体上进行绕线，相比于铁镍和纳米合金材料，这可以在生产制作成品电流互感器中节约物料和提高生产效率，该磁芯材料可以应用到漏电保护器中，以降低漏电保护产品的成本，经济收益相当可观。
通过本公开的实施例，零序电流互感器磁芯材料为当前终端配电使用的漏电保护器增加了一种性价比更高的选择。当前使用铁镍和纳米合金磁芯材料需要用外壳来保护磁芯材料，以避免在运输中造成磁芯性能的下降。相比之下，铁氧体磁芯不需要保护外壳，可以直接在材料本体中绕二次侧铜线。此外，铁镍和纳米合金制作的零序电流互感器通常仅能形成为圆形，而铁氧体磁芯可以按照客户的需求制作成非圆形的电流互感器。最后，铁氧体磁芯基本不受磁化的影响，铁损小，可以保证二次测具有稳定的输出。
本公开的实施例将两种不同等级特性的铁氧体材料叠加在一起，通过特定的设计关系来满足该组合铁氧体能按照设计要求提供稳定可靠的输出，达到漏电保护要求。在对于漏电保护开关的应用中，可以利用铁氧体磁化然后进行二次绕线形成电流互感器。
铁氧体的居里温度是该材料的一种特性，当温度超过居里温度时，该材料的电磁输出特性将会消失，当温度回到居里温度以下时，其电磁特性将会立即恢复。在不同的特性等级下，其初始磁导率与居里温度成反比关系，初始磁导率低的等级居里温度高，初始磁导率高的等级居里温度低。所以，本公开的实施例中还解决了使用铁氧体材料中所碰到的应用环境温度过高的问题，能可靠地保障漏电产品在环境温度过高的情况下依然能提供漏电保护。
在对本公开的实施例的描述中，术语“包括”及其类似用语应当理解为开放性包含，即“包括但不限于”。术语“基于”应当理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”或“该实施例”应当理解为“至少一个实施例”。
虽然已经参考若干具体实施例描述了本公开，但是应当理解，本公开不限于所公开的具体实施例。特别地，上文描述的所有本公开的内容旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等效布置。

Claims (11)

1.一种铁氧体磁芯，包括：
由第一铁氧体材料形成的第一部分，所述第一铁氧体材料具有随温度变化的第一磁导率；以及
由不同于所述第一铁氧体材料的第二铁氧体材料形成的第二部分，所述第二铁氧体材料具有随温度变化的第二磁导率；
其中所述铁氧体磁芯具有随温度变化的总体磁导率，所述总体磁导率基于所述第一磁导率、所述第二磁导率、所述第一部分在所述铁氧体磁芯中的第一比例、以及所述第二部分在所述铁氧体磁芯中的第二比例而被确定，并且其中所述第一比例和所述第二比例被确定为使得所述总体磁导率在预定温度范围内高于阈值，所述阈值随着温度的变化具有不同的值，所述预定温度范围大于所述第一磁导率和所述第二磁导率高于所述阈值的温度范围。
2.根据权利要求1所述的铁氧体磁芯，其中所述第一铁氧体材料在工作温度范围内的磁导率高于所述第二铁氧体材料。
3.根据权利要求1所述的铁氧体磁芯，其中所述第一铁氧体材料的居里温度低于所述第二铁氧体材料。
4.根据权利要求3所述的铁氧体磁芯，其中所述预定温度范围的上限温度设置在所述第一铁氧体材料的居里温度与所述第二铁氧体材料的居里温度之间。
5.根据权利要求1所述的铁氧体磁芯，其中所述第一铁氧体材料和所述第二铁氧体材料分别包括不同等级的锰锌铁氧体材料。
6.根据权利要求1所述的铁氧体磁芯，其中所述铁氧体磁芯包括环形铁氧体磁芯，并且所述第一部分和所述第二部分分别形成所述环形铁氧体磁芯的两段环形部分。
7.根据权利要求6所述的铁氧体磁芯，其中所述第一比例和所述第二比例分别包括所述两段环形部分的高度与所述环形铁氧体磁芯的高度之间的比例。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的铁氧体磁芯，进一步包括除了所述第一部分和所述第二部分之外的另外的部分，所述另外的部分由除了所述第一铁氧体材料和所述第二铁氧体材料之外的另外的铁氧体材料形成，其中所述总体磁导率基于各铁氧体材料的磁导率以及各部分在所述铁氧体磁芯中的相应比例而被确定，并且其中所述相应比例被确定为使得所述总体磁导率在预定温度范围内高于阈值。
9.一种电流互感器，包括根据权利要求1-8中任一项所述的铁氧体磁芯。
10.根据权利要求9所述的电流互感器，其中所述电流互感器包括零序电流互感器。
11.一种漏电保护开关，包括根据权利要求9-10中任一项所述的电流互感器。
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