专利名称：一种用于中频电源电流互感器与设备的连接导线的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于中频电源电流互感器与设备的连接导线。
背景技术：
我们都知道这样一个事实，当交变电流在导体中传导时，电流将集中在导体表面流过，而非平均分布于整个导体的截面中，这种现象叫集肤效应，而且频率越高，集肤效应越显著。由于集肤效应的存在，减少了导体的有效导电截面，从而增加了导体交流电阻，损耗增大。在工程实际中，常温下可采用下列经验公式5来计算导体的集肤深度，其中，S为导体的集肤深度(单位Cm)，f为流过导体的电流频率(单位HZ)，P是导体的电阻率(单位ohm. cm)，U是导体的磁导率。由于中频电流在导体中传导时，存在集肤效应现象，减少了导体的有效导电截面，因此对于通过中频电流的导线选择，导线的安全余量是个问题，若余量考虑过小，就易导致导线过载，加速导线的老化，影响设备正常运行，若余量考虑过大，不仅浪费材料，也会给安装带来很大困难。国外中频电源电流互感器与设备的连接导线使用的都是高频电缆或特制的导线，但国内的高频电缆制造技术尚不成熟，购买高频电缆很困难，且价格比较高，货期长。因此需要有一种简便实用的特制导线。
发明内容本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种用于中频电源电流互感器与设备的连接导线，它能克服导线的集肤效应的影响，不需考虑导线的安全余量问题，并能保证设备的长期安全稳定运行。实现上述目的的技术方案是一种用于中频电源电流互感器与设备的连接导线，所述导线连接在所述互感器的二次侧线圈与所述设备之间，其中所述导线包括导体及套在导体外的护套，所述导体由多根直径相同的漆包线并接构成，所述护套为绝缘热缩管；所述漆包线的直径小于通过所述导体的中频电流的集肤深度8，该集肤深度可通过公式§计算，式中f■为流过导体的电流频率HZ ; P是导体的电阻率ohm.cm ； u是导体的磁导率；所述漆包线的数量应满足通过所述导体的中频电流密度i = 4 4. 5A,该电流密度可通过公式i = I/ns计算，式中1为流过导体的电流；11为漆包线的数量；s为单根漆包线的截面积。上述的用于中频电源电流互感器与设备的连接导线，其中，所述导体的两端还分别连接一电线接头。本实用新型的用于中频电源电流互感器与设备的连接导线的技术方案，使用多根直径相同的漆包线并接制成，由于每根漆包线间相互绝缘，传输中频电流时，无表面集肤效应，电能传输效率高，发热量小，使护套不易老化。
图I为本实用新型的用于中频电源电流互感器与设备的连接导线的结构示意图；图2为本实用新型的用于中频电源电流互感器与设备的连接导线的使用状态图。
具体实施方式
为了能更好地对本实用新型的技术方案进行理解，下面通过具体实施例并结合附图进行详细说明请参阅图1，本实用新型的一种用于中频电源电流互感器与设备的连接导线1，包 括导体11、护套12及电线接头13，其中，导体11由多根直径相同的漆包线并接构成；护套12套在导体11外，护套12为绝缘热缩管；电线接头13连接在导体11两端，电线接头13为0型电线接头，每根漆包线除去绝缘漆后再接电线接头13。由于导体11是由若干根直径相同的漆包线并接构成，漆包线的数量和直径的选择是根据中频电源的频率及通过其电流大小来计算的，其中，漆包线的直径不超过通过其中频电流时的集肤深度为宜，漆包线的数量应满足通过导体11的中频电流的密度小于4
4.5A。参照相关资料，再根据中频设备在实际运行中的实践经验，可以认定漆包线允许通过的中频电流密度控制在4. 5A/mm2以内是安全的。以6000HZ、40A的中频电流通过的普通导线为例，按公式5 =5030士计算得到导线的集肤深度S近似等于0.9mm。对于IOmm2的普通导线，它的直径近似等于3. 57mm，若通过的是工频或较低频率电流时，流过该普通导线的电流密度接近于i = 40/10 = 4A ；当通过6000HZ、40A的中频电流时，由于集肤效应的影响，它的有效导流面积有所减少，此时该普通导线的有效导流截面是一个外径为3. 57mm,内径为3. 57-2X0. 9 = 1. 77mm的圆环面，该圆环面的面积近似等于S = 10-2. 46 = 7. 54_2，此时流过该普通导线的实际电流密度i = 40/7. 54 = 5. 3A，电流密度增加近33%，导线已经过载，可见集肤效应影响之大。本实用新型采用多根漆包线并接制成导体，若选用直径为0. 75mm的漆包线，它的单根截面积是0. 44_2，就需用至少22根漆包线并接，此时它的有效导流面积是9. 68_2 (导线截面积也是9. 68mm2)，由于22根漆包线之间相互绝缘，并且单根漆包线的直径小于该频率下的集肤深度S = 0.9mm，因此不会发生由于导体表面的集肤效而应影响载流量减小的问题，设备正常工作时它的电流密度都是i = 40/9. 68 = 4. 13A，在允许的安全范围内。从上述实例可看出采用本实用新型的连接导线的优势，它具有设计上简单、合理，结构紧凑，生产实践上非常实用，制作过程简单实用，最主要的是能大幅度提高设备长时间运行的稳定性。在实际使用时，只需把这种特制的导线I的一端和相应的电流互感器2(变比是2500/40)的二次侧线连接，另一端连接相应的设备即可(见图2)。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的 权利要求书范围内。
权利要求1.一种用于中频电源电流互感器与设备的连接导线，所述导线连接在所述互感器的二次侧线圈与所述设备之间，其特征在于， 所述导线包括导体及套在导体外的护套，所述导体由多根直径相同的漆包线并接构成，所述护套为绝缘热缩管； 所述漆包线的直径小于通过所述导体的中频电流的集肤深度S，该集肤深度可通过公式5 =5030」PI好计算，式中: f为流过导体的电流频率HZ ； P是导体的电阻率ohm. cm ； U是导体的磁导率； 所述漆包线的数量应满足通过所述导体的中频电流密度i = 4 4. 5A,该电流密度可通过公式i = I/ns计算,式中 I为流过导体的电流； n为漆包线的数量； s为单根漆包线的截面积。
2.根据权利要求I所述的用于中频电源电流互感器与设备的连接导线，其特征在于，所述导体的两端还分别连接一电线接头。
专利摘要本实用新型公开了一种用于中频电源电流互感器与设备的连接导线，该导线连接在所述互感器的二次侧线圈与所述设备之间，所述导线包括导体及套在导体外的护套，所述导体由多根直径相同的漆包线并接构成，所述护套为绝缘热缩管。本实用新型的连接导线能克服导线集肤效应的影响，不需考虑导线的安全余量问题，并能保证设备的长期安全稳定运行。
文档编号H01B7/30GK202434247SQ201120561238
公开日2012年9月12日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者刘新志, 陈鹰 申请人:无锡应达工业有限公司