CN213068989U - 一种高低频电流互感器 - Google Patents
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Abstract
一种高低频电流互感器，包括带有二次侧穿心孔柱的封装底壳、封装上盖、以及设置在封装底壳内的带有绕线组的磁环，关键是：所述的磁环包括上下分布的高频磁环和低频磁环，高频磁环和低频磁环之间设置有隔板结构，在封装上盖上设置有两对针脚。通过对被保护电路的相线和中性线之间的电压进行采样并处理得到高频脉冲信号，对被保护的电路电流进行采样并处理得到电流半波信号，将两种信号通过信号线，PCB板传递给装置控制芯片，对一个判定周期内的高、低频脉冲信号进行分析判断，当在连续几个周期内均判定出疑似故障信号，则最终判定发生了电弧故障，便发送执行命令给后续执行单元，达到脱扣切断电源的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于电流互感器技术领域，涉及到一种高低频电流互感器，特别是可以判断线路中是否存在电弧故障的电流互感器。
背景技术
随着经济的快速发展，家庭、工业等用电量在不断增大，用电安全性越来越受到人们的重视。为了保证用电安全，低压配电系统对低压电器提出了更高的功能要求和技术指标。由于目前低压配电系统中普遍使用的剩余电流保护断路器存在功能局限性，不能对线路中的电弧故障实现有效的检测、识别及动作保护，然而线路中出现故障电弧，是引发火灾的重要原因之一，由此而引发的电器火灾时有发生。
随着我国对电弧故障保护这一问题的重视程度不断提高，于2014年通过了电弧故障保护电器国家标准GB/T31143-2014《故障电弧保护电器的一般要求》。该标准于2015年4月1日开始实施，意味着在我国低压电器领域将迅速涌现出大量电弧故障保护装置相关产品，积极地推动我国电弧故障保护装置领域向前发展。
低压供配电线路中的电弧一般可分为两种。一种是正常电器操作过程中产生的电弧，如电器设备的正常开关、电器电源插头的拔插过程等，一般不会持续存在，也不会影响供电线路和系统的正常运行，更不会引起电器火灾；另外一种故障电弧，是由于电气设备异常或低压供配电线路故障而产生的电弧，此种电弧将极大危及用安全。然而，两种电弧并没有任何物理参数上的区别。因此，判断线路中是否存在电弧故障，存在一定困难。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了在检测电路中电流的同时能够判定出电弧故障，设计了一种高低频电流互感器，通过两种不同磁导率的磁环进行合理布局设计，实现对电弧故障的判定。
本实用新型采用的技术方案是，一种高低频电流互感器，包括带有二次侧穿心孔柱的封装底壳、封装上盖、以及设置在封装底壳内的带有绕线组的磁环，关键是：所述的磁环包括上下分布的高频磁环和低频磁环，高频磁环和低频磁环之间设置有隔板结构，在封装上盖上设置有两对针脚。
所述的隔板结构包括至少一个套装在二次侧穿心孔柱上的封装盖体。
所述的高频磁环中的磁芯采用与空气磁导率相同的塑料制品环。
所述的低频磁环中的磁芯采用铁硅铝磁粉芯。
所述的封装盖体上设置有与封装底壳配套的定位卡槽，封装底壳上设置有与定位卡槽位置相匹配的凸台。
本实用新型的有益效果是，在互感器外壳内设置有两部分磁环，通过对被保护电路的相线和中性线之间的电压进行采样并处理得到高频脉冲信号，对被保护的电路电流进行采样并处理得到电流半波信号，将两种信号通过信号线，PCB板传递给装置控制芯片，对一个判定周期内的高、低频脉冲信号进行分析判断，当在连续几个周期内均判定出疑似故障信号，则最终判定发生了电弧故障，便发送执行命令给后续执行单元，达到脱扣切断电源的目的，最终避免发生电器火灾，危及用电安全。同时，将高频磁环用封装底壳和封装盖体包裹起来，可以防止树脂侵蚀高频磁环，否则，树脂侵蚀高频磁环会导致电流互感器的谐振频率点降低，导致测量不准确。
附图说明
图1是本实用新型的电流互感器主视图。
图2是图1的仰视图。
图3是图1中的A-A向截面图。
图4是图2中的B-B向还未填充树脂时的截面图。
附图中，1是二次侧穿心孔柱，2是封装底壳，3是封装上盖，4是高频磁环，5是低频磁环，6是针脚，7是封装盖体。
具体实施方式
参看附图，一种高低频电流互感器，包括带有二次侧穿心孔柱1的封装底壳2、封装上盖3、以及设置在封装底壳2内的带有绕线组的磁环，关键是：所述的磁环包括上下分布的高频磁环4和低频磁环5，高频磁环4和低频磁环5之间设置有隔板结构，在封装底壳2或封装上盖3上设置有两对针脚6。
为了保证高频磁环4和低频磁环5之间更好地隔离，所述的隔板结构包括至少一个套装在二次侧穿心孔柱1上的封装盖体7。封装盖体7与封装底壳2可以将高频磁环4很好的包裹起来，防止封装树脂侵蚀高频磁环4。
所述的高频磁环4中的磁芯采用与空气磁导率相同的塑料制品环。
所述的低频磁环5中的磁芯采用铁硅铝磁粉芯。
为了更好地定位封装盖体7，所述的封装盖体7上设置有与封装底壳2配套的定位卡槽，封装底壳2上设置有与定位卡槽位置相匹配的凸台。
本实用新型在具体实施时，高低频双磁芯的电流互感器，内部主要分为两部分。其中一部分是低频磁环5，低频磁环5采用目前磁导率较低、具有高饱和能力、高低温导磁性能稳定等特点的铁硅铝磁粉芯，同时磁芯可以采用喷涂工艺，很大程度节省了空间，降低了材料成本。另外一部分为高频磁环4，磁芯采用塑料制品注塑而成，与空气磁导率相同，绕制漆包线后磁环饱和能力极大，同时尺寸大小一致，绕线后性能参数一致性较高。两个磁环之间借助两个封装盖体7进行隔离。
本实用新型的装配结构为：先将高频磁环4穿过二次侧穿心孔柱1放置在封装底壳2的底部，然后将封装盖体7封盖住高频磁环4，为了保证两个磁环互不干扰，然后将低频磁环4穿过二次侧穿心孔柱1，再灌入封装树脂，和封装底壳2的上端沿平齐，即完成本实用新型的高低频电流互感器的装配。树脂层可以当作封装上盖3，不用再加上盖。
本实用新型的高低频电流互感器不仅结构简单，在实现采集电流信号的同时可以通过对被保护电路的相线和中性线之间的电压进行采样并处理得到高频脉冲信号，对被保护的电路电流进行采样并处理得到电流半波信号，将两种信号通过信号线，PCB板传递给装置控制芯片，对一个判定周期内的高、低频脉冲信号进行分析判断，当在连续几个周期内均判定出疑似故障信号，则最终判定发生了电弧故障，便发送执行命令给后续执行单元，达到脱扣切断电源的目的，最终避免发生电器火灾，危及用电安全。
以上实施例所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种高低频电流互感器，包括带有二次侧穿心孔柱(1)的封装底壳(2)、封装上盖(3)、以及设置在封装底壳(2)内的带有绕线组的磁环，其特征在于：所述的磁环包括上下分布的高频磁环(4)和低频磁环(5)，高频磁环(4)和低频磁环(5)之间设置有隔板结构，在封装上盖(3)上设置有两对针脚(6)。
2.根据权利要求1所述的一种高低频电流互感器，其特征在于：所述的隔板结构包括至少一个套装在二次侧穿心孔柱(1)上的封装盖体(7)。
3.根据权利要求1所述的一种高低频电流互感器，其特征在于：所述的高频磁环(4)中的磁芯采用与空气磁导率相同的塑料制品环。
4.根据权利要求1所述的一种高低频电流互感器，其特征在于：所述的低频磁环(5)中的磁芯采用铁硅铝磁粉芯。
5.根据权利要求2所述的一种高低频电流互感器，其特征在于：所述的封装盖体(7)上设置有与封装底壳(2)配套的定位卡槽，封装底壳(2)上设置有与定位卡槽位置相匹配的凸台。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202021955054.0U CN213068989U (zh) | 2020-09-09 | 2020-09-09 | 一种高低频电流互感器 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN213068989U true CN213068989U (zh) | 2021-04-27 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2020
- 2020-09-09 CN CN202021955054.0U patent/CN213068989U/zh active Active
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