开口式零序电流互感器及其制作方法技术

本发明专利技术涉及开口式零序电流互感器及其制作方法。开口式零序电流互感器包括上下相对的两个半环形铁心，半环形铁心的外表面设有包覆层，包覆层包括缓冲层和绝缘防水层，缓冲层为聚氨酯海绵，用于抵消环氧树脂层产生的收缩应力；绝缘防水层设置在缓冲层的外部，用于将缓冲层与环氧树脂层隔开，并且将缓冲层与半环形铁心表面的交接处密封；绝缘防水层与半环形铁心的外表面之间的环空由环氧树脂层封闭。开口式零序电流互感器的制作方法包括在半环形铁心的表面包覆缓冲层和绝缘防水层，最后注射环氧树脂成型的步骤。上述技术方案能够同时兼得缓冲层的缓冲性能和环氧树脂层的绝缘性能，保证最终成型产品的质量。

【技术实现步骤摘要】
开口式零序电流互感器及其制作方法
本专利技术涉及一种开口式零序电流互感器及其制作方法。
技术介绍
零序电流互感器可以将一次侧大电流转换成二次侧小电流，主要用于电流的测量以及电力保护系统中，其可分为整体式零序电流互感器和开口式零序电流互感器两种，其中开口式零序电流互感器因不受电缆敷设的限制、安装及更换方便等原因，在电力工程中具有广泛的应用。现有开口式零序电流互感器一般为穿心式结构，即互感器为环饼式结构，中间设有一定尺寸的供电缆穿过的穿孔，为了在工程使用中方便安装，在生产制造开口式零序电流互感器时已逐步将一体的环饼式结构改为一分为二组装成一体的开口式结构，因此，开口式零序电流互感器的铁心通常包括上、下两个结构相同的半环形铁心，半环形铁心的端面形成铁心切面。在制作零序电流互感器的过程中，现有技术通常将两个半环形铁心的外表面包覆一定厚度的皱纹绝缘纸，皱纹绝缘纸能够起到绝缘和缓冲的效果而形成绝缘缓冲层，然后将其中一个半环形铁心的绝缘缓冲层外表面缠绕二次绕组，然后分别将两个半环形铁心装入注射模具中，用环氧树脂进行真空注射成型，成型后的半环形注射体中，绝缘缓冲层的两端面与环氧树脂层的端面平齐，铁心切面外露。由于环氧树脂在固化成型过程中有一定的收缩，产生从外向内的收缩应力，为了抵消收缩应力，需要将皱纹绝缘纸缠绕较大的厚度才能起到相应的缓冲作用，但这又会使注射的环氧树脂层厚度变小，导致在脱模过程中环氧树脂层与绝缘缓冲层交界处容易发生开裂，降低零序电流互感器的绝缘性能；若减小绝缘缓冲层的包覆厚度，又会降低绝缘缓冲层的缓冲效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种开口式零序电流互感器，以解决现有技术中不易平衡开口式零序电流互感器铁心上环氧树脂层的绝缘性能和缓冲层的缓冲效果的技术问题；本专利技术的目的还在于提供一种开口式零序电流互感器的制作方法，以解决现有技术中不易平衡开口式零序电流互感器铁心上环氧树脂层的绝缘性能和缓冲层的缓冲效果的技术问题。为实现上述目的，本专利技术的开口式零序电流互感器的技术方案是：开口式零序电流互感器，包括上下相对的两个半环形铁心，半环形铁心的外表面设置有包覆层，包覆层包括：缓冲层，为聚氨酯海绵，用于抵消环氧树脂层产生的收缩应力；绝缘防水层，设置在缓冲层的外部，用于将缓冲层与环氧树脂层隔开，并且将缓冲层与半环形铁心表面的交接处密封；环氧树脂层，环氧树脂层设置在绝缘防水层外部，且环氧树脂层的端部延伸至绝缘防水层的端部之外。有益效果：半环形铁心上设有缓冲层，能够抵消环氧树脂在固化时产生的收缩应力，防止环氧树脂层开裂；另外，缓冲层采用聚氨酯海绵，弹性好，设置较小的厚度便能达到较大的缓冲效果，从而能够减小缓冲层的厚度，也即变相增加了环氧树脂层的厚度，进一步减小了环氧树脂层开裂的可能性，保证其绝缘性能；同时，由于聚氨酯海绵有吸湿性，设置绝缘防水层，一方面能起到绝缘效果，另一方面能够在制作开口式零序电流互感器的过程中将液态环氧树脂与缓冲层隔开，防止缓冲层吸收液态环氧树脂，保证缓冲层的缓冲效果，同时还能隔绝外部湿气，防止缓冲层受潮，从而既能保证环氧树脂层的绝缘性能，又能保证缓冲层的缓冲效果，两者能够兼得。进一步地，所述绝缘防水层包括分体设置在缓冲层背向半环形铁心表面上的绝缘层和设置在缓冲层与半环形铁心表面的交接处的弹性密封层，绝缘层和弹性密封层均防水，弹性密封层将缓冲层与半环形铁心表面的交接处密封。有益效果：绝缘防水层采用分体式结构，便于操作，同时也可以将两种包覆层使用不同的材料，相应的便能够节约制造成本。进一步地，所述绝缘层的外部间隔套设有用于紧固缓冲层和绝缘层的箍套。有益效果：箍套能够紧固缓冲层和绝缘层，避免缓冲层在成型时鼓气，保证缓冲层的稳定性。进一步地，所述弹性密封层为室温硅橡胶。有益效果：室温硅橡胶遇空气即可硫化成弹性体，使用方便，在很宽的温度范围内都能保持良好的弹性。本专利技术的开口式零序电流互感器的制作方法的技术方案是：开口式零序电流互感器的制作方法包括在半环形铁心的表面设置包覆层的步骤，设置包覆层的步骤包括：步骤一、在半环形铁心的表面包覆缓冲层，缓冲层由聚氨酯海绵制成；步骤二、在缓冲层的外部设置绝缘防水层，以将缓冲层与液态环氧树脂隔开，并且将缓冲层与半环形铁心外表面的交接处密封；步骤三、将包覆有缓冲层和绝缘防水层的半环形铁心放入模具中注射环氧树脂成型。有益效果：在半环形铁心上设有缓冲层，能够抵消环氧树脂在固化时产生的收缩应力，防止环氧树脂层开裂；另外，缓冲层采用聚氨酯海绵，弹性好，设置较小的厚度便能达到较大的缓冲效果，从而能够减小缓冲层的厚度，也即变相增加了环氧树脂层的厚度，进一步减小了环氧树脂层开裂的可能性，保证其绝缘性能；同时，由于聚氨酯海绵有吸湿性，设置绝缘防水层，一方面能起到绝缘效果，另一方面能够在制作开口式零序电流互感器的过程中将液态环氧树脂与缓冲层隔开，防止缓冲层吸收液态环氧树脂，保证缓冲层的缓冲效果，同时还能隔绝外部湿气，防止缓冲层受潮，从而既能保证环氧树脂层的绝缘性能，又能保证缓冲层的缓冲效果，两者能够兼得，保证最终成型出的开口式零序电流互感器的质量。进一步地，所述绝缘防水层包括设置在缓冲层背向半环形铁心表面上的绝缘层和设置在缓冲层与半环形铁心表面的交接处的弹性密封层，绝缘层和弹性密封层分开设置且绝缘层和弹性密封层均防水，弹性密封层将缓冲层与半环形铁心表面的交接处密封。有益效果：绝缘防水层采用分体式结构，便于操作，同时也可以将两种包覆层使用不同的材料，相应的便能够节约制造成本。进一步地，用弹性密封层将缓冲层的两端部包覆，弹性密封层的厚度为缓冲层的厚度与覆盖在缓冲层上的弹性密封层的厚度之和。有益效果：保证对缓冲层与半环形铁心交界处的密封，避免缓冲层受潮而影响缓冲效果，提高产品的稳定性。进一步地，在缓冲层上设置绝缘层之后，在绝缘层的外周面上套设箍套以将绝缘层和缓冲层紧固。有益效果：箍套能够紧固绝缘层和缓冲层，避免缓冲层在成型时鼓气，保证缓冲层的稳定性进一步地，在步骤三之前，将半环形铁心的铁心切面用绝缘纸防护，并使用箍套将绝缘纸紧固。有益效果：采用绝缘纸对铁心切面进行防护，能够有效保护铁心切面的质量，提高成型产品的合格率。进一步地，所述弹性密封层为室温硅橡胶。有益效果：室温硅橡胶遇空气即可硫化成弹性体，使用方便，在很宽的温度范围内都能保持良好的弹性。附图说明图1为本专利技术中半环形铁心表面包覆层的布置示意图；图2为本专利技术的开口式零序电流互感器成型后未修整前的剖面示意图；图3为本专利技术的开口式零序电流互感器的外形示意图。附图标记说明：1-半环形铁心，2-缓冲层用硅胶套，3-缓冲层，4-弹性密封层，5-绝缘纸用硅胶套，6-绝缘纸，7-二次漆包线，8-上二次绕组，9-下二次绕组，10-环氧树脂层，11-铁心切面，12-螺栓，13-螺母，14-绝缘层。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.开口式零序电流互感器，包括上下相对的两个半环形铁心，半环形铁心的外表面设有包覆层，其特征在于，所述包覆层包括：/n缓冲层，为聚氨酯海绵，用于抵消环氧树脂层产生的收缩应力；/n绝缘防水层，设置在缓冲层的外部，用于将缓冲层与环氧树脂层隔开，并且将缓冲层与半环形铁心表面的交接处密封；/n环氧树脂层，环氧树脂层设置在绝缘防水层外部，且环氧树脂层的端部延伸至绝缘防水层的端部之外。/n

【技术特征摘要】
1.开口式零序电流互感器，包括上下相对的两个半环形铁心，半环形铁心的外表面设有包覆层，其特征在于，所述包覆层包括：
缓冲层，为聚氨酯海绵，用于抵消环氧树脂层产生的收缩应力；
绝缘防水层，设置在缓冲层的外部，用于将缓冲层与环氧树脂层隔开，并且将缓冲层与半环形铁心表面的交接处密封；
环氧树脂层，环氧树脂层设置在绝缘防水层外部，且环氧树脂层的端部延伸至绝缘防水层的端部之外。


2.根据权利要求1所述的开口式零序电流互感器，其特征在于：所述绝缘防水层包括分体设置在缓冲层背向半环形铁心表面上的绝缘层和设置在缓冲层与半环形铁心表面的交接处的弹性密封层，绝缘层和弹性密封层均防水，弹性密封层将缓冲层与半环形铁心表面的交接处密封。


3.根据权利要求2所述的开口式零序电流互感器，其特征在于：所述绝缘层的外部间隔套设有用于紧固缓冲层和绝缘层的箍套。


4.根据权利要求2或3所述的开口式零序电流互感器，其特征在于：所述弹性密封层为室温硅橡胶。


5.开口式零序电流互感器的制作方法，包括在半环形铁心的表面设置包覆层的步骤，其特征在于，设置包覆层的步骤包括：
步骤一、在半环形铁心的表面包覆缓冲层，缓冲层由聚氨酯海绵制成；
步骤二、在缓冲层的外部...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢群超，曹宏，刘俊伟，袁钤亚，刘军超，娄军峰，
申请(专利权)人：河南森源电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41