一種高壓隔爆型真空配電裝置用電子式電流互感器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設計一種電流互感器,特別設計一種高壓隔爆型真空配電裝置用電子 式電流互感器。
【背景技術】
[0002] 目前,煤礦井下高壓配電隔爆型真空裝置計量所用的電流互感器大部分是電磁式 電流互感器,此種互感器基本采用單匝母線式結構,具有構造簡單、安裝方便的特點,但受 電磁式單匝電流互感器技術性能和隔爆腔體容積限制,存在著計量級次低、保護級鐵芯易 飽和、絕緣強度低等不可克服的缺陷。雖然做出了改善傘裙結構、增加爬電距離等局部改進 措施,但沒有解決根本問題。目前普通的配電裝置中已經開始采用電子式電流互感器,從技 術上解決了電磁式電流互感器存在的問題。
[0003] 電子式電流互感器分兩種型式,一是羅氏線圈式,二是帶鐵芯小功率型。羅氏線圈 式產品較多,但存在著溫度特性差、體積較大、價格高等缺點,清華大學萬雄教授等在2009 年《高壓電器》03期《影響中壓電子式互感器的準確度問題的研究》一文中提出,采用帶氣 隙鐵芯小功率電子式電流互感器,提出了額定一次電流100A的電子式電流互感器的設計 方案,其準確度、溫度特性、線性度都可滿足〇. 2級要求,但二次繞組匝數為6000匝,制造工 藝難度大,沒有形成產品。
[0004] 電磁式單匝母線式電流互感器存在的缺點是:(1)額定電流200A以下的電流互感 器準確級次低,難以滿足目前煤礦井下6-10KV配電網絡計量裝置要求;(2)額定一次電流 200A以下的保護級準確限值系數?。?0P5-10pl0),難以滿足高壓隔爆型裝置電子式保護 要求;(3)局部放電量大(1000PC),難以滿足目前電流互感器標準(< 20PC);(4)爬電距離 小,在潮濕環(huán)境下對地放電,出廠工頻耐壓試驗不能滿足42KV的要求。
[0005] 羅氏線圈式電子式電流互感器雖然能解決電磁式單匝母線式互感器存在的缺陷, 但溫度特性差(主要是積分電路中電阻、電容元件受溫度的影響),雖然有的在設計中采用 溫度補償措施,但實際應用效果不明顯,用于計量還需要改進。
[0006] 帶氣隙鐵芯小功率型電子式電流互感器,性能穩(wěn)定,溫度系數好,但二次繞組匝數 多,額定一次電流100A時,二次匝數達6000匝,對于環(huán)型鐵芯,繞制工藝難度大,很難實現(xiàn) 批量生產,成本高,體積較大,難以滿足煤礦井下高壓配電裝置隔爆腔體容積的要求。 【實用新型內容】
[0007] 為解決上述現(xiàn)有技術的問題,本實用新型提供一種技術性能穩(wěn)定、結構簡單、成本 較低、制造工藝容易實現(xiàn)的電子式小電流互感器,可以大批量生產,滿足目前煤礦井下高壓 配電裝置技術改造的生產需要。
[0008] 為解決上述技術問題,本實用新型采用以下技術方案:
[0009] 一種高壓隔爆型真空配電裝置用電子式電流互感器,包括鐵芯15、二次繞組11、 取樣電阻7,還包括二次引線9,取樣電阻7連接在二次引線9上,所述鐵芯15、二次繞組11、 取樣電阻7、二次引線9安裝于金屬盒3內,通過金屬盒3連接到外部,金屬盒3為一側開口 并有蓋板6的盒子,通過蓋板6將金屬盒3封閉,所述金屬盒3內部澆筑環(huán)氧樹脂與晶微粉 的混合物,所述金屬盒3外表面涂導電漆。
[0010] 所述二次引線9為高壓屏蔽雙絞線110,所述高壓屏蔽雙絞線110由兩根相互絕緣 的導線100絞合而成,每根導線外均設置有屏蔽層一 101,所述屏蔽層一 101為熱套管,所述 兩根導線100外設置一個總屏蔽層,總屏蔽層沿徑向方向依次是屏蔽層二102、外套層103, 所述屏蔽層二102由銅絲編織而成,所述外套層103為柔軟性高壓熱縮管。
[0011] 所述金屬盒3內部包括相鄰的接線盒4和屏蔽罩14,所述鐵芯15和二次繞組11 放置在屏蔽罩14內,屏蔽罩14為外部涂有導電漆的封閉金屬盒,其內部澆筑環(huán)氧樹脂與晶 微粉的混合物,所述二次引線9從屏蔽罩14內引出,穿過接線盒4引到外部,所述取樣電阻 7焊接在接線盒4內的二次引線9的屏蔽層上,所述二次引線9的屏蔽層與接線盒4焊接在 一起。
[0012] 所述金屬盒3外部包裹緩沖層一 2,所述緩沖層一 2為環(huán)氧樹脂與晶微粉的混合 物。
[0013] 所述互感器與一次母線接觸的部位涂導電漆,二次繞組11整體的外部涂導電漆, 并可靠接地。
[0014] 所述的一種高壓隔爆型真空配電裝置用電子式電流互感器,它的一些內部器件要 求:
[0015] (1)對于額定電流為50A的電流互感器,其鐵芯材質為超微合金,鐵芯尺寸為095X 065 xl5,二次繞組匝數為2222 ;
[0016] (2)對于額定電流為100A的電流互感器,其鐵芯材質為超微合金,其鐵芯尺寸為 095x 065 xl5,二次繞組匝數為2222 ;
[0017] (3)對于額定電流為150A的電流互感器,其鐵芯材質為DQ121冷壓硅鋼片,鐵芯尺 寸為09Ox 070 xlO,二次繞組匝數為3333 ;
[0018] (4)對于額定電流為200A的電流互感器,其鐵芯材質為DQ121冷壓硅鋼片,鐵芯尺 寸為085x 065 xlO,二次繞組匝數為3333 ;
[0019] (5)對于額定電流為300A的電流互感器,其鐵芯材質為DQ121冷壓硅鋼片,鐵芯尺 寸為09Ox 070 xlO,二次繞組匝數為2222 ;
[0020] (6)對于額定電流為400A的電流互感器,其鐵芯材質為DQ121冷壓硅鋼片,鐵芯尺 寸為085x 065 xlO,二次繞組匝數為3333 ;
[0021] (7)對于額定電流為500A的電流互感器,其鐵芯材質為DQ121冷壓硅鋼片,鐵芯尺 寸為09Ox 070 xlO,二次繞組匝數為2778 ;
[0022] (8)對于額定電流為600A的電流互感器,其鐵芯材質為DQ121冷壓硅鋼片,鐵芯尺 寸為09Ox 070 xlO,二次繞組匝數為3333 ;
[0023] (9)對于額定電流為800A的電流互感器,其鐵芯材質為DQ121冷壓硅鋼片,鐵芯尺 寸為09Ox 075 x20,二次繞組匝數為2222 ;
[0024] (10)對于額定電流為1000A的電流互感器,其鐵芯材質為DQ121冷壓硅鋼片,鐵芯 尺寸為095x 075 x20,二次繞組匝數為2778 ;
[0025](11)對于額定電流為1250A的電流互感器,其鐵芯材質為DQ121冷壓硅鋼片,鐵芯 尺寸為095x 075 x20,二次繞組匝數為3333。
[0026] 所述外套層103厚度不小于2毫米。
[0027] 所述電流互感器結構為單匝母線式LPCT電子式電流互感器。
[0028] 所述金屬盒3外包裹環(huán)氧樹脂與晶微粉的混合體1,并用絕緣匝帶纏繞,用于進行 高壓絕緣和固定。
[0029] 本實用新型可以達到以下的有益效果:
[0030] (1)本實用新型中計量繞組、測量繞組、保護繞組采用一個電子互感器,使用一個 繞組,可以有效減小產品體積和材料成本;同時解決煤礦井下高壓隔爆型真空配電裝置用 電流互感器在小電流狀況下(50A-200A),準確級次不滿足計量裝置要求的問題,并解決高 壓隔爆型真空配電裝置小電流狀況下(50A-200A),準確級次不滿足微機型保護裝置要求的 問題。
[0031] (2)不同一次額定電流下鐵芯規(guī)格尺寸、二次繞組匝數、二次繞組導線規(guī)格以及取 樣電阻不同,可以達到產品標準,所用材料最少,工藝較為簡單,適應大批量生產。
[0032] (3)與一次繞組接觸部位涂導電漆,保證一次繞組與互感器接觸部位可靠接觸,最 大限度降低一次繞組與互感器接觸部位間隙、放電,以免造成局部放電量增加。
[0033] (4)整個二次繞組(含二次引線)放置在一個封閉金屬盒內,二次引線屏蔽線與金 屬盒焊接在一起,并可靠接地,金屬盒表面涂導電漆可有效降低高頻電磁波干擾,金屬盒能 夠降低工頻電磁波的干擾。
[0034] ( 5 )二次引線安裝在接線盒內,并且內部澆注環(huán)氧樹脂混合物,二次引線采用高壓