[发明专利]螺圈式电流互感器

说明书

本发明涉及一种电流互感器，它基于对电磁原理的新理解而设计成的，结构简捷，能大 幅提高贯穿式电流互感器的测量精度。

目前，公知的电流互感器是由回型铁芯，初级绕组，次级绕组组成。初级绕组圈数少、 次级绕组圈数多，它们分别绕在回型磁芯的两边芯柱上。当电流互感器初级绕组流过交流电 流时次级绕组的回路感应出相应的电流，其值供测量使用。但是，当初级绕组须要大截面的 导线来供大电流流通时粗导线很难在铁芯上绕圈。为方便，这时电流互感器仅由环型铁芯、 次级绕组组成，待输电的导线直接穿过磁路回环中心来充当初级绕组。这种贯穿式的电流互 感器优点是在电流互感器上省掉了初级绕组和其电气接点，安装方便；缺点是直穿而过的被 测量导线与磁芯的相对位置会随安装环境而变化，铁芯中磁感应强度也会随着变化，影响测 量值，影响精度。当一次电流小于额定电流的20％时测量误差迅速地增加。

本发明的目的是提供一种贯穿式电流互感器，它结构简捷，能够让被测量的大截面的导 线直接穿过电流互感器，在电流互感器上不留一次的电气接点，并大幅提高贯穿式的电流互 感器电流测量精度。

本发明的目的是这样实现的：用金属或铁氧体软磁材料做成’回’形闭合磁芯，’回’形的 一边制成中空的数圈连续的螺圈，圈与圈拉开一些距离，但回环连续不中断。螺圈中空部分 将来供被测的导线穿过。在’回’形闭合磁芯的另一边上用绝缘的电线绕上次级绕组，并引出 接点。当从螺圈中贯穿而过的导线流过交流电流时，次级回路就产生被螺圈数比例放大的电 流。本发明是基于对电磁原理下面的新理解而实现的：电场、磁场是彼此交互作用着的。电 路绕着磁路绕圈时，当电路流过电流时能大大增强磁路中磁场强度。可我进行的试验也证明， 当电路不绕着磁路绕圈，而让磁路绕着直线的电路绕上几圈，也能够产生增强磁芯中的磁感 应强度的效果。

由于采用上述原理和方案，可以让被测量的导线既直接穿过电流互感器，又能够提高贯 穿式电流互感器测量精度。这对电气运行监视保护，电能计量有很大的价值。

下面结合附图和实施例子对本发明进一步说明。

图一是螺圈式电流互感器’回’形磁芯的结构图。

图二是螺圈式电流互感器结构图。

图三是图二的侧视图。

图中，1.螺圈边磁芯  2.直条边磁芯  3.次级绕组  4.绕线骨架  5.被测导线  6.绝 缘树脂  7.压接板  8.铆钉

图一中螺圈边磁芯(1)与直条边磁芯(2)紧贴合，一同构成螺圈式电流互感器的磁回 路。螺圈边(1)用裁剪好得硅钢、坡莫合金等长条片叠厚后按设计的尺寸强力卷圈制成， 或用铁氧体软磁材料按螺圈模型烧结而成。直条边磁芯(2)也用相应的材料制作。用漆包线 在绕线骨架(4)上绕出次级绕组(3)，然后一起套进直条边磁芯(2)。卷制好得螺圈边磁芯 (1)的螺圈部分用绝缘树脂(6)浇铸成管状，管中心按设计留出空间供被测导线(5)穿过， 同时留出被测导线(5)与螺圈边磁芯(1)间的电压差的安全距离。螺圈边磁芯(1)与直 条边磁芯(2)紧密贴合后用压接板(7)铆钉(8)压接固定。这样，当螺圈中穿过的导 线流过交流电流时，本电流互感器配合仪器仪表就能对被测导线上电流进行更精确的监视、 计量。