一种电压互感器结构的制作方法

本实用新型涉及互感器领域，特别是指一种电压互感器结构。

背景技术：

目前所使用的电压互感器，其内部铁芯采用的是截面呈接近圆形结构的阶梯型铁芯，一次绕组和二次绕组采用的漆包线为截面呈圆形结构的圆漆包线，二次绕组缠绕在阶梯型铁芯上，一次绕组缠绕在二次绕组上，这种结构的电压互感器存在以下缺点：

1、这种结构的电压互感器的尺寸较大，尤其是高度方向的尺寸较大，不利于产品小型化；

2、在阶梯型铁芯的内窗尺寸相同的情况下，一次绕组的直径大会降低高压(一次线)对地电位(铁芯)的绝缘强度；

3、阶梯型铁芯的截面积较小，会影响互感器的额定输出和精度等级参数。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种尺寸小、额定输出和精度等级高的电压互感器。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种电压互感器结构，其包括方形铁芯、一次绕组和二次绕组；所述方形铁芯为环形结构且截面呈正方形；所述二次绕组缠绕在方形铁芯上，所述一次绕组缠绕在二次绕组上。

所述方形铁芯的各个边角为圆角。

所述二次绕组采用扁平漆包线缠绕。

采用上述方案后，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型的方形铁芯的截面为正方形，相比较截面接近为圆形结构的阶梯型铁芯，在方形铁芯和阶梯型铁芯具有相同总高度，总长度和内窗尺寸时，即阶梯型铁芯的截面为方形铁芯截面的内接圆时，方形铁芯的截面积大于阶梯型铁芯的截面积，方形铁芯的截面积约是阶梯形铁芯截面积的1.27倍；这样本实用新型在不提高磁通密度时，相比较采用阶梯型铁芯的电压互感器，本实用新型的一次绕组和二次绕组的匝数可以降低，从而可以降低本实用新型高度方向的尺寸，其中本实用新型的一次绕组的厚度相比较采用阶梯型铁芯的电压互感器的一次绕组的厚度，可大约降低20％；而且一次绕组的匝数降低会降低一次绕组的电阻，使得本实用新型的空载误差降低，并提高了本实用新型的额定输出和精度等级；

2、本实用新型的方形铁芯的各个边角为圆角，这样防止方形铁芯的边角过于锋利而损伤二次绕组的漆包线，同时也可以降低了一次绕组和二次绕组的场强集中，提高了本实用新型的局部放电水平；

3、本实用新型的二次绕组采用扁平漆包线绕制，与截面为圆形结构的圆漆包线相比，在截面积相同和匝数相同时，采用扁平漆包线可以减小二次绕组的尺寸，而有利于减小本实用新型高度方向的尺寸。

附图说明

图1为本实用新型的方形铁芯的结构示意图；

图2为图1的a-a剖视图；

图3为本实用新型的结构示意图；

标号说明：

方形铁芯1，一次绕组2，二次绕组3。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

如图1至图3所示，本实用新型揭示一种电压互感器结构，其包括方形铁芯1、一次绕组2和二次绕组3。

具体的，配合图1和图3所示，所述方形铁芯1为环形结构；配合图2所示，所述方形铁芯1的截面呈正方形；配合图3所示，所述二次绕组3缠绕在方形铁芯1上，所述一次绕组2缠绕在二次绕组3上。相比较截面为圆形结构的阶梯型铁芯，在方形铁芯1和阶梯型铁芯具有相同总高度，总长度和内窗尺寸时，即阶梯型铁芯的截面为方形铁芯截面的内接圆时，方形铁芯1的截面积大于阶梯型铁芯的截面积，方形铁芯的截面积约是阶梯形铁芯截面积的1.27倍；这样本实用新型在不提高磁通密度时，相比较采用阶梯型铁芯的电压互感器，本实用新型的一次绕组2、二次绕组3的匝数可以降低，这样可以降低本实用新型高度方向的尺寸，而一次绕组2的匝数降低会降低一次绕组2的电阻，使得本实用新型的空载误差降低，并提高了本实用新型的额定输出和精度等级。其中根据磁密计算公式(式中，bc为磁通密度，bc的单位为特斯拉；et为绕组每匝电压，et等于绕组的额定电压除以绕组的匝数，et的单位为伏特；f为额定频率，f的单位为赫兹；ac为铁芯截面积，ac的单位为平方厘米)，这样在阶梯型铁芯的截面为方形铁芯截面的内接圆，且磁通密度bc不变时，相比较采用阶梯型铁芯的电压互感器，本实用新型的一次绕组匝数是采用阶梯型铁芯的电压互感器的一次绕组匝数的78.5％，本实用新型的二次绕组匝数是采用阶梯型铁芯的电压互感器二次绕组的78.5％，这样通过计算可得到，本实用新型的一次绕组的厚度约为采用阶梯型铁芯的电压互感器的一次绕组的厚度的78.5％。

配合图1和图2所示，所述方形铁芯1的各个边角可以为圆角，这样防止方形铁芯1的边角过于锋利而损伤二次绕组2的漆包线，同时也可以降低了一次绕组2和二次绕组3的场强集中，提高了本实用新型的局部放电水平。这样在阶梯型铁芯的截面为方形铁芯截面的内接圆，且磁通密度bc不变时，考虑到方形铁芯1的各个边角为圆角，本实用新型的一次绕组的厚度则约为采用阶梯型铁芯的电压互感器的一次绕组的厚度的80％，即本实用新型的一次绕组的厚度相比较采用阶梯型铁芯的电压互感器的一次绕组的厚度，大约降低了20％。

进一步，本实用新型的二次绕组3可以采用扁平漆包线绕制，这样与截面为圆形结构的圆漆包线相比，在截面积和匝数相同时，采用扁平漆包线可以减小二次绕组3的尺寸，而有利于减小本实用新型高度方向的尺寸。

需要说明的是，本实用新型的方形铁芯1的截面呈正方形，相比较截面呈长方形的铁芯，截面呈正方形的方形铁芯1对称性好，使得本实用新型场强分布均匀，不易出现局部放电而影响绝缘性能，保证了本实用新型的使用寿命。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。