一种新型组合式铁芯制造技术

一种新型组合式铁芯，属于电流互感器配件技术领域。包括高初始导磁率铁芯（1）和复合硅钢铁芯（2），高初始导磁率铁芯（1）与复合硅钢铁芯（2）上下叠放，复合硅钢铁芯（2）包括上下叠放的多个硅钢片（3）；每个所述硅钢片（3）由两个以上的硅钢片单元拼接而成，所述硅钢片单元拼接后在硅钢片（3）上形成接缝（4），复合硅钢铁芯（2）中至少有一个硅钢片（3）上的接缝（4）与其他硅钢片上的接缝异面。本实用新型专利技术的一种新型组合式铁芯能够满足小信号的测量精度且产品的一致性较好。

【技术实现步骤摘要】

一种新型组合式铁芯，属于电流互感器配件

技术介绍
现在常用的电流互感器的铁芯元件存在以下缺陷：1、采用闭环卷绕铁芯生产的互感器，无漏磁，小信号的测量精度容易满足，但系统发生短路故障时，短路电流容易引起铁芯饱和，从而引起保护装置的误动或拒动。2、采用EI或ED铁芯生产的互感器，由于铁芯存在气隙，铁芯的剩磁大大降低，较好地解决了铁芯饱和问题，但由于漏磁太大，小信号的测量精度不能满足要求。中国专利200920238875.X公开了一种组合式磁芯，组合式铁芯，包括复合硅钢铁芯和高初始导磁率铁芯，这种复合硅钢磁芯虽然解决了铁芯饱和的问题，但是磁芯气隙的大小很难控制，因此产品的一致性就很难得到控制。另外中国专利201320063106.7公开了一种电流互感器铁芯，采用两块铁芯对接而成，便于线圈绕制及后续互感器的使用和维护，但是这种铁芯很难控制气隙的大小，从而很难保证批次产品的一致性。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种新型组合式铁芯，该新型组合式铁芯能够满足小信号的测量精度且产品的一致性较好。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：该新型组合式铁芯，包括高初始导磁率铁芯和复合硅钢铁芯，其特征在于：高初始导磁率铁芯与复合硅钢铁芯上下叠放，复合硅钢铁芯包括上下叠放的多层硅钢片；每层所述硅钢片由两个以上的硅钢片单元拼接而成，所述硅钢片单元拼接后在硅钢片上形成接缝，复合硅钢铁芯中至少有一层硅钢片上的接缝与其他硅钢片上的接缝异面。所述的硅钢片中部设有通孔，在每个所述硅钢片单元的内侧设有一个或多个定位开口，多层硅钢片叠放后定位开口在复合硅钢铁芯内壁上形成定位槽，所述定位槽自复合硅钢铁芯内壁顶部通至复合硅钢铁芯内壁底部。所述的定位开口的开口方向朝向硅钢片中心。所述的定位槽竖直设置，多条定位槽以复合硅钢铁芯中心轴为轴心均匀分布在复合硅钢铁芯内壁上。所述的定位槽呈曲线状，多条定位槽以复合硅钢铁芯中心轴为轴心均匀分布在复合硅钢铁芯内壁上。所述的复合硅钢铁芯呈管状，硅钢片呈环形，每个所述硅钢片由两个以上的硅钢片单元以硅钢片中心为轴心拼接而成。相邻所述硅钢片上的接缝均异面，且相邻所述硅钢片上的接缝在硅钢片所在平面上的正投影夹角小于等于90°。所述的高初始导磁率铁芯位于复合硅钢铁芯的正上方，并且高初始导磁率铁芯与复合硅钢铁芯内外径相同。所述的高初始导磁率铁芯为坡莫合金卷绕铁芯或超微晶卷绕铁芯。申请人所述复合硅钢铁芯中至少有一个硅钢片上的接缝与其他硅钢片上的接缝异面，所表达的意思是复合硅钢铁芯上的接缝无法从复合硅钢铁芯顶部通至复合硅钢铁芯底部，以提高复合硅钢铁芯的气隙一致性。申请人所述的异面指的是无法处于同一平面。相邻硅钢片上的接缝所成的角为大于0°、小于等于90°，即相邻硅钢片上的接缝为异面。相邻硅钢片上的接缝为异面，使得相邻硅钢片上的接缝无法上下相通，起到防止接缝从复合硅钢铁芯顶部通至复合硅钢铁芯底部的作用。与现有技术相比，本技术的一种新型组合式铁芯和方法所具有的有益效果是：1、该新型组合式铁芯能够满足小信号的测量精度且产品的一致性较好。高初始导磁率的铁芯能解决小信号测量精度。采用两个以上的硅钢片单元拼接形成硅钢片，优选设计为相邻硅钢片上的接缝所成的角为大于0°、小于等于90°，最后由多片硅钢片上下叠放形成的复合硅钢铁芯，以上复合硅钢铁芯的结构能较好的解决气隙一致性问题。综上，本技术采用复合硅钢铁芯上叠放具有高初始导磁率材料铁芯的结构，能同时满足小信号的测量精度且产品的一致性比较好，结构简单，加工方便，使用效果良好。2、该新型组合式铁芯结构简单，加工方便。申请人设计了硅钢片单元上的定位开口，以及复合硅钢铁芯上由定位开口组成的定位槽，在实际组装中，能够通过定位工装和定位开口的卡接来确定各层硅钢片上的各个硅钢片单元的分布位置、以及接缝的位置，既可以明显加快复合硅钢铁芯的组装速度，又能提高组装的精确度。附图说明图1为一种新型组合式铁芯的正面剖视图。图2为图1一种新型组合式铁芯的A-A面剖视图。图3为带定位槽的一种新型组合式铁芯的正面剖视图。图4为图3带定位槽的一种新型组合式铁芯的B-B面剖视图。图5为图4中相邻两个硅钢片的结构示意图。图6为图5中相邻两个硅钢片的分解结构示意图。其中：1、高初始导磁率铁芯2、复合硅钢铁芯3、硅钢片4、接缝5、定位开口501、定位槽a、相邻硅钢片上的接缝所成的投影夹角。具体实施方式图3~6是本技术的最佳实施例，下面结合附图1~6对本技术做进一步说明。参照图1~2，本技术的一种新型组合式铁芯，包括高初始导磁率铁芯1和复合硅钢铁芯2，复合硅钢铁芯2包括上下叠放的多层硅钢片3；每层所述硅钢片3由两个以上的硅钢片单元拼接而成，每层硅钢片3上由硅钢片单元拼接形成一条或多条接缝4。复合硅钢铁芯2中至少有一个硅钢片3上的接缝4与其他硅钢片3上的接缝4异面。参照图6中相邻硅钢片上的接缝所成的投影夹角a的标注，说明如下：方案1：相邻硅钢片3上的接缝4均异面，且相邻所述硅钢片3上的接缝4在硅钢片3所在平面上的正投影夹角大于0°小于等于90°；在没有定位槽501的设计中，角a可以为小于等于90°的任意角度；在有定位槽501的设计中，夹角a为固定值；角a作用能防止多层接缝4自复合硅钢铁芯2顶部通至复合硅钢铁芯2底部，以解决复合硅钢铁芯的气隙一致性问题。方案2：复合硅钢铁芯2中至少有一个硅钢片3上的接缝4与其他硅钢片3上的接缝4异面，同时复合硅钢铁芯2中部分相邻硅钢片3上的接缝4上下相通。例如：具体实施时，多层硅钢片3上下叠放作为一个硅钢片组，每个硅钢片组中相邻硅钢片3上的接缝4上下相通，即每个硅钢片组中相邻硅钢片3上的接缝4在硅钢片3所在平面上的正投影夹角等于0°，多个硅钢片组上下叠放组成复合硅钢铁芯2，相邻两个硅钢片组上的接缝4为异面；方案2同样能够防止多层接缝4自复合硅钢铁芯2顶部通至复合硅钢铁芯2底部，也可较好的解决气隙一致性问题，并且能够提高复合硅钢铁芯2的组装效率。高初始导磁率铁芯1与复合硅钢铁芯2上下叠放，并且外径相同。如图1~6所示，接缝4可以为图1~6中的直线状，也可以为曲线状，如锯齿状或S状的接缝4。相邻硅钢片3之间采用固定连接，固定方式为粘接或铆接。高初始导磁率铁芯1为坡莫合金卷绕铁芯或超微晶卷绕铁芯。参照图3~6，设计方案，复合硅钢铁芯2呈管状，复合硅钢铁芯2正上方叠放有高初始导磁率铁芯1，并且高初始导磁率铁芯1与复合硅钢铁芯2内外径相同。硅钢片3呈环形，每个所述硅钢片3由两个以上的硅钢片单元以硅钢片3中心为轴心拼接而成。每个所述硅钢片单元在朝向硅钢片3的内侧设有一个或多个定位开口5，定位开口5的开口方向均朝向硅钢片3中心，多个所述定位开口5叠放后在复合硅钢铁芯2内壁上形成多条定位槽501，定位槽501自复合硅钢铁芯2内壁顶部通至复合硅钢铁芯2内壁底部。参照图3和5，多条定位槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型组合式铁芯，包括高初始导磁率铁芯（1）和复合硅钢铁芯（2），其特征在于：高初始导磁率铁芯（1）与复合硅钢铁芯（2）上下叠放，复合硅钢铁芯（2）包括上下叠放的多层硅钢片（3）；每层所述硅钢片（3）由两个以上的硅钢片单元拼接而成，所述硅钢片单元拼接后在硅钢片（3）上形成接缝（4），复合硅钢铁芯（2）中至少有一层硅钢片（3）上的接缝（4）与其他硅钢片（3）上的接缝（4）异面。

【技术特征摘要】
1.一种新型组合式铁芯，包括高初始导磁率铁芯（1）和复合硅钢铁芯（2），其特征在于：高初始导磁率铁芯（1）与复合硅钢铁芯（2）上下叠放，复合硅钢铁芯（2）包括上下叠放的多层硅钢片（3）；每层所述硅钢片（3）由两个以上的硅钢片单元拼接而成，所述硅钢片单元拼接后在硅钢片（3）上形成接缝（4），复合硅钢铁芯（2）中至少有一层硅钢片（3）上的接缝（4）与其他硅钢片（3）上的接缝（4）异面。
2.根据权利要求1所述的一种新型组合式铁芯，其特征在于：所述的硅钢片（3）中部设有通孔，在每个所述硅钢片单元的内侧设有一个或多个定位开口（5），多层硅钢片（3）叠放后定位开口（5）在复合硅钢铁芯（2）内壁上形成定位槽（501），所述定位槽（501）自复合硅钢铁芯（2）内壁顶部通至复合硅钢铁芯（2）内壁底部。
3.根据权利要求2所述的一种新型组合式铁芯，其特征在于：所述的定位开口（5）的开口方向朝向硅钢片（3）中心。
4.根据权利要求2所述的一种新型组合式铁芯，其特征在于：所述的定位槽（501）竖直设置，多条定位槽（501）以复合硅钢铁芯（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫爱芹，柴丽丽，王永平，王洪俊，
申请(专利权)人：淄博元星电子有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37