提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种互感器。提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，包括一电流互感器主体，电流互感器主体包括一绝缘外壳，绝缘外壳包括一固定放置铁芯线圈的容置腔，还包括一次线圈接线端部，一次线圈接线端部位于容置腔的上方，一次线圈接线端部上表面内嵌有两个一次线圈接线端子；绝缘外壳还包括二次线圈接线部，二次线圈接线部位于容置腔下端部的右前侧；电流互感器主体，还包括二次接线罩，二次接线罩可拆卸连接二次线圈接线部。本实用新型提高了一次线圈接线端部与二次接线部的爬电距离，提高了绝缘稳定性。通过二次接线罩实现了对二次线圈接线端部的保护，间隔的控制了一次线圈接线端子与二次接线端子相互间的爬电距离。
【专利说明】提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种互感器，尤其涉及电流互感器。
【背景技术】
[0002]互感器(instrument transformer)是按比例变换电压或电流的设备。其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压(100V)或标准小电流(5A或10A，均指额定值)，以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全，按比例变换电压或电流的设备。
[0003]在对电流互感器进行结构设计时，爬电距离是考虑的因素之一，爬电距离是沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间的最短距离。在不同的使用情况下，由于导体周围的绝缘材料被电极化，导致绝缘材料呈现带电现象，此带电区的半径即为爬电距离。两个导电部件之间，或一个导电部件与设备及易接触表面之间沿绝缘材料表面测量的最短空间距离。沿绝缘表面放电的距离即泄漏距离也称爬电距离，简称爬距。
[0004]爬距=表面距离/系统最高电压。对于高压电流互感器，传统往往将控制导电部件间的间距，比如，控制接线端子间的距离，从而保证导电部件间的爬电间距在规定范围内，这就需要在一定的程度上控制设备的外部尺寸，传统设计中，往往采用延长距离而实现，但是单纯的延长距离往往会导致设备体积的增大，设备使用浇注材料的增多。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，以解决上述至少一个技术问题。
[0006]本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0007]提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，包括一电流互感器主体，其特征在于，所述电流互感器主体包括一绝缘外壳，所述绝缘外壳包括一固定放置铁芯线圈的容置腔，还包括一次线圈接线端部，所述一次线圈接线端部位于所述容置腔的上方，所述一次线圈接线端部上表面内嵌有两个一次线圈接线端子；
[0008]所述绝缘外壳还包括二次线圈接线部，所述二次线圈接线部位于所述容置腔下端部的右前侧；
[0009]所述电流互感器主体，还包括二次接线罩，所述二次接线罩可拆卸连接所述二次线圈接线部。
[0010]本实用新型通过在传统绝缘外壳上设有一次线圈接线端部，提高了一次线圈接线端部与二次接线部的爬电距离，提高了绝缘稳定性。通过所述二次接线罩实现了对二次线圈接线端部的保护，间隔的控制了一次线圈接线端子与二次接线端子相互间的爬电距离。
[0011]所述一次线圈接线端部外壁上设有至少一道矩形环状凹槽。通过所述矩形环状凹槽，在运输本实用新型时，可通过所述矩形环状凹槽进行固定搬取。也可以进一步节约浇注成本。
[0012]所述一次线圈接线端部外壁上设有两道矩形环状凹槽；所述两道矩形环状凹槽在高度方向上平行设置；
[0013]所述两道矩形环状凹槽的间距为5mm至12mm。
[0014]所述一次线圈接线端部通过一道所述矩形环状凹槽连接所述容纳腔。
[0015]所述绝缘外壳下方设有一用于接地的金属板，金属板上固定有接地螺栓。提高了本实用新型对地的绝缘。
[0016]所述一次线圈接线端子与所述金属板之间的距离为280mm至320mm，优选为305_。这样可以有效增加一次线圈接线端子与地间的绝缘水平。同时又可以相对于原有电流互感器，在不增加水平方向上的占用面积的基础上，单纯的提高了本实用新型的纵向长度，从而实现爬电距离的延长。
[0017]所述一次线圈接线端部是一长方体型浇注体，所述长方体型浇注体的宽度小于所述容置腔的宽度，所述长方体型浇注体的长度小于所述容置腔的长度。便于节约浇注材料。
[0018]所述绝缘外壳上还设有一支撑部，所述支撑部位于所述容置腔的下方，所述绝缘外壳通过所述支撑部连接所述金属板；
[0019]所述容置腔、所述金属板以及所述支撑部三者的右侧面均处于同一水平面，所述容置腔的左侧面与所述金属板的左侧面处于同一水平面，所述支撑部的左侧面位于所述容置腔左侧面的右方。
[0020]所述接地螺栓位于所述金属板的左端部。通过接地螺栓的位置限定，从而使接地螺栓的上方设有容置腔，从而提高了接地螺栓与一次线圈接线端部相互间的爬电距离。
[0021 ] 所述二次接线罩是一罩体，所述罩体设有一开口，所述开口呈环状矩形，所述开口即为所述二次接线罩与所述二次线圈接线部的连接处；
[0022]所述二次线圈接线部设有一与所述开口轮廓相匹配的环状矩形凹槽。便于二次接线罩通过插入环状矩形凹槽实现可拆卸连接。
[0023]所述电流互感器主体包括一次线圈、二次线圈，所述一次线圈与所述二次线圈均位于所述容置腔内；所述一次线圈外绕制有一铜层屏蔽层，所述铜层屏蔽层的绕制方向与所述一次线圈的绕制方向一致；所述一次线圈包括高压线圈、低压线圈，所述高压线圈与所述低压线圈之间设有一半导绝缘性的电压缓冲层。本实用新型通过铜层屏蔽层，从而实现屏蔽的效果，防干扰性强，通过电压缓冲层实现半导半绝缘的作用，平缓高压线圈与低压线圈间的过渡，有效的防止高低压线圈由于电压差值，而导致的电磁干扰，此外，还可以有效的避免高低压线圈由于电压差值造成的噪音。本实用新型通过通层屏蔽层与电压缓冲层从而实现高绝缘性的效果。
[0024]所述电压缓冲层包括半导体皱纹纸、电容器纸，所述电容器纸的上下两侧均设有所述半导体皱纹纸；
[0025]所述电压缓冲层的绕制方向与所述一次线圈的绕制方向相一致。
[0026]半导体皱纹纸是一种局部放电控制的屏蔽材料，屏蔽效果好；电容器纸是一种绝缘纸。纸质均匀紧密，无孔眼，薄如蝉翼，具有很高的机械强度。良好的透气度、电解液吸收性能和化学纯度。铜及铁离子、氯化物和灰分含量极低。PH值接近中性。物理电气性能优良。对击穿电压、导电质点有特定要求。
[0027]作为一种优选方案，所述电容器纸与所述一次线圈的绕制方向相同，所述一次线圈的上下两层均设有所述电容器纸；
[0028]所述半导体皱纹纸的绕制方向与所述电容器纸的绕制方向相垂直；
[0029]所述半导体皱纹纸呈” Z ”型包绕所述一次线圈与两层所述电容器纸。
[0030]作为另一种优选方案，所述半导体皱纹纸、电容器纸均与所述一次线圈的绕制方向一致。
[0031]所述二次线圈设有至少两个输出导线，所述至少两个输出导线从所述二次线圈的相异匝数处引出。本实用新型通过在不同的匝数处引出输出导线，便于输出不同种的电信号。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1为本实用新型的一种结构示意图；
[0033]图2为本实用新型采用图1结构且设有二次接线罩的俯视图；
[0034]图3为本实用新型采用图1结构的左视图。
【具体实施方式】
[0035]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。
[0036]参照图1、图2、图3，提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，包括一电流互感器主体，电流互感器主体包括一绝缘外壳，绝缘外壳包括一固定放置铁芯线圈的容置腔3，还包括一次线圈接线端部1，一次线圈接线端部I位于容置腔3的上方，一次线圈接线端部I上表面内嵌有两个一次线圈接线端子2 ;绝缘外壳还包括二次线圈接线部，二次线圈接线部位于容置腔3下端部的右前侧；电流互感器主体，还包括二次接线罩4，二次接线罩4可拆卸连接二次线圈接线部。本实用新型通过在传统绝缘外壳上设有一次线圈接线端部1，提高了一次线圈接线端部I与二次接线部的爬电距离，提高了绝缘稳定性。通过二次接线罩4实现了对二次线圈接线端部的保护，间隔的控制了一次线圈接线端子2与二次接线端子相互间的爬电距离。
[0037]一次线圈接线端部I外壁上设有至少一道矩形环状凹槽。通过矩形环状凹槽，在运输本实用新型时，可通过矩形环状凹槽进行固定搬取。也可以进一步节约浇注成本。一次线圈接线端部I外壁上设有两道矩形环状凹槽；两道矩形环状凹槽在高度方向上平行设置；两道矩形环状凹槽的间距为5mm至12mm。一次线圈接线端部I通过一道矩形环状凹槽连接容纳腔。
[0038]绝缘外壳下方设有一用于接地的金属板，金属板上固定有接地螺栓。提高了本实用新型对地的绝缘。一次线圈接线端子2与金属板之间的距离为280mm至320mm，优选为305_。这样可以有效增加一次线圈接线端子2与地间的绝缘水平。同时又可以相对于原有电流互感器，在不增加水平方向上的占用面积的基础上，单纯的提高了本实用新型的纵向长度，从而实现爬电距离的延长。
[0039]一次线圈接线端部I是一长方体型浇注体，长方体型浇注体的宽度小于容置腔3的宽度，长方体型浇注体的长度小于容置腔3的长度。便于节约浇注材料。
[0040]绝缘外壳上还设有一支撑部，支撑部位于容置腔3的下方，绝缘外壳通过支撑部连接金属板；容置腔3、金属板以及支撑部三者的右侧面均处于同一水平面，容置腔3的左侧面与金属板的左侧面处于同一水平面，支撑部的左侧面位于容置腔3左侧面的右方。接地螺栓位于金属板的左端部。通过接地螺栓的位置限定，从而使接地螺栓的上方设有容置腔3，从而提高了接地螺栓与一次线圈接线端部I相互间的爬电距离。
[0041]二次接线罩4是一罩体，罩体设有一开口，开口呈环状矩形，开口即为二次接线罩4与二次线圈接线部的连接处；二次线圈接线部设有一与开口轮廓相匹配的环状矩形凹槽。便于二次接线罩4通过插入环状矩形凹槽实现可拆卸连接。
[0042]二次接线罩4是一电磁屏蔽罩，电磁屏蔽罩包括一塑料基体，塑料基体中埋设有导电纤维层，导电纤维层是由导电纤维制成的纤维层。本实用新型在传统的电流互感器的塑料基体中埋设有导电纤维层，所以可以长期使用，不需要考虑导电纤维层的耐磨性和腐蚀性，此外，密封外壳既具有塑料产品易于成形的特点，也具有导电材料才具备的电磁屏蔽防辐射的特点。
[0043]绝缘外壳是由电磁屏蔽材料制成的密封外壳，绝缘外壳包括一塑料基体；塑料基体中埋设有导电纤维层，导电纤维层是由导电纤维制成的纤维层。本实用新型在传统的电流互感器的塑料基体中埋设有导电纤维层，所以可以长期使用，不需要考虑导电纤维层的耐磨性和腐蚀性，此外，密封外壳既具有塑料产品易于成形的特点，也具有导电材料才具备的电磁屏蔽防辐射的特点。
[0044]电流互感器主体包括一次线圈、二次线圈，一次线圈与二次线圈均位于容置腔3内；一次线圈外绕制有一铜层屏蔽层，铜层屏蔽层的绕制方向与一次线圈的绕制方向一致；一次线圈包括高压线圈、低压线圈，高压线圈与低压线圈之间设有一半导绝缘性的电压缓冲层。本实用新型通过铜层屏蔽层，从而实现屏蔽的效果，防干扰性强，通过电压缓冲层实现半导半绝缘的作用，平缓高压线圈与低压线圈间的过渡，有效的防止高低压线圈由于电压差值，而导致的电磁干扰，此外，还可以有效的避免高低压线圈由于电压差值造成的噪音。本实用新型通过通层屏蔽层与电压缓冲层从而实现高绝缘性的效果。
[0045]电压缓冲层包括半导体皱纹纸、电容器纸，电容器纸的上下两侧均设有半导体皱纹纸；电压缓冲层的绕制方向与一次线圈的绕制方向相一致。半导体皱纹纸是一种局部放电控制的屏蔽材料，屏蔽效果好；电容器纸是一种绝缘纸。纸质均匀紧密，无孔眼，薄如蝉翼，具有很高的机械强度。良好的透气度、电解液吸收性能和化学纯度。铜及铁离子、氯化物和灰分含量极低。PH值接近中性。物理电气性能优良。对击穿电压、导电质点有特定要求。
[0046]作为一种优选方案，电容器纸与一次线圈的绕制方向相同，一次线圈的上下两层均设有电容器纸；半导体皱纹纸的绕制方向与电容器纸的绕制方向相垂直；半导体皱纹纸呈” Z”型包绕一次线圈与两层电容器纸。
[0047]作为另一种优选方案，半导体皱纹纸、电容器纸均与一次线圈的绕制方向一致。二次线圈设有至少两个输出导线，至少两个输出导线从二次线圈的相异匝数处引出。本实用新型通过在不同的匝数处引出输出导线，便于输出不同种的电信号。
[0048]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，包括一电流互感器主体，其特征在于，所述电流互感器主体包括一绝缘外壳，所述绝缘外壳包括一固定放置铁芯线圈的容置腔，还包括一次线圈接线端部，所述一次线圈接线端部位于所述容置腔的上方，所述一次线圈接线端部上表面内嵌有两个一次线圈接线端子； 所述绝缘外壳还包括二次线圈接线部，所述二次线圈接线部位于所述容置腔下端部的右前侧； 所述电流互感器主体，还包括二次接线罩，所述二次接线罩可拆卸连接所述二次线圈接线部。
2.根据权利要求1所述的提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，其特征在于，所述一次线圈接线端部外壁上设有至少一道矩形环状凹槽； 所述一次线圈接线端部通过一道所述矩形环状凹槽连接所述容纳腔。
3.根据权利要求1或2所述的提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，其特征在于，所述一次线圈接线端部外壁上设有两道矩形环状凹槽；所述两道矩形环状凹槽在高度方向上平行设置； 所述两道矩形环状凹槽的间距为5mm至12mm。
4.根据权利要求1所述的提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，其特征在于，所述绝缘外壳下方设有一用于接地的金属板，金属板上固定有接地螺栓； 所述一次线圈接线端子与所述金属板之间的距离为280mm至320mm。
5.根据权利要求4所述的提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，其特征在于，所述一次线圈接线端部是一长方体型浇注体，所述长方体型浇注体的宽度小于所述容置腔的宽度，所述长方体型浇注体的长度小于所述容置腔的长度。
6.根据权利要求4或5所述的提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，其特征在于，所述绝缘外壳上还设有一支撑部，所述支撑部位于所述容置腔的下方，所述绝缘外壳通过所述支撑部连接所述金属板； 所述容置腔、所述金属板以及所述支撑部三者的右侧面均处于同一水平面，所述容置腔的左侧面与所述金属板的左侧面处于同一水平面，所述支撑部的左侧面位于所述容置腔左侧面的右方。
7.根据权利要求6所述的提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，其特征在于，所述接地螺栓位于所述金属板的左端部。
8.根据权利要求1所述的提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，其特征在于，所述二次接线罩是一罩体，所述罩体设有一开口，所述开口呈环状矩形，所述开口即为所述二次接线罩与所述二次线圈接线部的连接处； 所述二次线圈接线部设有一与所述开口轮廓相匹配的环状矩形凹槽。
9.根据权利要求1所述的提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，其特征在于，所述电流互感器主体包括一次线圈、二次线圈，所述一次线圈与所述二次线圈均位于所述容置腔内； 所述一次线圈外绕制有一铜层屏蔽层，所述铜层屏蔽层的绕制方向与所述一次线圈的绕制方向一致；所述一次线圈包括高压线圈、低压线圈，所述高压线圈与所述低压线圈之间设有一半导绝缘性的电压缓冲层。
10.根据权利要求9所述的提高表面爬电距离的高绝缘性电流互感器，其特征在于，所述电压缓冲层包括半导体皱纹纸、电容器纸，所述电容器纸的上下两侧均设有所述半导体皱纹纸； 所述电压缓冲层的绕制方向与所述一次线圈的绕制方向相一致。
【文档编号】H01F38/30GK203983020SQ201420361559
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2014年7月1日
【发明者】陈冲, 候罡, 宋玉红, 郭将军, 马传超, 陆少同 申请人:上海大一互电力电器有限公司