[发明专利]一种高磁导率开口互感器磁芯及其加工工艺和开口互感器

说明书

本申请公开了一种高磁导率开口互感器磁芯及其加工工艺和开口互感器。高磁导率开口互感器磁芯的加工工艺包括如下步骤：步骤S1：将带材卷成铁芯；步骤S2：将铁芯进行以下热处理：第一阶段，加热到400‑420°C，保温10‑30 min，第二阶段，加热到460‑480°C，保温90‑120 min，第三阶段，加热到560‑570°C，保温90‑100 min，在20‑60 min内将温度降至240‑300°C；步骤S3：待步骤S2中铁芯冷却至室温后，放入胶液内，烘干、固化、定型；步骤S4：将铁芯进行切割，得到高磁导率开口互感器磁芯。本申请的高磁导率开口互感器磁芯具有磁导率高的优点。

技术领域

本申请涉及互感器磁芯技术领域，更具体地说，它涉及一种高磁导率开口互感器磁芯及其加工工艺和开口互感器。

背景技术

使用纳米晶带材按照给定尺寸卷绕成圆环形状，放入真空炉内按照给定热处理工艺进行热处理，待磁芯冷却后在带材层与层之间做绝缘粘接处理能够得到互感器磁芯。其中绝缘粘接处理能够保证铁芯粘接牢固，同时减小铁芯涡流损耗。环形铁芯切割开口适用于开合式互感器，开合式互感器安装方便，无须拆一次母线，亦可带电操作，不影响客户正常用电，因此，开口互感器应用广泛。

开口式纳米晶铁芯一般采用磁导率较低材料进行加工，热处理后性能低，同时切割后磁芯有不同程度上的收缩，导致磁芯对接在一起后，有效接触面积减小，导致磁芯性能输出能力不足，进而导致开口互感器的精度降低。

互感器的精度通常用比差和角差进行表示。比差和角差越小，说明，在该条件下，互感器的精度越高。其中角差为互感器的一次信号与二次信号的相位之差；比差为互感器的实际二次电流乘额定变比与一次实际电流的差，对一次实际电流的百分数。

发明内容

为了提高开口互感器磁芯的磁导率，本申请提供了一种高磁导率开口互感器磁芯及其加工工艺和开口互感器。

第一方面，本申请提供了一种高磁导率开口互感器磁芯的制备方法，采用如下技术方案：

一种高磁导率开口互感器磁芯的加工工艺，包括如下步骤：

步骤S1：将带材卷成铁芯；

且，所述带材由包含以下重量百分含量的组分经冶炼、喷制制成：Si：7％-10％，B：1.5％-2.5％，Nb：5.0％-6.0％，Cu：1.0-1.5％，不可避免的杂质0.1％，余量为Fe；

步骤S2：将铁芯进行以下热处理：第一阶段，加热到400-420℃，保温10-30min，第二阶段，再加热到460-480℃，保温90-120min，第三阶段，加热到560-570℃，保温90-100min，在20-60min内将温度降至240-300℃；

步骤S3：待步骤S2中铁芯冷却至室温后，放入含有质量比为1：(1.1-1.3)的环氧树脂胶、固化剂的胶液内15-30min，进行烘干、固化、定型；

步骤S4：将定型后的铁芯进行切割，得到高磁导率开口互感器磁芯。

通过采用上述技术方案，使得本申请中的高磁导率开口互感器磁芯的磁导率、初始磁导率显著提高，磁导率范围为20.97-25.69k，初始磁导率范围为192.1-227.3k，目前市售国内厂家的软磁材料铁芯的磁导率范围为10-15k，通过对比能够发现，在本申请中，通过改进高磁导率开口互感器磁芯的加工工艺，显著提高了其磁导率，随着目前大功率、高频化电源的发展，本申请中的高磁导率开口互感器磁芯能够更满足于高频电感器件的性能要求，扩大了高磁导率开口互感器磁芯的应用范围，符合市场需求。