[发明专利]电流互感器的导电组件及其电流互感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电流互感器的导电组件，尤其涉及一种用于倒立式电流互感器的导电组件。本发明还涉及使用该导电组件的电流互感器。

背景技术

在用于电力系统的传统电磁式电流互感器中，通过磁芯电磁耦合的方式将用于电力传输的一次导体中的电流大小反馈到用于测量的二次导体中。一次导体穿设在磁芯上，二次导体缠绕于磁芯上，且它们之间存在一定的匝数比，以实现将一次导体中的高电流转换为二次导体中的低电流。现有电磁式电流互感器中，一次导体存在一匝、二匝和四匝三种方式，而二次导体在磁芯上的缠绕方式只有一个固定数量的匝数。一次导体通过导电组件的形式穿设在磁芯上，且为了满足客户对于多变比的需求，使客户能在不更换电流互感器的前提下，实现多变比在一台电流互感器上共存，一般电流互感器都设有与导电组件配合使用的一次换接装置。通过换接装置，客户能方便地改变一次导体相对于磁芯的匝数来控制电流互感器的变比。比如，如果一次导体为一匝，二次导体为一千匝，则电流互感器的一次电流和二次电流的变比就是1000∶1；如用户利用换接装置将一次匝数调整为二匝的话，由于二次导体匝数保持一千匝不变，则电流互感器的变比就变为500∶1。

以实现一次导体相对于磁芯的匝数为两匝的导电组件的结构为例，图1用于说明现有两匝导电组件的结构示意图。如图所示，导电组件包括一个屏蔽管30和两个导电杆40，其中两个导电杆40为载流体且穿设于屏蔽管30中。屏蔽管30与导电杆40处于相同的电位，并用于改善导电杆的电场分布，使整个导电组件具有均匀一致的电位。当换接装置使两个导电杆40串联连接时，相当于一次导体在磁芯上的匝数为两匝，当换接装置使两个导电杆40并联连接时，相当于一次导体在磁芯上的匝数为一匝。

考虑到导电杆中承载的巨大电流，导电杆的尺寸和体积都很大，从而使得包套导电杆的屏蔽管的尺寸也很大，进而使得整个电流互感器的体积很大。屏蔽管中除了导电杆占用的空间外，其他的空间均被闲置，占用了大量的导电组件的材料，增加了整个电流互感器的成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于电流互感器的导电组件，该电流互感器用于测量一次导体中的电流。本发明提供的这种电流互感器的导电组件，包括一个屏蔽管和穿设于屏蔽管中的至少一个导电杆。屏蔽管和导电杆电位相同且彼此之间电气隔离。屏蔽管可通过与导电杆电连接来承载一次导体中的电流。在保证安全承载额定电流的前提下，利用屏蔽管参与导电，提高了导电组件的空间利用率。对于同样的额定电流要求，可以减少导电组件的尺寸并节省导电组件的材料，从而降低了生产成本。

依据本发明电流互感器的导电组件的再一方面，导电组件具有一个与屏蔽管串联连接的导电杆。

依据本发明电流互感器的导电组件的另一方面，导电组件具有一个与屏蔽管并联连接的导电杆。

依据本发明电流互感器的导电组件的又一方面，导电组件具有三个导电杆，三个导电杆和屏蔽管依次串联连接。

依据本发明电流互感器的导电组件的又一方面，导电组件具有三个导电杆，三个导电杆和屏蔽管相互并联连接。

依据本发明电流互感器的导电组件的又一方面，导电组件具有三个导电杆，屏蔽管与一个导电杆串联，并与另外两个串联连接的导电杆并联连接。

依据本发明电流互感器的导电组件的又一方面，三个导电杆之间相互缠绕，它们的扭绞方向相同，且在导电组件的横截面中，三个导电杆的横截面图形的几何中心之间的连线形成一个等边三角形。通过使用多股导电杆相互缠绕扭绞的方式，可以抵消一部分集肤效应对导电组件载流能力的影响，同时还可以使得导电组件的磁场均匀分布。

依据本发明电流互感器的导电组件的又一方面，导电杆和/或屏蔽管由金属铝制备。

依据本发明电流互感器的导电组件的又一方面，导电杆之间和/或屏蔽管与导电杆之间填充有聚氨酯或环氧树脂。

本发明的目的还在于还提供使用上述导电组件的电流互感器。

附图说明

图1用于说明现有两匝导电组件的结构示意图。

图2用于说明本发明电流互感器的导电组件一种示意性实施方式的结构示意图。

图3和图4用于比较说明图2所示电流互感器的导电组件空间利用率的提升。

图5用于说明本发明电流互感器的导电组件另一种示意性实施方式的结构示意图。

图6和图7用于比较说明图5所示电流互感器的导电组件空间利用率的提升。

图8用于说明图5所示电流互感器的导电组件中导电杆之间的缠绕关系。

标号说明