本發(fā)明涉及一種電流互感器，尤其涉及一種防止過飽和的電流互感器。
背景技術(shù)：
電流互感器是依據(jù)電磁感應(yīng)原理進(jìn)行電流轉(zhuǎn)換的部件，廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)中，起變流和電氣隔離的作用。電流互感器由閉合鐵芯和繞組組成，繞組包括一次側(cè)和二次側(cè)繞組，一次側(cè)繞組串接在一次回路中，二次側(cè)繞組串接在負(fù)載回路中。根據(jù)用途可大致分為測(cè)量用電流互感器、保護(hù)用電流互感器，取能用電流互感器等。
電子式斷路器用電流互感器一般要同時(shí)完成電流檢測(cè)和為電子部件供電的任務(wù)，目前大多數(shù)斷路器產(chǎn)品中采用一只電流互感器來同時(shí)完成上述兩項(xiàng)功能。采用單電流互感器尚存在一些問題：在電流較小時(shí)，因供電能量不足導(dǎo)致電子部件無法正常工作；當(dāng)電流較大時(shí)，如超過10倍額定電流，則由于互感器鐵芯飽和使采樣電流的波形發(fā)生畸變，從而產(chǎn)生線性失真，可能引起電子部件對(duì)運(yùn)行狀態(tài)的誤判斷，導(dǎo)致斷路器發(fā)生誤動(dòng)或拒動(dòng)。為解決單電流互感器存在的缺陷，新一代斷路器采用雙電流互感器技術(shù)，即融合了用于供電的取能電流互感器和用于測(cè)量的空心電流互感器，這樣可以實(shí)現(xiàn)較小一次電流到極大短路電流的精確測(cè)量。但是雙電流互感器中的取能用電流互感器也存在兩個(gè)主要問題：1，取能用電流互感器利用電磁感應(yīng)原理，將一次側(cè)大電流變成二次側(cè)小電流為斷路器的電子部件供電。由于電子部件的消耗是穩(wěn)定的或者變化很小，所以隨著一次側(cè)電流的增大，互感器提供的多余能量將由電子部件和互感器本身來消耗，這樣在一次側(cè)電流較大時(shí)互感器會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的發(fā)熱問題。2，當(dāng)一次側(cè)電流較大時(shí)，例如在短路的情況下，互感器的鐵芯會(huì)飽和，磁通量不再變化，此時(shí)二次側(cè)繞組會(huì)產(chǎn)生幅值很高的窄脈沖電壓，導(dǎo)致電子部件的電源電路取能的時(shí)間很短，不能獲取到足夠的能量，影響對(duì)電子部件的供電。
常用的限制二次側(cè)電流過大的方法是在閉合鐵芯的磁路中開一個(gè)氣隙，但開氣隙的閉合鐵芯電感降低過多，只能在較大的一次測(cè)電流下工作，當(dāng)一次側(cè)電流較小時(shí)，二次側(cè)提供的電能不足以使負(fù)載電子部件正常工作。一份中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)（申請(qǐng)?zhí)枮?00910176191.6，申請(qǐng)日為2009-09-25，公開號(hào)為CN101685725A，公開日為2010-03-31）公開了一種限制二次側(cè)電流過大的方法，該方案通過互感器鐵芯加磁分路的形式來分流大電流情況下的磁通，但上述專利的鐵芯形狀復(fù)雜、加工比較困難。此外，氣隙只能限制單一的飽和電流，而不能靈活調(diào)整，缺乏通用性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
基于解決上述互感器的問題，本發(fā)明提供了一種防止過飽和的電流互感器，包括：
環(huán)形塑料殼體，用于容納互感器，且具有一底板；
環(huán)形閉合鐵芯，與一次回路耦合連接，置于所述塑料殼體中；
至少一個(gè)二次線圈，繞制在所述閉合鐵芯上，所述閉合鐵芯上有至少一個(gè)凹槽，使凹槽處鐵芯的截面積小于所述閉合鐵芯的平均磁路截面積；
其特征在于：所述底板上具有多個(gè)升降臺(tái)，用抬升或降低設(shè)置在所述升降臺(tái)上的氣隙插入體。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述氣隙插入體的形狀與所述凹槽相同。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述底板為環(huán)形，且其內(nèi)圓與所述閉合鐵芯的內(nèi)圓的位置相對(duì)應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述氣隙插入體為固化的導(dǎo)熱樹脂棒或硅膠棒等。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述氣隙插入體均勻的分布有鐵芯材料的微米級(jí)顆粒。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述閉合鐵芯為疊片式鐵芯。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，各所述凹槽沿閉合鐵芯磁路方向均勻分布。
本發(fā)明還提供了一種斷路器，包括用于給斷路器中其它電子部件供能的電流互感器，其特征在于，所述電流互感器為上述電流互感器。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：
（1）氣隙插入體可以帶走鐵芯的熱量，增長(zhǎng)互感器或斷路器的使用壽命；
（2）氣隙插入體的鐵芯材料顆粒一方面起到散熱效果，另一方面可以調(diào)節(jié)凹槽內(nèi)的鐵磁通路路徑；
（3）升降臺(tái)控制插入體深入凹槽的深度，以此來控制鐵磁通路的阻斷路徑多少，由此可以靈活控制飽和電流。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的防止過飽和的電流互感器的示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1，本發(fā)明的防止過飽和的電流互感器，包括：
環(huán)形塑料殼體，用于容納互感器，且具有一底板1；
環(huán)形閉合鐵芯5，與一次回路耦合連接，置于所述塑料殼體中；
至少一個(gè)二次線圈，繞制在所述閉合鐵芯5上，所述閉合鐵芯5上有至少一個(gè)凹槽4，使凹槽4處鐵芯5的截面積小于所述閉合鐵芯的平均磁路截面積；
所述底板上具有多個(gè)升降臺(tái)2，用抬升或降低設(shè)置在所述升降臺(tái)2上的氣隙插入體3。
所述氣隙插入體3的形狀與所述凹槽4相同，所述氣隙插入體3為固化的導(dǎo)熱樹脂棒或硅膠棒等，且其中均勻的分布有鐵芯材料的微米級(jí)顆粒。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述底板1為環(huán)形，且其內(nèi)圓7與所述閉合鐵芯的內(nèi)圓6的位置相對(duì)應(yīng)。所述閉合鐵芯5為疊片式鐵芯。各所述凹槽4沿閉合鐵芯磁路方向均勻分布。
本發(fā)明中的閉合鐵芯5可以使用現(xiàn)有的疊片式閉合鐵芯、卷繞支撐的鐵芯、壓制成型的鐵芯或者由至少兩個(gè)開路鐵芯連接而成的鐵芯等，其上的凹槽4可以通過后續(xù)加工得到，也可通過設(shè)計(jì)的專用模具隨鐵芯5一體成形。
本發(fā)明還提供了一種斷路器，包括用于給斷路器中其它電子部件供能的電流互感器，其特征在于，所述電流互感器為上述電流互感器。
最后應(yīng)說明的是：顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。