CN202678087U - 具有开路保护功能的三相一体电流互感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种具有开路保护功能的三相一体电流互感器，包括外壳，所述外壳内设有零序电流互感器和设置在所述零序电流互感器的中孔内部的相序电流互感器，所述零序电流互感器由测量铁芯和绕制在其上的测量绕组构成，所述相序电流互感器由保护铁芯和绕制在其上的保护绕组构成，所述零序电流互感器和相序电流互感器的二次出线端均并联有开路保护模块，所述测量铁芯为非晶合金制成的铁芯，所述保护铁芯为硅钢片制成的铁芯。本实用新型将零序电流互感器和相序电流互感器集成为一体，所述开路保护模块的设计，可以在电流互感器开路的状态下短接二次出线端，避免电流互感器开路运行，有效地保证电流互感器的安全运行和工作人员的人身安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种组合式电流互感器，具体涉及一种具有开路保护功能且同时具有零序和相序互感器功能的电流互感器。
背景技术
随着配网自动化在中国的普及，户外环网柜等一次设备在配网中得到广泛应用，而目前与之配套使用的组合电流互感器还比较少，通常一路开关上需要安装多台相序电流互感器和一台零序电流互感器，造成安装复杂，投资比较大，尤其对于开关设置较多的电力系统，电流互感器的安装施工量很大，不仅费时费力、成本较高，还使得系统结构庞大而复杂。
随着近几年国家经济的稳步发展，我们国家加大力度进行配网自动化的改造。供电部门对于供电的可靠性要求越来越高，现有的电流互感器应用在电力系统中，倘若二次发生开路，一次电流将全部用于激磁，使铁芯严重饱和。交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的电压，其峰值可达几千伏甚至上万伏，这么高的电压作用于二次线圈及二次回路上，将严重威胁人身安全和设备安全，甚至线圈绝缘因过热而烧坏。
实用新型内容
为克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种具有开路保护功能的三相一体电流互感器，可同时用于零序电流和相序电流的取样，并能有效地保证电流互感器的安全运行。
本实用新型采用的技术方案为：一种具有开路保护功能的三相一体电流互感器，包括外壳，所述外壳内设有零序电流互感器和设置在所述零序电流互感器的中孔内部的相序电流互感器，所述零序电流互感器由测量铁芯和绕制在其上的测量绕组构成，所述相序电流互感器由保护铁芯和绕制在其上的保护绕组构成，所述零序电流互感器和相序电流互感器的二次出线端均并联有开路保护模块。
所述外壳内可以设有用于为所述开路保护模块供电的取电CT。
优选地，所述测量铁芯的数量为一个，所述保护铁芯的数量为两个。
优选地，所述测量铁芯和保护铁芯均为环形，且同方向设置，两个所述保护铁芯沿所述测量铁芯的径向方向呈一字形排布。
所述测量铁芯优选为椭圆环形，所述保护铁芯优选为圆环形。
所述取电CT的数量可以为两个，分别串联在两个所述保护绕组上。
所述外壳的正面的上端可以设有分别与各绕组的二次出线端和取电CT的出线端连接的接线端子。
所述测量铁芯优选为非晶合金制成的铁芯，所述保护铁芯优选为硅钢片制成的铁芯。
优选地，各铁芯和绕组采用环氧树脂真空浇注在所述外壳内，所述环氧树脂包裹在各铁芯和绕组的外面，并形成与各环形铁芯的中孔相对应的通孔。
所述外壳的顶部可以设有若干个用于固定的螺母。
本实用新型的有益效果为：开路保护模块的设计，可以在电流互感器开路的状态下端接二次出线端，避免电流互感器开路运行，有效地保证电流互感器的安全运行和工作人员的人身安全；将零序电流互感器和相序电流互感器集成为一体，使原来针对一台开关需要多次安装多个电流互感器简化为只需要安装一个电流互感器即可，大大简化了安装操作，降低了安装难度和设备成本；采用环氧树脂浇注成型，大大增强了产品的绝缘性能；本实用新型还具有结构紧凑、安装方便、体积小、重量轻等特点。
附图说明
图1为本实用新型的一种实施例的结构示意图；
图2为本实用新型的接线原理图。
具体实施方式
参见图1和图2，本实用新型提供了一种具有开路保护功能的三相一体电流互感器1，包括外壳，所述外壳内设有零序电流互感器和设置在所述零序电流互感器的中孔内部的相序电流互感器，所述零序电流互感器由测量铁芯和绕制在其上的测量绕组构成，所述相序电流互感器由保护铁芯和绕制在其上的保护绕组构成，图2中的aS1、aS2、cS1、cS2、oS1、oS2为各绕组的引出线，所述零序电流互感器和相序电流互感器的二次出线端均并联有开路保护模块。所述开路保护模块的设计可以在电流互感器开路的状态下短接二次出线端，避免电流互感器的开路运行，有效地保证了电流互感器的安全运行和工作人员的人身安全。
所述外壳内可以设有取电CT2，为所述开路保护模块提供电源。所述开路保护模块内可以设有高容量锂电池作为后备电源。所述开路保护模块正常工作的能量可通过电流互感器感应线路负荷电流获得，在线路失电情况下，所述后备电源可以维持所述开路保护模块正常工作。
所述测量铁芯优选为初始导磁率高的非晶合金制成的铁芯，所述保护铁芯优选为导磁率较高的硅钢片制成的铁芯，相比于普通硅钢材料制成的铁芯可获得更好的导磁特性，提高测量的准确性和感测精度。
优选地，所述测量铁芯的数量为一个，用于检测或变换零序电流，所述保护铁芯的数量为两个，用于检测或变换三相交流电的A、B、C三相或其中任意两相的电流。由于三相的相电流与零序电流间存在确定关系，实践中当检测出三相中的两相的相电流以及零序电流后，通过理论计算即可得知另外一相的相电流，因此上述优选设置不仅可完全满足使用要求，还节省了铁心和绕组的用量，有效地减小了互感器的体积和重量。
将零序电流互感器和相序电流互感器集成为一体，使原来针对一台开关需要多次安装多个电流互感器简化为只需要安装一个电流互感器即可，大大简化了安装操作，降低了安装难度和设备成本。
优选地，所述测量铁芯和保护铁芯均为环形，且同方向设置，即各铁芯的中孔的轴线相互平行，优选地，各铁芯都设置在同一个平面上，两个所述保护铁芯沿所述测量铁芯的径向方向呈一字形排布。
所述测量铁芯优选为椭圆环形，所述保护铁芯优选为圆环形。
所述取电CT的数量可以为两个，分别串联在两个所述保护绕组上。
所述外壳的正面的上端可以设有分别与各绕组的二次出线端和取电CT的出线端连接的接线端子3，图2中的aL1、aL2、cL1、cL2为取电CT的出线端。
优选地，各铁芯和绕组采用环氧树脂真空浇注在所述外壳内，所述环氧树脂包裹在各铁芯和绕组的外面，并形成与各环形铁芯的中孔相对应的通孔4，所述通孔可用于穿设一次线缆。所述通孔优选为圆形通孔，所述具有开路保护功能的三相一体电流互感器可以直接套在可触摸开关的电缆头上，安装操作便捷。环氧树脂的成型过程可以是：先将绕制好绕组的各铁芯按照要求放置于外壳内的预设位置，然后注入环氧树脂，待环氧树脂固化后实现固结铁芯和相应绕组的目的，同时还实现了铁芯与绕组以及相互间必要的绝缘。
所述外壳的顶部可以设有若干个用于固定的螺母，所述螺母的型号优选为M10，数量优选为4个。
本实用新型当电流互感器二次侧出现异常过电压时，所述开路保护模块的限压电路起作用抑制电流互感器的二次过电压，在延时后通过继电器触点短路电流互感器的二次回路，保证人员和设备的运行安全。
所述开路保护模块短路电流互感器二次回路后，将进入自动延时复位状态，延时复位时间可以与连续检测到的开路的次数相关。
当所述开路保护模块检测到电流互感器二次回路连接正常后将自动复位，同时退出延时复位状态。为避免设备在运输过程中的撞击震荡等情况造成继电器触点的误动作，所述短路保护模块优选具备定时复位功能。
Claims (10)
1.一种具有开路保护功能的三相一体电流互感器，包括外壳，其特征在于所述外壳内设有零序电流互感器和设置在所述零序电流互感器的中孔内部的相序电流互感器，所述零序电流互感器由测量铁芯和绕制在其上的测量绕组构成，所述相序电流互感器由保护铁芯和绕制在其上的保护绕组构成，所述零序电流互感器和相序电流互感器的二次出线端均并联有开路保护模块。
2.如权利要求1所述的具有开路保护功能的三相一体电流互感器，其特征在于所述外壳内设有用于为所述开路保护模块供电的取电CT。
3.如权利要求2所述的具有开路保护功能的三相一体电流互感器，其特征在于所述测量铁芯的数量为一个，所述保护铁芯的数量为两个。
4.如权利要求3所述的具有开路保护功能的三相一体电流互感器，其特征在于所述测量铁芯和保护铁芯均为环形，且同方向设置，两个所述保护铁芯沿所述测量铁芯的径向方向呈一字形排布。
5.如权利要求4所述的具有开路保护功能的三相一体电流互感器，其特征在于所述测量铁芯为椭圆环形，所述保护铁芯为圆环形。
6.如权利要求5所述的具有开路保护功能的三相一体电流互感器，其特征在于所述取电CT的数量为两个，分别串联在两个所述保护绕组上。
7.如权利要求6所述的具有开路保护功能的三相一体电流互感器，其特征在于所述外壳的正面的上端设有分别与各绕组的二次出线端和取电CT的出线端连接的接线端子。
8.如权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的具有开路保护功能的三相一体电流互感器，其特征在于所述测量铁芯为非晶合金制成的铁芯，所述保护铁芯为硅钢片制成的铁芯。
9.如权利要求8所述的具有开路保护功能的三相一体电流互感器，其特征在于各铁芯和绕组采用环氧树脂真空浇注在所述外壳内，所述环氧树脂包裹在各铁芯和绕组的外面，并形成与各环形铁芯的中孔相对应的通孔。
10.如权利要求9所述的具有开路保护功能的三相一体电流互感器，其特征在于所述外壳的顶部设有若干个用于固定的螺母。
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| CN 201220346094 CN202678087U (zh) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | 具有开路保护功能的三相一体电流互感器 |
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| CN 201220346094 CN202678087U (zh) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | 具有开路保护功能的三相一体电流互感器 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109103841A (zh) * | 2018-10-30 | 2018-12-28 | 攀钢集团西昌钢钒有限公司 | 一种供电变压器的电力系统 |
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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Owner name: KAIYUAN ELECTRIC DACHANG CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: DACHANG HUI NATIONALITY AUTONOMOUS COUNTY KAIYUAN ELECTRIC POWER TECHNOLOGY CO., LTD. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
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| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130116 Termination date: 20190717 |