CN218975276U - 一种双芯电流互感器 - Google Patents

Abstract

一种双芯电流互感器，属于低压电器技术领域。包括有壳体以及设置在壳体内部的铁芯电流互感器和罗氏电流互感器，特点是：还包括有一设置在壳体内部的位于铁芯电流互感器和罗氏电流互感器之间的安装隔板，所述的安装隔板的一侧固定设置有第一定位机构，所述的铁芯电流互感器通过第一定位机构与安装隔板相配合安装并定位，和/或所述的安装隔板的另一侧固定设置有第二定位机构，所述的罗氏电流互感器通过第二定位机构设置在安装隔板上。优点：使批量生产出的双芯互感器一致性好，产品合格率高，能提供高质量的感应信号来满足断路器对电流高精度测量的需求。

Description

一种双芯电流互感器

技术领域

本实用新型属于低压电器技术领域，具体涉及一种双芯电流互感器。

背景技术

万能式断路器,在配电系统中担当着接通工作电流、承载工作电流及分断故障电流的角色，并能从电力系统中，获得各种丰富的电量参数，在低压配电系统中有着很重要的作用。断路器的智能控制器是进行各类信号处理，计算的控制元件，而断路器的电流互感器则是系统电流信号的感应元件，是控制器的信号来源之一，因此，电流互感器是否能提供高质量的感应信号，将很大程度上决定了断路器性能等级，特别是在断路器电流高精度测量的需求下尤为明显。

目前较多高性能的低压断路器都采用了双芯电流互感器技术，即用于供电的铁芯电流互感器和用于测量的罗氏线圈电流互感器封装为一体的双芯电流互感器技术。此种技术的互感器，使得断路器在低端（0.2In）以及高端（1.5In）时，均能正常工作并保持较高的测量精度。但是，为了达到上述效果，双芯电流互感器在制作过程中，需要严格控制好线圈骨架尺寸以及绕线工艺等参数，并且当铁芯和罗氏线圈的相对位置不同时，铁芯电流互感器会对罗氏线圈电流互感器产生明显的非线性干扰影响，造成批量生产双芯互感器时出现一致性差的问题。目前的双芯互感器生产技术，由于将铁芯和罗氏线圈较为简单的叠放在一起，两者之间存在倾斜、错位等现象，难以控制好相对位置，频繁的出现一致性差的问题，合格率低。

鉴于上述已有技术，有必要对现有双芯电流互感器的安装结构加以合理的改进。为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

实用新型内容

本实用新型的任务是要提供一种双芯电流互感器，其通过在壳体内增设有用于定位铁芯电流互感器和罗氏电流互感器的定位机构来确保两者之间安装的相对位置，从而使批量生产出的双芯互感器一致性好，产品合格率高，同时能提供高质量的感应信号。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种双芯电流互感器，包括有壳体以及设置在壳体内部的铁芯电流互感器和罗氏电流互感器，还包括有一设置在壳体内部的位于铁芯电流互感器和罗氏电流互感器之间的安装隔板，所述的安装隔板的一侧固定设置有第一定位机构，所述的铁芯电流互感器通过第一定位机构与安装隔板相配合安装并定位，和/或所述的安装隔板的另一侧固定设置有第二定位机构，所述的罗氏电流互感器通过第二定位机构设置在安装隔板上。

在本实用新型的一个具体地实施例中，所述的铁芯电流互感器和罗氏电流互感器组装在一起的过程中能相对转动，以调整铁芯电流互感器和罗氏电流互感器之间的相对位置。

在本实用新型的另一个具体地实施例中，所述的第二定位机构为第二定位块，呈圆环状凸起，其外围轮廓与罗氏电流互感器的内圈相匹配。

在本实用新型的又一个具体地实施例中，所述的罗氏电流互感器与第二定位块固定设置，且安装隔板呈圆盘状，安装隔板可在铁芯电流互感器和罗氏电流互感器的组装过程中转动。

在本实用新型的再一个具体地实施例中，所述的第一定位机构为第一定位块，呈圆环状凸起，并设置在铁芯电流互感器围成的轮廓内。

在本实用新型的还有一个具体地实施例中，所述的第一定位机构为第一定位块，所述的第一定位块的外围轮廓与铁芯电流互感器的内圈相匹配，两者紧密配合设置。

在本实用新型的进而一个具体地实施例中，所述的铁芯电流互感器包括有铁芯电流互感器铁芯和铁芯电流互感器能源线圈，所述的铁芯电流互感器能源线圈绕设在铁芯电流互感器铁芯的一端上，所述的铁芯电流互感器铁芯的另一端靠设在设置在安装隔板上的支撑凸台上，使得铁芯电流互感器铁芯与安装隔板呈平行设置。

在本实用新型的更而一个具体地实施例中，所述的壳体由上壳体和下壳体构成，所述的上壳体和下壳体拼接构成一封闭的容腔，在所述的上壳体上设置有上套管，所述的下壳体上设置有下套管，上套管和下套管拼接构成上下贯穿设置的供于断路器的母排穿过的双芯互感器通孔。

在本实用新型的又进而一个具体地实施例中，所述的第一定位块和第二定位块上分别设置有贯穿孔，两个贯穿孔相互连通，可供上套管和下套管穿过。

本实用新型由于采用了上述结构，具有的有益效果：其通过在壳体内增设有用于定位铁芯电流互感器和罗氏电流互感器的定位机构来确保两者之间安装的相对位置，有效避免两者之间产生倾斜、错位等现象，从而使批量生产出的双芯互感器一致性好，产品合格率高，同时均能正常工作并保持较高的测量精度，从而能提供高质量的感应信号来满足断路器对电流高精度测量的需求。

附图说明

图1为本实用新型所述双芯电流互感器的平面结构示意图。

图2为本实用新型其中一个实施例的所述双芯电流互感器的立体分解图。

图3为本实用新型所述双芯电流互感器的立体图。

图4为本实用新型另外一个实施例的所述双芯电流互感器的立体分解图。

图中：1.壳体、10.双芯互感器通孔、11.上壳体、111.上套管、12.下壳体、121.下套管；2.铁芯电流互感器、21. 铁芯电流互感器铁芯、22. 铁芯电流互感器能源线圈；3.罗氏电流互感器；40.安装隔板、41.第一定位块、42.第二定位块、43.支撑凸台。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式详细描述，但对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。

在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念都是以对应视图的位置为基准的，因而不能将其理解为对本实用新型提供的技术方案的特别限定。

请参阅图1至图3，本实用新型涉及一种双芯电流互感器，包括有壳体1以及设置在壳体1内部的铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3，所述的壳体1上下贯穿设置有双芯互感器通孔10，通常，断路器的母排穿过双芯互感器通孔10，即可得到各种电量参数，传输给断路器的控制器进行信号处理即可。

本实施例中，所述的壳体1由上壳体11和下壳体12构成，所述的上壳体11和下壳体12拼接构成一封闭的容腔，在所述的上壳体11上设置有上套管111，所述的下壳体12上设置有下套管121，上套管111和下套管121拼接构成所述的双芯互感器通孔10。上套管111和下套管121的延伸长度可根据实际情况调整，当然，若不设置上套管111，只设置下套管121；或者不设置下套管121，只设置上套管111也是可行性的，只要保证上壳体11和下壳体12拼接构成一带有双芯互感器通孔10的密闭壳体即可。

见图2，所述壳体1的容腔内设置有铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3。铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3是这样来安装的，包括有一设置在壳体1内部的安装隔板40，所述的铁芯电流互感器2设置在安装隔板40的一侧，所述的罗氏电流互感器3设置在安装隔板40的另一侧。即所述的铁芯电流互感器2设置在安装隔板40的上表面，则相应的，所述的罗氏电流互感器3设置在安装隔板40的下表面，且铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3沿安装隔板40上下两侧相对设置的位置呈平行状态。该铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3之间的间隔距离即为安装隔板40的厚度。

为了更好的安装定位，所述的安装隔板40的一侧固定设置有第一定位机构，所述的铁芯电流互感器2通过第一定位机构与安装隔板40相配合安装并定位，和/或所述的安装隔板40的另一侧设置有第二定位机构，所述的罗氏电流互感器3通过第二定位机构设置在安装隔板40上。具体的，只在安装隔板40朝向所述的铁芯电流互感器2的一侧设置有第一定位机构用于铁芯电流互感器2的安装定位，罗氏电流互感器3直接固定在安装隔板40的另一侧，或者只在安装隔板40朝向罗氏电流互感器3的一侧设置有第二定位机构用于罗氏电流互感器3的安装定位，铁芯电流互感器2直接固定在安装隔板40另一侧，或者在安装隔板40的两侧分别设置有用于铁芯电流互感器2安装定位的第一定位机构和用于罗氏电流互感器3安装定位的第二定位机构。

进一步的，所述的铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3组装在一起的过程中可以转动，以调整铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3之间的相对位置。

所述的安装隔板40的材料为非金属绝缘材料。一般为塑料、合成橡胶等。

根据第一定位块和/或第二定位块外围轮廓的不同，以下分别示意不同实施例。

实施例1：

如图1到图3所示，具体地，所述的第一定位机构为第一定位块41，所述的第二定位机构为第二定位块42，所述的第一定位块41和第二定位块42的外围轮廓分别根据铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3的形状来设置。具体的，所述的第一定位块41的外围轮廓与铁芯电流互感器2的内圈相匹配，两者紧密配合设置，所述的第二定位块42呈圆环形状凸起，其外围轮廓与罗氏电流互感器3的内圈相匹配，两者紧密配合设置。即所述的第一定位块41与铁芯电流互感器2基本贴合设置，所述的第二定位块42与罗氏电流互感器3基本贴合设置。所述的第一定位块41和第二定位块42上分别设置有贯穿孔，上下两个贯穿孔相互连通，可供上套管111和下套管121穿过即可，具体贯穿孔的形状可任意设置。本实施例中，第一定位块41上的贯穿孔设计呈略小于铁芯电流互感器2的环形内径，第二定位块42的贯穿孔设计呈略小于罗氏电流互感器3的环形内径。

所述的铁芯电流互感器2包括有铁芯电流互感器铁芯21和铁芯电流互感器能源线圈22，所述的铁芯电流互感器能源线圈22绕设在铁芯电流互感器铁芯21的一端上。

所述的安装隔板40上设置有一支撑凸台43，所述的铁芯电流互感器铁芯21的另一端靠设在支撑凸台43上，铁芯电流互感器能源线圈22靠设在安装隔板40上，使得铁芯电流互感器铁芯21与安装隔板40呈平行设置。

在本实施例中，所述的双芯电流互感器的装配过程是这样，由于第一定位块41的外围轮廓与铁芯电流互感器2的内圈相匹配，铁芯电流互感器2与安装隔板40的位置是相对固定的，在确定了铁芯电流互感器2的位置后，可以选择旋转罗氏电流互感器3到最佳角度来将罗氏电流互感器3设置在第二定位块42上。在实现铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3定位后，在第一定位块41与铁芯电流互感器2之间的缝隙、第二定位块42与罗氏电流互感器3之间的缝隙内均涂设有硅胶，最终实现铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3在安装隔板40上的固定。

实施例2：

如图4所示，本实施例2与实施例1的主要区别在于：所述的第一定位机构为第一定位块41，呈圆环状凸起，并设置在铁芯电流互感器2围成的轮廓内，所述的第二定位机构为第二定位块42，所述的第二定位块42呈圆环形状凸起，其外围轮廓与罗氏电流互感器3的内圈相匹配，两者紧密配合设置。所述安装隔板40呈圆盘状，安装隔板40可在铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3组装在一起的过程中转动。所述的第一定位块41可在铁芯电流互感器2围成的轮廓内旋转，并可套设在上套管111上。当然，若第一定位块41截面呈正方形，或者其他形状也是可以的，只要第一定位块41能够在铁芯电流互感器2围成的轮廓内旋转，并可套设在上套管111上即可。另外一个区别就是，在安装隔板40上没有设置有支撑凸台43，而是在上壳体11上对应于铁芯电流互感器能源线圈22上设置有一个安装台阶，使得铁芯电流互感器铁芯21与安装隔板40呈平行设置。

在本实施例中，所述的双芯电流互感器的装配过程是这样，由于所述的第一定位块41可在铁芯电流互感器2围成的轮廓内转动，第二定位块42可在罗氏电流互感器3围成的轮廓内转动，因此，可以分别旋转铁芯电流互感器2、罗氏电流互感器3在安装隔板40上的位置，进而调整两者的相对位置。或者先确定罗氏电流互感器3在第二定位块42上的位置，然后安装隔板40和罗氏电流互感器3作为一个整体与铁芯电流互感器2之间相对转动，调整到最佳角度即可。可以想到的是，实施例2采用实施例1的安装方法也是同样可行的，这边就不再赘述了。铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3实现定位后固定方式也和实施例1相同，即采用在缝隙中涂设硅胶。

实施例1和实施例2中所提到的最佳角度是这样来确定的：

首先，将固定有罗氏电流互感器3的安装隔板40套装于母排上，对母排接入稳定电流I，采用高精度、高分辨率的信号采集设备测量罗氏电流互感器3的输出信号，记录信号采集设备的读数D1；然后，将罗氏电流互感器3装入上壳体11内，并将上壳体11内的铁芯电流互感器2的输出端临时短接，然后将上壳体1套装于上述的母排上，母排上接入与上述相同的稳定电流I，采用高精度、高分辨率的信号采集设备测量罗氏电流互感器3此时的输出信号，记录信号采集设备的读数D2；最后，轴向方向旋转固定有罗氏电流互感器3的安装隔板40，使在某一角度位置时得到的读数D2相对读数D1的误差为零或者小于规定的误差限值，确定此时的铁芯电流互感器2和罗氏电流互感器3之间的相对位置为最佳角度。

Claims (9)

1.一种双芯电流互感器，包括有壳体(1)以及设置在壳体(1)内部的铁芯电流互感器(2)和罗氏电流互感器(3)，其特征在于：还包括有一设置在壳体(1)内部的位于铁芯电流互感器(2)和罗氏电流互感器(3)之间的安装隔板(40)，所述的安装隔板(40)的一侧固定设置有第一定位机构，所述的铁芯电流互感器(2)通过第一定位机构与安装隔板(40)相配合安装并定位，和/或所述的安装隔板(40)的另一侧固定设置有第二定位机构，所述的罗氏电流互感器(3)通过第二定位机构设置在安装隔板(40)上。

2.根据权利要求1所述的一种双芯电流互感器，其特征在于：所述的铁芯电流互感器(2)和罗氏电流互感器(3)组装在一起的过程中能相对转动，以调整铁芯电流互感器(2)和罗氏电流互感器(3)之间的相对位置。

3.根据权利要求2所述的一种双芯电流互感器，其特征在于：所述的第二定位机构为第二定位块(42)，呈圆环状凸起，其外围轮廓与罗氏电流互感器(3)的内圈相匹配。

4.根据权利要求3所述的一种双芯电流互感器，其特征在于：所述的罗氏电流互感器(3)与第二定位块(42)固定设置，且安装隔板(40)呈圆盘状，安装隔板(40)可在铁芯电流互感器(2)和罗氏电流互感器(3)的组装过程中转动。

5.根据权利要求4所述的一种双芯电流互感器，其特征在于：所述的第一定位机构为第一定位块(41)，呈圆环状凸起，并设置在铁芯电流互感器(2)围成的轮廓内。

6.根据权利要求1所述的一种双芯电流互感器，其特征在于：所述的第一定位机构为第一定位块(41)，所述的第一定位块(41)的外围轮廓与铁芯电流互感器(2)的内圈相匹配，两者紧密配合设置。

7.根据权利要求6所述的一种双芯电流互感器，其特征在于：所述的铁芯电流互感器(2)包括有铁芯电流互感器铁芯(21)和铁芯电流互感器能源线圈(22)，所述的铁芯电流互感器能源线圈(22)绕设在铁芯电流互感器铁芯(21)的一端上，所述的铁芯电流互感器铁芯(21)的另一端靠设在设置在安装隔板(40)上的支撑凸台(43)上，使得铁芯电流互感器铁芯(21)与安装隔板(40)呈平行设置。

8.根据权利要求5或6所述的一种双芯电流互感器，其特征在于：所述的壳体(1)由上壳体(11)和下壳体(12)构成，所述的上壳体(11)和下壳体(12)拼接构成一封闭的容腔，在所述的上壳体(11)上设置有上套管(111)，所述的下壳体(12)上设置有下套管(121)，上套管(111)和下套管(121)拼接构成上下贯穿设置的供断路器的母排穿过的双芯互感器通孔(10)。

9.根据权利要求8所述的一种双芯电流互感器，其特征在于：所述的第一定位块(41)和第二定位块(42)上分别设置有贯穿孔，两个贯穿孔相互连通，可供上套管(111)和下套管(121)穿过。

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