CN211670106U - 一种用于电力系统的高压无线电流互感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于电力系统的高压无线电流互感器，涉及电流互感器的技术领域，包括环形外壳、电流传感器、数据处理电路板、自取电装置和无线发射器，互感器正环一侧设有电路板盒，自取电装置包括取能铁芯、取能线圈和电源电路板，取能铁芯包括取能铁芯副环和取能铁芯正环，取能铁芯副环设置在互感器副环内，取能铁芯正环设置在互感器正环内，取能线圈缠绕在取能铁芯正环上，取能线圈与电源电路板电连接，电流传感器二次线圈与数据处理电路板电连接，无线发射器焊接在数据处理电路板上。本实用新型的电流传感器与一次母线无接触点，采用无线通信方式替代二次电缆，防止二次电缆断开造成的线圈击穿，减少复杂的二次接线工程，减少成本。

Description

一种用于电力系统的高压无线电流互感器

技术领域

本实用新型涉及电力系统的技术领域，尤其涉及一种高压无线电流互感器。

背景技术

如附图4所示，目前电力系统中使用的高压电流互感器带有一次接线端子81和二次接线端子82，将一次母线连接到一次接线端子81和二次接线端子82上，二次感应线圈84缠绕在铁芯83上，通过二次感应线圈84的电磁感应原理，将高压侧的电流感应到电流互感器的二次感应线圈84侧，并通过二次电缆或光纤接到电流表上显示其有效值，实现测量电流的目的。

其缺点如下：1、增加接触点和增加接触电阻，由于高压电流互感器有一次接线端子81必须与一次母线连接，增加接触点，同时一次接线端子81暴露在外面，容易受潮氧化或在高酸环境下容易腐蚀，导致接触电阻增大；2、二次电缆接线复杂，同时由于长期振动导致接线松动，导致电流互感器处于开路状态容易导致二次感应线圈84过电压而击穿；3、电流互感器体积大，由于考虑到高电压下运行，需要一次电和二次电有效隔离，迫使电流互感器体积大，成本高。

实用新型内容

针对上述产生的问题，本实用新型的目的在于提供一种用于电力系统的高压无线电流互感器。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种用于电力系统的高压无线电流互感器，包括环形外壳、电流传感器、数据处理电路板、自取电装置和无线发射器，所述环形外壳为开合式结构，所述环形外壳包括互感器副环和互感器正环，所述电流传感器包括电流传感器铁芯副环和电流传感器铁芯正环，所述电流传感器铁芯副环设置在所述互感器副环内，所述电流传感器铁芯正环设置在所述互感器正环内，所述电流传感器铁芯正环上缠绕有电流传感器二次线圈，其中，所述互感器正环远离所述互感器副环的一侧设置有电路板盒，所述自取电装置包括取能铁芯、取能线圈和电源电路板，所述取能铁芯包括取能铁芯副环和取能铁芯正环，所述取能铁芯副环设置在所述互感器副环内，所述取能铁芯正环设置在所述互感器正环内，所述取能线圈缠绕在所述取能铁芯正环上，所述电源电路板和所述数据处理电路板均设置在所述电路板盒内，所述电流传感器和所述取能线圈的一端均伸入所述电路板盒内，所述取能线圈与所述电源电路板电连接，所述电流传感器二次线圈与所述数据处理电路板电连接，所述无线发射器焊接在所述数据处理电路板上，所述电源电路板与所述数据处理电路板电连接，所述电源电路板为所述数据处理电路板供电，所述电流传感器二次线圈用于采集电流信号，并将所述电流信号发送至所述数据处理电路板，所述数据处理电路板用于将所述电流信号进行数据处理，并将处理后的所述电流信号通过所述无线发射器发送至电流表。

优选地，所述无线发射器由蓝牙芯片或433MHz、700MHz芯片组成的开发电路。

上述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其中，所述互感器副环和所述互感器正环通过螺纹紧固件锁紧，所述互感器副环的两侧设置有第一连接块，所述互感器正环的两侧设置有第二连接块，所述第一连接块和所述第二连接块中的一个开设有通孔，另一个上开设第一螺纹孔，所述螺纹紧固件穿过所述通孔与所述第一螺纹孔配合将所述第一连接块和所述第二连接块锁紧。

优选地，所述互感器副环和所述互感器正环的内部均为空腔，所述电流传感器铁芯和取能铁芯之间设有间距。

上述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其中，所述互感器副环和所述互感器正环均呈“[”字型，所述互感器副环和所述互感器正环之间形成通道，所述通道内穿设有一次母线。

上述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其中，所述互感器正环上固定连接有夹紧装置，所述夹紧装置包括固定块和夹紧螺栓，所述固定块设置在所述互感器正环的上表面，所述固定块开设有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔贯穿所述固定块，所述夹紧螺栓伸入所述第二螺纹孔内，所述夹紧螺栓抵压所述一次母线，所述夹紧螺栓用于固定所述一次母线。

上述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其中，所述电路板盒远离所述互感器正环的一侧设有开口，所述开口上设置有盖板，所述盖板与所述电路板盒可拆卸连接。

上述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其中，所述电源电路板与所述数据处理电路板安装在同一电路板上。

上述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其中，所述互感器副环和所述互感器正环内均注有电子胶。

本实用新型由于采用上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：

1、本实用新型采用互感器正环和互感器副环的环形原理，将一次母线直接从环形中穿过，并用夹紧装置固定，电流传感器与一次母线无接触点；

2、本实用新型采用无线通信方式替代二次电缆，防止二次电缆断开造成的线圈击穿，减少复杂的二次接线工程，减少成本；

3、本实用新型解决传统高压电流互感器带来的一次二次电气隔离问题，集约化设计，减小体积，减少成本；

4、本实用新型解决传统高压电流互感器的安装难度，可不拆一次母线的情况下拆卸或安装电流互感器。

附图说明

图1是本实用新型的用于电力系统的高压无线电流互感器的爆炸图；

图2是本实用新型的用于电力系统的高压无线电流互感器的立体图；

图3是本实用新型的用于电力系统的高压无线电流互感器的俯视图；

图4是现有技术的高压电流互感器的结构示意图。

附图标记：1、环形外壳；11、互感器副环；111、第一连接块；112、第一螺纹孔；12、互感器正环；121、第二连接块；13、螺纹紧固件；14、通道；21、电流传感器铁芯副环；22、电流传感器二次线圈；31、电路板盒；32、盖板；41、取能铁芯副环；42、取能线圈；43、电源电路板；5、数据处理电路板；6、无线发射器；7、夹紧装置；71、固定块；72、夹紧螺栓；81、一次接线端子；82、二次接线端子；83、铁芯；84、二次感应线圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图和具体实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1、图2、图3所示，图1是本实用新型的用于电力系统的高压无线电流互感器的爆炸图；图2是本实用新型的用于电力系统的高压无线电流互感器的立体图；图3是本实用新型的用于电力系统的高压无线电流互感器的俯视图。

本实用新型实施例提供的用于电力系统的高压无线电流互感器，包括环形外壳1、电流传感器、数据处理电路板5、自取电装置和无线发射器6，环形外壳1呈矩形，由绝缘材料制成，环形外壳1为开合式结构，环形外壳1包括互感器副环11和互感器正环12，电流传感器包括电流传感器铁芯副环21和电流传感器铁芯正环(图中未示出)，互感器副环11和互感器正环12、电流传感器铁芯副环21和电流传感器铁芯正环均可以相互分离，电流传感器铁芯副环21设置在互感器副环11内，电流传感器铁芯正环设置在互感器正环12内，当互感器副环11和互感器正环12合并时，电流传感器铁芯副环21和电流传感器铁芯正环合并在一起，电流传感器铁芯正环上缠绕有电流传感器二次线圈22，电流传感器二次线圈22为铜漆包线，互感器副环11和互感器正环12之间穿设一次母线，电流传感器用于采集一次母线的电流信号。

其中，互感器正环12远离互感器副环11的一侧设置有电路板盒31，自取电装置包括取能铁芯、取能线圈42和电源电路板43，取能铁芯为开合式结构，取能铁芯包括取能铁芯副环41和取能铁芯正环(图中未示出)，取能铁芯副环41设置在互感器副环11内，取能铁芯正环设置在互感器正环12内，取能线圈42缠绕在取能铁芯正环上，当互感器副环11和互感器正环12合并时，取能铁芯副环41和取能铁芯正环合并在一起，电源电路板43和数据处理电路板5均设置在电路板盒31内，电流传感器和取能线圈42的一端均伸入电路板盒31内，取能线圈42与电源电路板43通过导线电连接以产生直流电压，电流传感器二次线圈22与数据处理电路板5通过导线电连接，用于将采集的电流信号发送至数据处理电路板5，无线发射器6焊接在数据处理电路板5上，数据处理电路板5用于将电流信号进行数据处理，并将处理后的电流信号通过无线发射器6发送至电流表上显示，实现测量电流的目的，通过无线通信方式替代二次电缆，防止二次电缆断开造成的线圈击穿，减少复杂的二次接线工程，减少成本，电源电路板43与数据处理电路板5通过导线电连接，电源电路板43用于向数据处理电路板5供电。

进一步地，互感器副环11和互感器正环12通过螺纹紧固件13锁紧，互感器副环11的两侧设置有第一连接块111，互感器正环12的两侧设置有第二连接块121，第一连接块111和第二连接块121中的一个开设有通孔，另一个上开设第一螺纹孔112，螺纹紧固件13穿过通孔与第一螺纹孔112配合将第一连接块111和第二连接块121锁紧，方便互感器副环11和互感器正环12的拆卸，解决传统高压电流互感器的安装难度，可不拆一次母线的情况下拆卸或安装电流互感器。

互感器副环11和互感器正环12均呈“[”字型，互感器副环11和互感器的端部对接在一起，互感器副环11和互感器正环12之间形成通道14，通道14内穿设有一次母线，解决传统高压电流互感器带来的一次二次电气隔离问题，集约化设计，减小体积，减少成本。

还有，互感器正环12上固定连接有夹紧装置7，夹紧装置7包括固定块71和夹紧螺栓72，固定块71设置在互感器正环12的上表面，固定块71开设有第二螺纹孔，第二螺纹孔贯穿固定块71，夹紧螺栓72伸入第二螺纹孔内，夹紧螺栓72抵压一次母线，避免电流传感器与一次母线形成接触点，消除互接触点氧化带来的电阻增大问题。

进一步优化上述实施例，电路板盒31远离互感器正环12的一侧设有开口，开口上设置有盖板32，盖板32与电路板盒31可拆卸连接。

进一步地，电源电路板43与数据处理电路板5安装在同一电路板上，无线发射器6由蓝牙芯片或433MHz、700MHz芯片组成的开发电路。

在本实用新型的实施例中，互感器副环11和互感器正环12内均注有电子胶，实现密封。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此本实用新型将不会限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种用于电力系统的高压无线电流互感器，包括环形外壳(1)、电流传感器、数据处理电路板(5)、自取电装置和无线发射器(6)，所述环形外壳(1)为开合式结构，所述环形外壳(1)包括互感器副环(11)和互感器正环(12)，所述电流传感器包括电流传感器铁芯副环(21)和电流传感器铁芯正环，所述电流传感器铁芯副环(21)设置在所述互感器副环(11)内，所述电流传感器铁芯正环设置在所述互感器正环(12)内，所述电流传感器铁芯正环上缠绕有电流传感器二次线圈(22)，其特征在于：

所述互感器正环(12)远离所述互感器副环(11)的一侧设置有电路板盒(31)，所述自取电装置包括取能铁芯、取能线圈(42)和电源电路板(43)，所述取能铁芯包括取能铁芯副环(41)和取能铁芯正环，所述取能铁芯副环(41)设置在所述互感器副环(11)内，所述取能铁芯正环设置在所述互感器正环(12)内，所述取能线圈(42)缠绕在所述取能铁芯正环上，所述电源电路板(43)和所述数据处理电路板(5)均设置在所述电路板盒(31)内，所述电流传感器和所述取能线圈(42)的一端均伸入所述电路板盒(31)内，所述取能线圈(42)与所述电源电路板(43)电连接，所述电流传感器二次线圈(22)与所述数据处理电路板(5)电连接，所述无线发射器(6)焊接在所述数据处理电路板(5)上，所述电源电路板(43)与所述数据处理电路板(5)电连接，所述电流传感器二次线圈(22)用于采集电流信号，并将所述电流信号发送至所述数据处理电路板(5)，所述数据处理电路板(5)用于将所述电流信号进行数据处理，并将处理后的所述电流信号通过所述无线发射器(6)发送至电流表。

2.根据权利要求1所述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其特征在于，所述互感器副环(11)和所述互感器正环(12)通过螺纹紧固件(13)锁紧，所述互感器副环(11)的两侧设置有第一连接块(111)，所述互感器正环(12)的两侧设置有第二连接块(121)，所述第一连接块(111)和所述第二连接块(121)中的一个开设有通孔，另一个上开设第一螺纹孔(112)，所述螺纹紧固件(13)穿过所述通孔与所述第一螺纹孔(112)配合将所述第一连接块(111)和所述第二连接块(121)锁紧。

3.根据权利要求1所述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其特征在于，所述互感器副环(11)和所述互感器正环(12)均呈“[”字型，所述互感器副环(11)和所述互感器正环(12)之间形成通道(14)，所述通道(14)内穿设有一次母线。

4.根据权利要求3所述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其特征在于，所述互感器正环(12)上固定连接有夹紧装置(7)，所述夹紧装置(7)包括固定块(71)和夹紧螺栓(72)，所述固定块(71)设置在所述互感器正环(12)的上表面，所述固定块(71)开设有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔贯穿所述固定块(71)，所述夹紧螺栓(72)伸入所述第二螺纹孔内，所述夹紧螺栓(72)抵压所述一次母线。

5.根据权利要求1所述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其特征在于，所述电路板盒(31)远离所述互感器正环(12)的一侧设有开口，所述开口上设置有盖板(32)，所述盖板(32)与所述电路板盒(31)可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其特征在于，所述电源电路板(43)与所述数据处理电路板(5)安装在同一电路板上。

7.根据权利要求1所述的用于电力系统的高压无线电流互感器，其特征在于，所述互感器副环(11)和所述互感器正环(12)内均注有电子胶。

Images