用于电流互感器的护壳及电流互感器组件

摘要

本发明涉及一种用于电流互感器（4）的护壳，所述护壳至少包括一第一屏蔽罩（2a，2b；2c，2d）和第二屏蔽罩（3a，3b；3c，3d），所述第一屏蔽罩（2a，2b；2c，2d）具有一第一空腔（23），所述第一空腔（23）可用于容纳所述电流互感器（4），所述第二屏蔽罩（3a，3b；3c，3d）具有一第二空腔33），所述第二空腔（33）可用于容纳所述第一屏蔽罩（2a，2b；2c，2d）。由于护壳采用两层以及两层以上的屏蔽罩，所以，每经过一层屏蔽罩，外部干扰磁场会被导走一些，这样，第一屏蔽罩内部的互感器就会受到比较好的保护，有效降低外部干扰对电流检测结果的影响。

权利要求

1.一种用于电流互感器(4)的护壳，其特征在于，所述护壳至少包括一第一屏蔽罩(2a，

2b；2c，2d)和第二屏蔽罩(3a，3b；3c，3d)，

—所述第一屏蔽罩(2a，2b；2c，2d)具有一第一空腔(23)，所述第一空腔(23)可用于容纳所述电流互感器(4)，—所述第二屏蔽罩(3a，3b；3c，3d)具有一第二空腔(33)，所述第二空腔(33)可用于容纳所述第一屏蔽罩(2a，2b；2c，2d)；

所述第一屏蔽罩(2a，2b；2c，2d)与第二屏蔽罩(3a，3b；3c，3d)之间具有一间隔；所述第一屏蔽罩(2a，2b；2c，2d)设置在一环形支架(9a，9b)或者槽型支架(9；10；11)内，以形成所述间隔。

2.如权利要求1所述的护壳，其特征在于，所述护壳还包括一第三屏蔽罩，所述第三屏蔽罩具有一第三空腔，所述第三空腔用于容纳所述第二屏蔽罩(3a，3b；3c，3d)。

3.如权利要求1所述的护壳，其特征在于，所述第一屏蔽罩(2a，2b；2c，2d)由第一顶壳(2a；2c)和第一底壳(2b；2d)扣合而成，所述第二屏蔽罩(3a，3b；3c，3d)由第二顶壳(3a；3c)和第二底壳(3b；3d)扣合而成。

4.如权利要求1所示的护壳，其特征在于，所述第一屏蔽罩(2a，2b；2c，2d)与第二屏蔽罩(3a，3b；3c，3d)之间填充有一填充物，以形成所述间隔。

5.如权利要求1所述的护壳，其特征在于，所述第一屏蔽罩(2a，2b；2c，2d)嵌套在复数个槽型支架(9；10；11)内，其中，至少有一个支架(9)的开口方向与其他支架(10；11)的开口方向相反。

6.如权利要求1所述的护壳，其特征在于，所述第一屏蔽罩(2a，2b；2c，2d)和第二屏蔽罩(3a，3b；3c，3d)分别具有一开口(25，35；13，14，15，16)，所述互感器(4)具有一绕组接线(12)，所述绕组接线(12)可从所述开口(25，35；13，14，15，16)伸出。

7.如权利要求1所述的护壳，其特征在于，镍或者钴的重量占所述第一屏蔽罩(2a，2b；

2c，2d)总重量的50％以上，或者，铁的重量占所述第一屏蔽罩(2a，2b；2c，2d)总重量的97％以上。

8.一种电流互感器组件，包括一电流互感器(4)，其特征在于，所述互感器(4)位于如权利要求1至7任意一项所述的护壳的第一空腔(23)内。

说明书

用于电流互感器的护壳及电流互感器组件

技术领域

[0001] 本发明涉及一种低压电气领域，尤其涉及一种用于电流互感器的护壳及电流互感器组件。

背景技术

[0002] 电流检测互感器被广泛应用于漏电检测等领域。由于外部静磁场和电磁场干扰会造成电流互感器的检测误差，屏蔽罩被用于将外部干扰引起的误差降低到可以接受的范围。

[0003] 已有的电流检测互感器护壳结构为单层，其材料为钢，通过冲压制造，且在加工后不经过热处理。

[0004] 由于钢材本身的剩磁较大，且在冲压之后增加了晶粒之间的应力，现有的护壳存在剩磁大的问题。当互感器通过很大的电流，在电流消失以后护壳的剩磁会形成静磁场，该磁场与护壳内的互感器耦合，导致检测误差的产生。对于交流检测电路，护壳剩磁造成的误差并不明显。但是对于基于磁调制技术的检测电路，由于其对直流敏感，护壳剩磁造成的静磁场会直接导致与之成正比的直流误差。

[0005] 现有的电流检测互感器护壳结构为单层，由钢制成的具有高剩磁的屏蔽罩与互感器的铁芯之间没有任何屏蔽，导致剩磁造成的影响较大。另外由于单层的结构所能提供的保护相对有限，在一些磁干扰较为恶劣的场合，现有的单层钢制护壳不能提供足够的保护，导致检测结果受到外部磁场干扰较大。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种用于电流互感器的护壳，可以有效降低外部干扰对电流检测结果的影响。

[0007] 本发明的另一目的是提供一种包括该护壳的电流互感器组件。

[0008] 本发明提供了一种用于电流互感器的护壳，所述护壳至少包括一第一屏蔽罩和第二屏蔽罩，其中：

[0009] 所述第一屏蔽罩具有一第一空腔，所述第一空腔可用于容纳所述电流互感器，[0010] 所述第二屏蔽罩具有一第二空腔，所述第二空腔可用于容纳所述第一屏蔽罩。

[0011] 由于护壳采用两层以及两层以上的屏蔽罩，所以，每经过一层屏蔽罩，外部干扰磁场会被导走一些，这样，第一屏蔽罩内部的互感器就会受到比较好的保护，有效降低外部干扰对电流检测结果的影响。

[0012] 作为其中的一种实施方式，所述护壳还包括一第三屏蔽罩，所述第三屏蔽罩具有一第三空腔，所述第三空腔用于容纳所述第二屏蔽罩。也就是说，本发明并不限于只具有两层屏蔽罩的护壳，护壳还可以具有三层甚至更多层的屏蔽罩，而相应地，在满足最基本的要求的前提下，层数越多，其保护效果也就越佳。

[0013] 作为一种实施方式，所述第一屏蔽罩由第一顶壳和第一底壳扣合而成，所述第二屏蔽罩由第二顶壳和第二底壳扣合而成。这样的结构便于放置互感器和第一屏蔽罩。

[0014] 优选地，第一屏蔽罩与第二屏蔽罩之间存在一定的间隔，以便形成磁阻，进一步地降低外部磁场到达第一屏蔽罩的磁通量。

[0015] 作为一种实施方式，所述第一屏蔽罩与第二屏蔽罩之间填充有一填充物，比如树脂或者橡胶等，以形成所述间隔。

[0016] 作为另一种实施方式，所述第一屏蔽罩设置在一环形支架或者槽型支架内，以形成所述间隔。

[0017] 作为一种实施方式，所述第一屏蔽罩嵌套在复数个槽型支架内，其中，至少有一个支架的开口方向与其他支架的开口方向相反。

[0018] 作为一种实施方式，所述第一屏蔽罩和第二屏蔽罩分别具有一开口，所述互感器具有一绕组接线，所述绕组接线可从所述开口伸出。当然，开口最好能设置地比较小，否则会影响到最终整体的保护效果。

[0019] 优选地，镍或者钴的重量占所述第一屏蔽罩总重量的50％以上，或者，铁的重量占所述第一屏蔽罩总重量的97％以上。由于第一屏蔽罩的材料具有较高的磁导率和较低的剩磁，所以，可以更有效地将外部干扰磁场形成的磁通量导走。

[0020] 本发明还提供了一种包括一个电流互感器的电流互感器组件，而所述互感器位于前述任意一项所述的护壳的第一空腔内。利用该电流互感器组件，可以有效降低外部干扰对电流检测结果的影响。

附图说明

[0021] 下文将以明确易懂的方式通过对优选实施例的说明并结合附图来对本发明上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明，其中：

[0022] 图1是本发明提供的一种带有护壳的电流互感器组件实施例的示意图；

[0023] 图2是图1所示实施例的分解示意图；

[0024] 图3是本发明另外一种带有护壳的电流互感器组件实施例的示意图。

[0025] 图4是图1所示的实施例的磁通量示意图；

[0026] 图5是图4所示的等效磁阻示意图；

[0027] 标号说明：

[0028] 1电流互感器组件；2a第一顶壳；2b第一底壳；2c第一顶壳；2d第一底壳；21第一底壳外环；22第一底壳内环；23第一空腔；25开口；3a第二顶壳；3b第二底壳；3c第二顶壳；3d第二底壳；31第二底壳外环；32第二底壳内环；33第二空腔；35开口；4电流互感器；9a上支架；9b下支架；9槽型支架；10槽型支架；11槽型支架；12绕组接线；13开口；14开口；15开口；16开口

具体实施方式

[0029] 为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

[0030] 本发明提供了一种用于电流互感器的护壳，如图1所示，所述护壳至少包括一第一屏蔽罩(2a，2b)和第二屏蔽罩(3a，3b)，其中：

[0031] 所述第一屏蔽罩(2a，2b)具有一第一空腔，所述第一空腔可用于容纳所述电流互感器，

[0032] 所述第二屏蔽罩(3a，3b)具有一第二空腔33，所述第二空腔33可用于容纳所述第一屏蔽罩(2a，2b)。

[0033] 虽然图1是以护壳只有两层屏蔽罩为例进行了说明，但是，可以理解的是，在此基础上，还可以继续设置更多的屏蔽罩依次包裹，比如，在第二屏蔽罩的外面再设置一个第三屏蔽罩，而第三屏蔽罩具有一个第三空腔，第二屏蔽罩则可以放置在第三空腔内。

[0034] 具体到护壳的结构，现在以一个具体实施方式为例进行说明。

[0035] 如图2所示，第一屏蔽罩为分体式结构，由第一顶壳2a和第一底壳2b扣合而成，第一屏蔽罩大致成圆环形，当然，可以理解的是，第一屏蔽罩还可以是方环形或者其他环形结构。

[0036] 第一底壳2b的内圈和外圈分别沿轴向延伸，形成了内环22和外环21，内环22和外环21定义出了第一底壳2b的第一空腔23。

[0037] 第一顶壳2a则可以扣合在第一底壳2b上，这样互感器4便可以套设在该第一空腔23内部。同时，为了将互感器4上的绕组接线引出，在第一顶壳2a上还设置了一个较小的开口25。

[0038] 第一屏蔽罩的材料可以具有较高的磁导率和较低的剩磁，比如，镍或者钴的重量占第一屏蔽罩总重量的50％以上，或者，铁的重量占第一屏蔽罩总重量的97％以上，这样，外部干扰磁场的磁通量便会将容易地被屏蔽罩导走。

[0039] 第二屏蔽罩同样也是分体式结构，由第二顶壳3a和第二底壳3b扣合而成，与第一屏蔽罩一样，第二屏蔽罩大致成圆环形，当然，可以理解的是，第二屏蔽罩还可以是方环形或者其他环形结构，但是其形状应保证可以将围裹互感器4的第一屏蔽罩放置在第二屏蔽罩内。

[0040] 第二底壳3b的内圈和外圈分别沿轴向延伸，形成了内环32和外环31，内环32和外环31定义出了第二底壳3b的第二空腔33。

[0041] 第二顶壳3a则可以扣合在第二底壳3b上，这样第一屏蔽罩便可以套设在该第二空腔33内部。同时，为了将互感器4上的绕组接线继续向外引出，在第二顶壳3a上也同样设置了一个较小的开口35。

[0042] 在如图2所示的实施例中，只在第一顶壳2a和第二顶壳3a上开设了开口，如图3所示，也可以在第一底壳2d和第二底壳3d上分别设置一个开口15和16，开口15和第一顶壳2c上的开口14形成一个较大的开口，开口16与第二顶壳3c上的开口13形成一个较大的开口，方便接线12引出。当然，开口最好不要设置的过大，否则有可能会影响整体效果。

[0043] 第二屏蔽罩也可以采用和第一屏蔽罩一样的材料，当然，也可以采用现有的其他材料来加工第二屏蔽罩。

[0044] 为了进一步地降低穿过第二屏蔽罩的磁通量，在第二屏蔽罩和第一屏蔽罩之间还可以设置一个间隔气隙，以形成磁阻。

[0045] 在如图2所示的实施例中，在第一屏蔽罩和第二屏蔽罩之间设置了一个环形支架，这个环形支架有两部分，上支架9a可以扣在第一顶壳2a上，而下支架9b可以扣在第一底壳2b上，由于支架本身存在一定厚度，且环形支架也可以放置在第二空腔33内，所以在第二屏蔽罩和第一屏蔽罩之间便存在一个具有磁阻的间隙。

[0046] 当然，也可以采用其他结构的支架，如图3所示，第一屏蔽罩的上下两部分2c和2d便嵌套在3个槽型支架(9，10，11)内，其中，至少有一个支架9的开口方向与其他支架的开口方向相反。

[0047] 而且，还可以在第一屏蔽罩和第二屏蔽罩中间填充有填充物，比如树脂或者橡胶等，以形成所述间隔。

[0048] 本发明还提供了一种包括电流互感器4的组件，互感器4就放置在第一屏蔽罩内的第一空腔23内。

[0049] 图4示出图1这样的双层屏蔽罩的磁通量分布，而图5则是等效磁阻示意图。可以看出，由于采用了高磁导率、低剩磁的材料制作护壳的第一屏蔽罩，且第一屏蔽罩和第二屏蔽罩之间存在一个气隙(该气隙的磁阻为Rg1)，放置在第一屏蔽罩内的电流互感器也与第一屏蔽罩之间存在一定的气隙(该气隙的磁阻为Rg2)。

[0050] 第二屏蔽罩的磁阻R1和第一屏蔽罩的磁阻R2要比气隙磁阻Rg1和Rg2小许多，因此大部分的外部干扰磁场都被第二屏蔽罩导走，只有小部分磁通量通过了第一屏蔽罩和第二屏蔽罩之间的间隔气隙，到达第一屏蔽罩的表面。由于同样的原因，达到第一屏蔽罩表面的磁通量大部分都被第一屏蔽罩导走，只有更少的护壳穿过了第一屏蔽罩。由此可见，通过增加屏蔽罩的层数，有效降低外部磁场对互感器的干扰，而如果保证各屏蔽罩层与层之间存在间隔气隙，或者，选择高磁导率、低剩磁的材料制作护壳的第一屏蔽罩，就能够极大的增加屏蔽罩的保护效果。

[0051] 在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

[0052] 上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。