线圈连接装置、电流线圈及其制造方法与流程
未命名
09-16
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1.本发明涉及电力设备技术领域,具体涉及一种线圈连接装置、电流线圈及其制造方法。
背景技术:
2.在互感器行业中,合并电流线圈绕组通常采用紧缩带包扎紧固多个电流线圈绕组或用打包机将多个电流线圈绕组打包紧固。通过以上两种方式合并电流线圈绕组不仅存在操作步骤多、速度慢的问题,还存在质量风险,如包扎紧固不到位时线圈产生松动,打包紧固过度时产生绕组超差、固定板与线圈击穿现象。
3.母线式电流互感器的线圈装模时,通常采用在线圈顶部包固定件或线圈内部包支撑件两种方案。由于母线式电流互感器中线圈的绕组较长,在线圈顶部包固定件时,该方案在装模时难以看到线圈尾部的浇注层,且运转过程中,如果线圈晃动会引起浇注层变化,容易造成一次击穿;在线圈内部包支撑件,无法满足多种线圈内部铁心高度的设计方案,产品满足容量受到限制。支柱式电流线圈装模时,通常采用在整体线圈用固定板固定或在每个线圈绕组上包浇注螺母两种方案。用固定板固定线圈时,容易造成二次绕组击穿;在每个线圈绕组包浇注螺母,则需要在二次绕组外加包屏蔽层来保证合格率,增加了操作难度和减小了二次绕组与一次绕组的绝缘层距离,导致产品满足容量降低,装模调整浇注层效率变慢。
4.因此,现有技术存在缺陷,有待改进与发展。
技术实现要素:
5.本技术实施例提供一种线圈连接装置、电流线圈及其制造方法,能够解决常规电流线圈因为合并效果差,所以产品满足容量受限、存在质量风险的技术问题。
6.本技术实施例提供一种线圈连接装置,所述线圈连接装置用于将线圈合并,所述线圈包括铁心,包括绝缘的第一连接件和绝缘的第二连接件,所述第一连接件的一端的内侧外轮廓与所述铁心的第一径向表面贴合,所述第一连接件的另一端的内侧外轮廓与所述铁心的圆周面贴合,所述第二连接件的一端的内侧外轮廓与所述铁心的第二径向表面贴合,所述第二连接件的另一端的内侧外轮廓与所述铁心的圆周面贴合;任意数量的所述铁心中相邻的所述铁心通过所述第一连接件与所述第二连接件之间的卡合连接从而将所有所述铁心沿所述铁心轴向方向合并。
7.进一步的,所述第一连接件包括相互垂直的第一连接部和第二连接部,所述第一连接部与第二连接部之间平滑连接有一交界处,所述第一连接部包括第一定位槽,所述第一定位槽的开口端朝向所述交界处,所述第一定位槽的闭口端位于所述第一连接部上;所述第二连接部包括至少两个第二定位槽,所述第二定位槽的开口端位于所述第二连接部的边缘,所述第二定位槽的闭口端位于所述第二连接部上;所述第二连接件包括相互垂直的第三连接部和第四连接部,所述第三连接部包括
第三定位槽和第一定位栓,所述第三定位槽位于所述第三连接部上,所述第一定位栓滑动于所述第三定位槽内;所述第四连接部包括至少两个第四定位槽,所述第四定位槽的开口端位于所述第四连接部的外缘,所述第四定位槽的闭口端位于所述第四连接部上;所述第一连接件与所述第二连接件通过所述第一定位栓与所述第一定位槽的卡合相连接,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个支撑件。
8.本技术实施例还提供一种基于所述的线圈连接装置的电流线圈,所述电流线圈固定在互感器模具内,包括铁心,所述铁心的第一径向表面上安装有至少一组绝缘的第一连接件组,每组所述第一连接件组包括两个安装在所述第一径向表面同一直径两端的所述第一连接件,所述第一连接件包括第一连接部和第二连接部,所述第一连接部的内侧外轮廓与所述第一径向表面贴合,所述第二连接部的内侧外轮廓与所述圆周面贴合;所述铁心的第二径向表面上安装有与所述第一连接件组数量相同的绝缘的第二连接件组,每组所述第二连接件组包括两个安装在所述第二径向表面同一直径两端的所述第二连接件,所述第二连接件包括第三连接部和第四连接部,所述第三连接部的内侧外轮廓与所述第二径向表面贴合,所述第四连接部的内侧外轮廓与所述圆周面贴合;所述互感器模具内至少有两个同轴的所述铁心,任意数量的铁心中相邻的所述铁心通过所述第一连接部与所述第三连接部相互卡合,所述第二连接部或所述第四连接部上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述铁心通过所述支撑件固定在所述互感器模具内,所述支撑件的一端卡合于任意一个所述第二连接部上或所述第四连接部上,所述支撑件的另一端固定在所述互感器模具上。
9.进一步的,所述第一连接部和所述第二连接部相互垂直,所述第一连接部与所述第二连接部之间平滑连接有一交界处,所述第一连接部包括第一定位槽,所述第一定位槽的开口端朝向所述交界处,所述第一定位槽的闭口端位于所述第一连接部上;所述第二连接部包括至少两个第二定位槽,所述第二定位槽的开口端位于所述第二连接部的边缘,所述第二定位槽的闭口端位于所述第二连接部上;所述第三连接部和所述第四连接部相互垂直,所述第三连接部包括第三定位槽和第一定位栓,所述第三定位槽位于所述第三连接部上,所述第一定位栓滑动于所述第三定位槽内;所述第四连接部包括至少两个第四定位槽,所述第四定位槽的开口端位于所述第四连接部的外缘,所述第四定位槽的闭口端位于所述第四连接部上;所述互感器模具内至少有两个同轴的所述铁心,任意数量的铁心中相邻的所述铁心通过所述第一定位栓与所述第一定位槽相互卡合,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述铁心通过所述支撑件固定在所述互感器模具内,所述支撑件的一端卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,所述支撑件的另一端固定在所述互感器模具上。
10.进一步的,所述第二连接部和所述第四连接部上设置有绝缘的固定件,所述固定件贴合所述第二连接部,用于将所述第二连接部压紧于所述铁心的圆周面;所述固定件贴合所述第四连接部,用于将所述第四连接部压紧于所述铁心的圆周面。
11.进一步的,所述固定件为磁性固定件,所述第二连接部通过所述固定件与所述铁心的磁吸力压紧于所述圆周面;所述第四连接部通过所述固定件与所述铁心的磁吸力压紧于所述圆周面。
12.进一步的,当所述互感器模具为母线式电流互感器模具时,所述互感器模具上向外凸出有凸件,所述凸件上设有第一定位孔,所述第一定位孔的轴线垂直于所述互感器模具的底面,所述铁心的轴线垂直于所述互感器模具的底面,任意数量的铁心中相邻的所述铁心通过设置在所述第一定位栓与所述第一定位槽相互卡合,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述铁心通过所述支撑件固定在所述互感器模具内,所述支撑件为支撑片,所述支撑件的一端带有第二定位栓,所述第二定位栓卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,所述支撑件的另一端带有匹配所述第一定位孔直径的u形凹口,所述u形凹口卡合所述第一定位孔的孔壁。
13.进一步的,当所述互感器模具为支柱式电流互感器模具时,所述互感器模具顶部为盖板,所述盖板上开设有第二定位孔,所述铁心的轴线平行于所述互感器模具的底面,任意数量的铁心中相邻的所述铁心通过所述第一定位栓与所述第一定位槽相互卡合,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述铁心通过所述支撑件固定在所述互感器模具内,所述支撑件为螺钉,所述支撑件的一端带有第三定位栓,所述螺钉穿过所述第二定位孔并将所述第三定位栓卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,所述支撑件的另一端为螺钉头,所述螺钉头压紧于所述盖板并覆盖所述第二定位孔。
14.进一步的,所述盖板上设置有卡片,所述螺钉上开设有至少一个螺钉定位槽,所述卡片具有匹配所述螺钉定位槽形状的凹口,所述螺钉穿过所述第二定位孔并将所述第三定位栓卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,所述螺钉通过所述卡片的凹口卡合所述螺钉定位槽将所述螺钉头固定在所述盖板上。
15.本技术实施例还提供一种基于所述电流线圈的制造方法,包括以下步骤:步骤一:在所述铁心的第一径向表面上安装至少一组绝缘的第一连接件组,每组所述第一连接件组中的两个第一连接件安装在所述第一径向表面同一直径的两端,将所述第一连接件的第一连接部的内侧外轮廓贴合所述第一径向表面,将所述第二连接部的内侧外轮廓贴合所述铁心的圆周面;在所述铁心的第二径向表面上安装与所述第一连接件组数量相同的绝缘的第二连接件组,每组所述第二连接件组中的两个第二连接件安装在所述第二径向表面同一直径的两端,将所述第二连接件的第三连接部的内侧外轮廓贴合所述第二径向表面,将所述第二连接件的第四连接部的内侧外轮廓贴合所述铁心的圆周面;步骤二:由所述铁心任意位置作为起始端,用纱带环形缠绕所述铁心,环形缠绕后的每周纱带遮盖上周纱带宽度至少1/2;环形缠绕后包扎绝缘材料,包扎时,所述第一连接件组和所述第二连接件组的表面完全露出,包扎后用绝缘电工带缠绕包扎进行密封处理;步骤三:根据产品要求选择安匝数,计算安匝数与二次电流的商获得二次绕组匝数,在绕线机上设置铁心尺寸参数和二次匝数参数,对所述铁心进行线圈绕制获得线圈绕组;步骤四:将任意数量的所述线圈绕组中相邻的所述线圈绕组通过所述第一连接件组和所述第二连接件组合并成电流线圈;所述第一连接部包括第一定位槽,所述第二连接部包括至少两个第二定位槽,所述第三连接部包括第三定位槽和第一定位栓,所述第四连接部包括至少两个第四定位槽,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘
的支撑件;将所述第一定位栓与所述第一定位槽相互卡合用于合并任意数量的所述铁心中相邻的所述铁心,将所述支撑件的一端卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,将所述支撑件的另一端固定在互感器模具上,用于把所述电流线圈固定在所述互感器模具内;步骤五:合并结束后焊接嵌件并检验所述电流线圈,所述电流线圈检验合格后送至装模工序。
16.进一步的,当所述互感器模具为母线式电流互感器时,步骤四包括:所述互感器模具上向外凸出有凸件,所述凸件上设有第一定位孔,所述第一定位孔的轴线垂直于所述互感器模具的底面,所述铁心的轴线垂直于所述互感器模具的底面,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述支撑件为支撑片,所述支撑件的一端带有第二定位栓,所述支撑件的另一端带有匹配所述第一定位孔直径的u形凹口;用所述第一定位栓与所述第一定位槽卡合相邻的铁心,将所述第二定位栓卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,将所述u形凹口卡合所述第一定位孔的孔壁,把所述铁心固定在所述互感器模具内。
17.进一步的,当所述互感器模具为支柱式电流互感器时,步骤四包括:所述互感器模具顶部为盖板,所述盖板上开设有第二定位孔,所述铁心的轴线平行于所述互感器模具的底面,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述支撑件为螺钉,所述支撑件的一端带有第三定位栓,所述支撑件的另一端为螺钉头;用所述第一定位栓与所述第一定位槽卡合相邻的铁心,将所述螺钉穿过所述第二定位孔并将所述第三定位栓卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,将所述螺钉头压紧于所述盖板并覆盖所述第二定位孔,把所述铁心固定在所述互感器模具内。
18.有益效果:由以上技术方案可知,本发明提供了一种线圈连接装置,将多个线圈绕组通过第一连接件与第二连接件进行连接,连接便捷且稳固。本发明还提供一种基于线圈连接装置的电流线圈,利用第一连接件组和第二连接件组的卡合,将多个线圈绕组合并在一起,操作简单方便,提高了工作效率,消除了击穿、短路等质量隐患,保证了产品质量。在第一连接件组上的第二连接部以及第二连接件组上的第四连接部上设置绝缘的固定件,将第一连接件组和第二连接件组实现紧固,保证了线圈绕组合并的稳定性。本发明涉及的第一连接件组和第二连接件组能够适应不同的互感器模具,提高了合并后线圈绕组的适用性。利用耐高温绝缘硅胶套套设各个连接组件,防止短路、高温等因素影响线圈绕组稳定使用。本发明还提供了一种电流线圈的制造方法,当需要使用多个线圈绕组时,利用第一连接件组和第二连接件组合并相邻的线圈绕组,合并后的线圈能够稳定在互感器模具内部。针对不同互感器模具,提供了不同的方法,合并后的线圈产品质量好,任意产品级次的线圈能够随意组合,提升了产品输出容量,保证了产品外形。
19.应当理解,前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。
20.结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实
施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见,或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
21.附图不表示按照真实参照物比例绘制。在附图中,在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见,在每个图中,并非每个组成部分均被标记。现在,将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例,其中:图1为本技术实施例提供的一种电流线圈的单个线圈绕组图。
22.图2为本技术实施例提供的一种电流线圈的第一连接件的正视图。
23.图3为本技术实施例提供的一种电流线圈的第一连接件的右视图。
24.图4为本技术实施例提供的一种电流线圈的第一连接件逆时针旋转90
°
后的俯视图。
25.图5为本技术实施例提供的一种电流线圈的第二连接件的正视图。
26.图6为本技术实施例提供的一种电流线圈的第二连接件的右视图。
27.图7为本技术实施例提供的一种电流线圈的第二连接件逆时针旋转90
°
后的俯视图。
28.图8为本技术实施例提供的一种电流线圈的多个线圈绕组合并图。
29.图9为本技术实施例提供的一种电流线圈在母线式电流互感器中的示意图。
30.图10为本技术实施例提供的一种电流线圈的支撑片结构示意图。
31.图11为本技术实施例提供的一种电流线圈在支线式电流互感器中的示意图。
32.图12为本技术实施例提供的一种电流线圈的螺钉结构示意图。
33.图13为本技术实施例提供的一种电流线圈的固定件结构示意图。
34.附图标号说明:1-第一连接件;101-第一连接部;1011-第一定位槽;102-第二连接部;1021-第二定位槽;2-第二连接件;201-第三连接部;2011-第三定位槽;2012-第一定位栓;202-第四连接部;2021-第四定位槽;3-固定件;401-支撑片;4011-第二定位栓;402-螺钉;4021-第三定位栓;4022-螺钉定位槽;5-互感器模具;501-第一定位孔;502-第二定位孔;503-卡片;6-铁心。
具体实施方式
35.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
36.本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样, 除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一个”“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限
制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件, 并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、 操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。“上”“下”“左”“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
37.在互感器行业中,合并电流线圈绕组通常采用紧缩带包扎紧固多个电流线圈绕组或用打包机将多个电流线圈绕组打包紧固。通过以上两种方式合并电流线圈绕组不仅存在操作步骤多、速度慢的问题,还存在质量风险,如包扎紧固不到位时线圈产生松动,打包紧固过度时产生绕组超差、固定板与线圈击穿现象。
38.鉴于此,本发明提供一种线圈连接装置,线圈连接装置用于将线圈合并,线圈包括铁心6,线圈连接装置包括绝缘的第一连接件1和绝缘的第二连接件2,第一连接件1的一端的内侧外轮廓与铁心6的第一径向表面贴合,第一连接件1的另一端的内侧外轮廓与铁心6的圆周面贴合,第二连接件2的一端的内侧外轮廓与铁心6的第二径向表面贴合,第二连接件2的另一端的内侧外轮廓与铁心6的圆周面贴合;任意数量的铁心6中相邻的所述铁心6通过第一连接件1与第二连接件2之间的卡合连接从而将所有铁心6沿铁心6轴向方向合并。
39.其中,参照图1和图8,第一连接件1、第二连接件2贴合在铁心6上,铁心6为圆环柱形,包括相互平行的两个径向表面以及位于两个径向表面之间的圆周面,将两个径向表面分别命名为第一径向表面和第二径向表面。多个铁心6通过第一连接件1与第二连接件2的卡合实现稳定连接,固定牢固,不产生晃动,因此不会导致击穿现象。
40.在一些实施例中,第一连接件1包括相互垂直的第一连接部101和第二连接部102,第一连接部101与第二连接部102之间平滑连接有一交界处,第一连接部101包括第一定位槽1011,第一定位槽1011的开口端朝向交界处,第一定位槽1011的闭口端位于第一连接部101上;第二连接部102包括至少两个第二定位槽1021,第二定位槽1021的开口端位于第二连接部102的边缘,第二定位槽1021的闭口端位于第二连接部102上;第二连接件2包括相互垂直的第三连接部201和第四连接部202,第三连接部201包括第三定位槽2011和第一定位栓2012,第三定位槽位2011于第三连接部201上,第一定位栓2012滑动于第三定位槽2011内;第四连接部202包括至少两个第四定位槽2021,第四定位槽2021的开口端位于第四连接部202的外缘,第四定位槽2021的闭口端位于第四连接部202上;第一连接件1与第二连接件2通过第一定位栓2012与第一定位槽1011的卡合相连接,第二定位槽1021或第四定位槽2021上卡合有至少一个支撑件。
41.其中,一个铁心6的第一径向表面上安装有第一连接件1,第二径向表面上安装有第二连接件2,安装后经过绕线等工艺形成单独的电流线圈,由于第一连接件1与第二连接件2用于合并多个线圈绕组,绕线后第一连接件1与第二连接件2暴露在外,相邻的线圈绕组中的铁心6通过第一定位栓2012与第一定位槽1011的卡合相连接,合并形成电流线圈。电流线圈通过支撑件一端卡合于第一连接件1或者第二连接件2,实现与铁心6的固定,另一端与互感器模具5固定,使得电流线圈在互感器模具5内部不产生晃动,防止发生击穿。
42.本发明还提供一种基于线圈连接装置的电流线圈,电流线圈固定在互感器模具5内,包括铁心6。铁心6的第一径向表面上安装有至少一组绝缘的第一连接件组,每组第一连
接件组包括两个安装在第一径向表面同一直径两端的第一连接件1,第一连接件1包括第一连接部101和第二连接部102,第一连接部102的内侧外轮廓与第一径向表面贴合,第二连接部102的内侧外轮廓与圆周面贴合。
43.铁心6的第二径向表面上安装有与第一连接件组数量相同的绝缘的第二连接件组,每组第二连接件组包括两个安装在第二径向表面同一直径两端的第二连接件2,第二连接件2包括第三连接部201和第四连接部202,第三连接部201的内侧外轮廓与第二径向表面贴合,第四连接部202的内侧外轮廓与圆周面贴合。
44.互感器模具5内至少有两个同轴的铁心6,任意数量的铁心6中相邻的所述铁心6通过第一连接部与第三连接部相互卡合,第二连接部或第四连接部上卡合有至少一个绝缘的支撑件,铁心6通过支撑件固定在互感器模具5内,支撑件的一端卡合于任意一个第二连接部上或第四连接部上,支撑件的另一端固定在互感器模具5上。
45.其中,铁心6为圆环柱形,包括相互平行的第一径向表面与第二径向表面以及位于第一径向表面与第二径向表面之间的圆周面。第一连接部贴合于第一径向表面上,第三连接部贴合于第二径向表面上,利用第一连接部与第三连接部的卡合,将多个铁心6以同轴的形式连接在一起,形成电流线圈。第二连接部和第四连接部贴合于铁心6的圆周面,利用支撑件一端与第二连接部或第四连接部卡合,支撑件另一端与互感器模具5固定,实现对电流线圈的固定。此外,为了固定更牢固,支撑件除了选择卡合第二连接部或第四连接部其中一个,还可以同时连接,固定效果更好。同时支撑件与第二连接部或第四连接部卡合的数量至少为1个,多个支撑件卡合在第二连接部或第四连接部上,固定效果得到提升。
46.在一些实施例中,第一连接部和第二连接部相互垂直,第一连接部与第二连接部之间平滑连接有一交界处,第一连接部包括第一定位槽1011,第一定位槽1011的开口端朝向交界处,第一定位槽1011的闭口端位于第一连接部上;第二连接部包括至少两个第二定位槽1021,第二定位槽1021的开口端位于第二连接部的边缘,第二定位槽1021的闭口端位于第二连接部上;第三连接部和第四连接部相互垂直,第三连接部包括第三定位槽2011和第一定位栓2012,第三定位槽2011位于第三连接部上,第一定位栓2012滑动于第三定位槽2011内;第四连接部包括至少两个第四定位槽2021,第四定位槽2021的开口端位于第四连接部的外缘,第四定位槽2021的闭口端位于第四连接部上;互感器模具5内至少有两个同轴的铁心6,任意数量的铁心6中相邻的所述铁心6通过第一定位栓2012与第一定位槽1011相互卡合,第二定位槽1021或第四定位槽2021上卡合有至少一个绝缘的支撑件,铁心6通过支撑件固定在互感器模具5内,支撑件的一端卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内,支撑件的另一端固定在互感器模具5上。
47.其中,参照图1,电流线圈能够拆分成独立的线圈绕组,参照图8,电流线圈也能由两个线圈绕组合并组成,此外,电流线圈还能由至少三个线圈绕组合并组成。电流线圈由至少两个线圈绕组合并组成的时候,电流线圈中线圈绕组的铁心6同轴设置,同轴设置的线圈绕组中,相邻的线圈绕组通过第一定位栓2012与第一定位槽1011相互卡合实现固定,参照图4,第一定位槽1011具有开口端和闭口端,开口端与闭口端之间具有一定夹角,夹角为非180
°
的夹角,开口端用于第一定位栓2012进入,闭口端用于第一定位栓2012进入后实现固定,由于开口端与闭口端之间具有一定夹角,第一定位栓2012在进入闭口端后不容易产生
脱落。参照图1或图8,第一连接件组中的两个第一连接件1以铁心6的任意轴面为镜面对称设置,第一连接件组中的两个第一连接件1位于第一径向表面同一直径的两端,将第一连接件1设置在上述位置,第一连接件组中两个第一连接件1受铁心6的弹力大小相同,方向相反,能够更好地固定铁心6。参照图1或图8,第一连接件1设计成第一连接部101位于第一径向表面上,第二连接部102沿第一连接部101从第一径向表面延伸至铁心6的曲形侧面,将铁心6的第一径向表面与曲形侧面同时实现固定。此外,参照图3,第二连接部102上还包括至少两个第二定位槽1021,第二定位槽1021具有开口端和闭口端,开口端与闭口端之间具有一定夹角,夹角为非180
°
的夹角,开口端用于支撑件进入,闭口端用于支撑件进入后实现固定,由于开口端与闭口端之间具有一定夹角,支撑件在进入闭口端后不容易产生脱落,由于第二定位槽1021至少有两个,每个第二定位槽1021对应一种支撑件的固定位置,在支撑件连接互感器模具5的一端,支撑件直接固定在互感器模具5上或者在互感器模具5上设置匹配支撑件的结构,用于固定支撑件,支撑件通过不同的第二定位槽1021匹配不同的互感器模具5或者通过安装多个支撑件连接互感器模具5和电流线圈,进而达到更好的支撑效果。参照图2,第一连接件1设计为第一连接部101贴合铁心6的第一径向表面、第二连接部102贴合铁心6的曲形侧面、第一连接部101与第二连接部102之间呈现垂直状态,与铁心6的贴合度更高,固定铁心6的效果更好,第一连接件1贴合铁心6的方式为粘接、电工带捆绑或使用磁铁材料为第一连接件1中的一种。
48.同理,由于铁心6的第二径向表面上安装的第二连接件组中的第二连接件2与第一连接件组中的第一连接件1一一对应,因此,参照图1或图8,第二连接件组中两个第二连接件2的设置位置、设置方式与第一连接件1一一对应,位于同一直线上,该直线与铁心6的轴线平行,能稳定固定铁心6。由于相邻的线圈绕组通过第一定位栓2012与第一定位槽1011相互卡合实现固定,参照图5或图7,第一定位栓2012从第一定位槽1011的开口端进入,进入后在第一定位槽1011的闭口端实现固定,由于第一定位槽1011的开口端与闭口端之间具有一定夹角,第一定位栓2012在进入闭口端后不容易产生脱落,此外,第三连接部201上包括第三定位槽2011和第一定位栓2012,第一定位栓2012能够位于第三定位槽2011中任意位置,以此适应不同尺寸的铁心6之间的连接。参照图1或图8,第二连接件组中的两个第二连接件2以铁心6的任意轴面为镜面对称设置,第二连接件组中的两个第二连接件2位于第二径向表面同一直径的两端,将第二连接件2设置在上述位置,第二连接件组中两个第二连接件2受铁心6的弹力大小相同,方向相反,能够更好地固定铁心6。参照图1或图8,第二连接件2设计成第三连接部201位于第二径向表面上,第四连接部202沿第二连接部201从第二径向表面延伸至铁心6的圆周面,将铁心6的第二径向表面与圆周面同时实现固定。此外,参照图6,第四连接部202上包括至少两个第四定位槽2021,第四定位槽2021具有开口端和闭口端,开口端与闭口端之间具有一定夹角,夹角为非180
°
的夹角,开口端用于支撑件进入,闭口端用于支撑件进入后实现固定,由于开口端与闭口端之间具有一定夹角,支撑件在进入闭口端后不容易产生脱落,由于第四定位槽2021至少有两个,每个第四定位槽2021对应一种支撑件的固定位置,在支撑件连接互感器模具5的一端,支撑件直接固定在互感器模具5上或者在互感器模具5上设置匹配支撑件的结构,不同的第四定位槽2021能够匹配不同的互感器模具5或者通过安装多个支撑件连接互感器模具5进而达到更好的支撑效果。参照图5,第二连接件2设计为第三连接部201贴合铁心6的第一径向表面、第四连接部202贴合铁心6的圆
周面、第三连接部201与第四连接部202之间呈现垂直状态,与铁心6的贴合度更高,固定铁心6的效果更好,第二连接件2贴合铁心6的方式为粘接、电工带捆绑或使用磁铁材料为第二连接件2中的一种。
49.此外,第一连接件1与第二连接件2为绝缘件,在电流线圈使用中,起到防短路的作用。
50.在一些实施例中,第二连接部102和第四连接部202上设置有绝缘的固定件3,固定件3紧贴第二连接部102,用于将第二连接部102压紧于铁心6的圆周面;固定件3紧贴第四连接部202,用于将第四连接部202压紧于铁心6的圆周面。
51.其中,参照图9、图11和图13,固定件3分别压紧第二连接部102和第四连接部202,在绕线时更稳定地固定住第一连接件1与第二连接件2,方便后续绕线。固定件3的形状为贴合铁心6的外形,当铁心6为圆柱体形状时,固定件3的形状为弧形,当固定件3分别压紧第二连接部102和第四连接部202后,绕线时,第二连接部102和第四连接部202能够更好地压在铁心6上。
52.在一些实施例中,固定件3为磁性固定件,第二连接部102通过固定件3与铁心6的磁吸力压紧于圆周面;第四连接部202通过固定件3与铁心6的磁吸力压紧于圆周面。
53.其中,由于铁心6自身材质能够与磁铁产生磁吸力,因此固定件3能够被设计为磁铁,利用磁吸力作用分别压紧第二连接部102和第四连接部202,绕线时,第二连接部102和第四连接部202能够更好地压在铁心6上。
54.在一些实施例中,当互感器模具5为母线式电流互感器模具时,互感器模具5上向外凸出有凸件,凸件上设有第一定位孔501,第一定位孔501的轴线垂直于互感器模具5的底面,铁心6的轴线垂直于互感器模具5的底面,任意数量的铁心6中相邻的所述铁心6通过第一定位栓2012与第一定位槽1011相互卡合,第二定位槽1021或第四定位槽2021上卡合有至少一个绝缘的支撑件,铁心6通过支撑件固定在互感器模具5内,支撑件为支撑片401,支撑件的一端带有第二定位栓4011,第二定位栓4011卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内,支撑件的另一端带有匹配第一定位孔501直径的u形凹口,u形凹口卡合第一定位孔501的孔壁。
55.其中,参照图9,在母线式电流互感器中,当母线式电流互感器放置于地面时,母线式电流互感器的底面放置在地面上,母线式电流互感器的底侧面垂直于地面,此时电流线圈的轴线垂直于地面,母线式电流互感器模具5的侧面上向外凸出有凸件,凸件的位置设置在第二定位槽1021或第四定位槽2021正投射到母线式电流互感器模具的侧面上的范围内,凸件内的第一定位孔501的轴线垂直于互感器模具5的底面,便于与支撑件连接。当多个线圈绕组合并后成为电流线圈,电流线圈上具有多个第二定位槽1021或第四定位槽2021,优选的,选择位于电流线圈中间高度所在的第二定位槽1021或第四定位槽2021与支撑件连接,此时电流线圈受自身重力向下的力被支撑件提供的向上支撑力分解。在母线式电流互感器中,参照图10,支撑件为支撑片401,支撑件的一端为第二定位栓4011,利用第二定位栓4011卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内,并卡入第二定位槽1021内的闭口端或第四定位槽2021内的闭口端,将支撑件与电流线圈连接;支撑件的另一端带有匹配第一定位孔501直径的u形凹口,u形凹口卡合第一定位孔501的孔壁,卡合后,由于凸件向外凸出,自然形成一台阶面,用于支撑支撑片401的u形凹口的一端,将支撑件与母线式电流
互感器模具连接。当支撑件401位于母线式电流互感器模具长度方向上的最中间位置对电流线圈进行固定时,固定效果最好。利用支撑片401将电流线圈与互感器模具5实现固定,电流线圈不易产生晃动,不会产生击穿现象。
56.在一些实施例中,当互感器模具5为支柱式电流互感器模具时,互感器模具5顶部为盖板,盖板上开设有第二定位孔502,铁心6的轴线平行于互感器模具5的底面,任意数量的铁心6中相邻的所述铁心6通过第一定位栓2012与第一定位槽1011相互卡合,第二定位槽1021或第四定位槽2021上卡合有至少一个绝缘的支撑件,铁心6通过支撑件固定在互感器模具5内,支撑件为螺钉402,支撑件的一端带有第三定位栓4021,螺钉402穿过第二定位孔502并将第三定位栓4021卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内,支撑件的另一端为螺钉头,螺钉头压紧于盖板并覆盖第二定位孔502。
57.其中,参照图11,在支柱式电流互感器中,当支柱式电流互感器放置于地面时,支柱式电流互感器的底面放置在地面上,支柱式电流互感器的底侧面垂直于地面,此时电流线圈的轴线平行于地面。位于支柱式电流互感器顶部的盖板上的第二定位孔502用于支撑件连接电流线圈与互感器模具5。参照图12,此时支撑件为螺钉402,螺钉402的一端为第三定位栓4021,利用第三定位栓4021卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内,并卡入第二定位槽1021内的闭口端或第四定位槽2021内的闭口端,将支撑件与电流线圈连接;螺钉402的另一端为螺钉头,螺钉头覆盖在第二定位孔502上,覆盖面积大于第二定位孔502的孔面面积,因此螺钉402能够将电流线圈与互感器模具5实现固定,电流线圈不易产生晃动,不会产生击穿现象。
58.在一些实施例中,盖板上设置有卡片503,螺钉402上开设有至少一个螺钉定位槽4022,卡片503具有匹配螺钉定位槽4022形状的凹口,螺钉402穿过第二定位孔502并将第三定位栓4021卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内,螺钉402通过卡片503的凹口卡合螺钉定位槽4022将螺钉头固定在盖板上。
59.其中,参照图12,不同尺寸的铁心6合并后的电流线圈具有不同尺寸,为了适应不同尺寸的铁心6,在螺钉402上设置多个螺钉定位槽4022,并在盖板上配置卡片503,当铁心6的尺寸较大,螺钉402的第三定位栓4021卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内后,螺钉头无法覆盖第二定位孔502,卡片503具有匹配螺钉定位槽4022形状的凹口,卡片503的凹口卡入螺钉定位槽4022,卡片503自身贴合在盖板上,卡片503能够对螺钉402实现固定,此时将卡片503卡入合适高度的螺钉定位槽4022中,实现对第二定位孔502的覆盖,将电流线圈与互感器模具5实现固定。
60.在一些实施例中,第一连接件1、第二连接件2和支撑件的绝缘方式为在第一连接件1、第二连接件2和支撑件的外周套设有至少一层耐高温绝缘硅胶套。
61.其中,因为电流互感器的使用过程中会产生高温,为了防止高温熔化第一连接件1、第二连接件2和支撑件,因此在第一连接件1、第二连接件2和支撑件的外周套设有至少一层耐高温绝缘硅胶套,套设方式为完全覆盖不暴露零件。此外,为了防止短路、避免发生击穿,套设在第一连接件1、第二连接件2和支撑件的外周的耐高温硅胶套需要具有绝缘效果,因此选用耐高温绝缘硅胶套保护第一连接件1、第二连接件2和支撑件,使得电流互感器稳定运行。
62.本发明还提供了一种基于电流线圈的制造方法,包括以下步骤:
步骤一:在铁心6的第一径向表面上安装至少一组绝缘的第一连接件组,每组第一连接件组中的两个第一连接件1安装在第一径向表面同一直径的两端,将第一连接件1的第一连接部101的内侧外轮廓贴合第一径向表面,将第二连接部102的内侧外轮廓贴合铁心6的圆周面;在铁心6的第二径向表面上安装述第一连接件组数量相同的绝缘的第二连接件组,每组第二连接件组中的两个第二连接件2安装在第二径向表面同一直径的两端,将第二连接件2的第三连接部201的内侧外轮廓贴合第二径向表面,将第二连接件2的第四连接部202的内侧外轮廓贴合铁心6的圆周面;步骤二:由铁心6任意位置作为起始端,用纱带环形缠绕铁心6,环形缠绕后的每周纱带遮盖上周纱带宽度至少1/2;环形缠绕后包扎绝缘材料,包扎时,第一连接件组和第二连接件组的表面完全露出,包扎后用绝缘电工带缠绕包扎进行密封处理;步骤三:根据产品要求选择安匝数,计算安匝数与二次电流的商获得二次绕组匝数,在绕线机上设置铁心6尺寸参数和二次匝数参数,对铁心6进行线圈绕制获得线圈绕组;步骤四:将任意数量的线圈绕组中相邻的所述线圈绕组通过第一连接件组和第二连接件组合并成电流线圈;第一连接部101包括第一定位槽1011,第二连接部102包括至少两个第二定位槽1021,第三连接部201包括第三定位槽2011和第一定位栓2012,第四连接部202包括至少两个第四定位槽2021,第二定位槽1021或第四定位槽2021上卡合有至少一个绝缘的支撑件;将第一定位栓2012与第一定位槽1011相互卡合用于合并任意数量的铁心6中相邻的所述铁心6,将支撑件的一端卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内,将支撑件的另一端固定在互感器模具5上,用于把电流线圈固定在互感器模具5内;步骤五:合并结束后焊接嵌件并检验电流线圈,电流线圈检验合格后送至装模工序。
63.其中,在步骤一中,圆环柱形的铁心6包括相互平行的第一径向表面与第二径向表面以及位于第一径向表面与第二径向表面之间的圆周面,第一连接件1贴合铁心6的方式为粘接、电工带捆绑或使用磁铁材料为第一连接件1中的一种,第二连接件2贴合铁心6的方式为粘接、电工带捆绑或使用磁铁材料为第二连接件2中的一种,使得第一连接件1、第二连接件2初步固定在铁心6上,方便后续绕线。在某些实施例中,若使用固定件3,可将固定件3分别放置在第二连接部102、第四连接部202的中心位置并向铁心6的方向压住第二连接部102、第四连接部202,从而固定第一连接件1与第二连接件2,绕线时直接将绕线压在固定件3上。在步骤二中,纱带的作用是固定第一连接件组与第二连接件组。利用绝缘电工带缠绕包扎,防止运行过程中电流互感器发生短路,包扎时,第一连接件组和第二连接件组的表面完全露出并处于绕线之间,便于线圈绕组合并以及与互感器模具5固定,第一连接件组与第二连接件组可以套设高温绝缘硅胶套,因此绕线与第一连接件组、第二连接件组之间不会发生短路。环形缠绕后包扎的绝缘材料为j-30绝缘自粘带、绝缘皱纹纸、涤纶纸等,作用是防止短路,防止产生误差和超差;此外还可以添加发泡硅胶条等缓冲材料起到缓冲效果。在步骤三中,安匝数为实际产品需要的规格参数,二次电流为电流互感器本身属性,属于已知内容,设安匝数的数值为a,二次电流的数值为b,二次匝数c的数值为“a/b”的商,c的值就是在线圈绕组上绕制的圈数。
64.在一些实施例中,当互感器模具5为母线式电流互感器时,步骤四包括:
互感器模具5上向外凸出有凸件,凸件上设有第一定位孔501,第一定位孔501的轴线垂直于互感器模具5的底面,铁心6的轴线垂直于互感器模具5的底面,第二定位槽1021或第四定位槽2021上卡合有至少一个绝缘的支撑件,支撑件为支撑片401,支撑件的一端带有第二定位栓4011,支撑件的另一端带有匹配第一定位孔501直径的u形凹口;用第一定位栓2012与第一定位槽1011卡合相邻的铁心6,将第二定位栓4011卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内,将u形凹口卡合第一定位孔501的孔壁,把铁心6固定在互感器模具5内。
65.其中,线圈绕组在合并时,用第一定位栓2012塞入第一定位槽1011的开口端,沿第一定位槽1011内部向第一定位槽1011闭口端移动,移动至第一定位槽1011闭口端后,由于第一定位槽1011的开口端与闭口端之间存在一定夹角且不为180
°
,因此第一定位槽2012能够在第一定位槽1011的闭口端完成卡合且不滑落。合并后,将支撑片401的第二定位栓4011卡入任意一个第二定位槽1021或第四定位槽2021上,使得电流互感器容纳在母线式电流互感器内部,将u形凹口卡合第一定位孔501的孔壁即可完成电流线圈与互感器模具5的固定,固定后的母线式电流互感器不易产生晃动,不会发生短路、击穿等问题,提高了母线式电流互感器的稳定性。此外,为了更加稳定电流线圈,第一种方法是将支撑片401安装在最靠近电流线圈中部的第二定位槽1021或第四定位槽2021上,使得支撑片401分解电流线圈自身重力更加均匀,提供的支撑件更加平衡;第二种方法是使用多个支撑片401分别将多个第二定位槽1021或第四定位槽2021与互感器模具5连接,分解电流线圈自身重力更充分。
66.在一些实施例中,互感器模具5为支柱式电流互感器时,步骤四包括:互感器模具5顶部为盖板,盖板上开设有第二定位孔502,铁心6的轴线平行于互感器模具5的底面,第二定位槽1021或第四定位槽2021上卡合有至少一个绝缘的支撑件,支撑件为螺钉402,支撑件的一端带有第三定位栓4021,支撑件的另一端为螺钉头;用第一定位栓2012与第一定位槽1011卡合相邻的铁心6,将螺钉402穿过第二定位孔502并将第三定位栓4021卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内,将螺钉头压紧于盖板并覆盖第二定位孔502,把铁心6固定在互感器模具5内。
67.其中,线圈绕组在合并时,用第一定位栓2012塞入第一定位槽1011的开口端,沿第一定位槽1011内部向第一定位槽1011闭口端移动,移动至第一定位槽1011闭口端后,由于第一定位槽1011的开口端与闭口端之间存在一定夹角且不为180
°
,因此第一定位槽2012能够在第一定位槽1011的闭口端完成卡合且不滑落。合并后,将螺钉402的第三定位栓4021卡入任意一个第二定位槽1021或第四定位槽2021上,使得电流互感器容纳在支柱式电流互感器内部,将螺钉头压紧于盖板并覆盖第二定位孔502即可完成电流线圈与互感器模具5的固定,固定后的支柱式电流互感器不易产生晃动,不会发生短路、击穿等问题,提高了支柱式电流互感器的稳定性。在一些实施例中,不同尺寸的铁心6合并后的电流线圈具有不同尺寸,当铁心6的尺寸较大,螺钉402的第三定位栓4021卡合于任意一个第二定位槽1021内或第四定位槽2021内后,螺钉头无法覆盖第二定位孔502,此时,将卡片503卡入合适高度的螺钉定位槽4022中,实现对第二定位孔502的覆盖,将电流线圈与互感器模具5实现固定。此外,为了更加稳定电流线圈,可以使用多个螺钉402分别将多个第二定位槽1021或第四定位槽2021与互感器模具5连接,将电流线圈自身重力分解充分。
68.将本技术设计的电流线圈运用到母线式电流互感器和支柱式电流互感器中,相比
于原先的绑扎和紧缩带收紧,不会因为电流线圈的松动造成电流线圈掉落或偏心,导致击穿。相比于现有技术,本技术采用控制变量法,只改变线圈绕组之间的固定方式,即利用第一连接件1与第二连接件2实现固定(以下简称连接件固定)、利用绑扎捆绑、利用紧缩带收紧三种方式进行生产,保持其他参数不变,生产相同类型(其中母线式电流互感器简称母线式,支柱式电流互感器简称支柱式)、相同数量的电流互感器,以电流互感器中不产生击穿作为合格标准,用合格数量的电流互感器与生产出的同类型电流互感器数量的比值作为合格率,例如生产10台母线式电流互感器,其中9台不产生击穿,合格率为90%。三种固定方式及合格率的关系如表1所示:表1 三种固定方式及其合格率关系表
69.从三种固定方式及其合格率关系表中可知,本技术利用连接件固定线圈绕组,固定效果好,电流线圈不会晃动、掉落或偏心,不会发生击穿,合格率为100%,提高了电流互感器的合格率,提高了电流互感器质量。此外,由于合格率达到100%,制造电流互感器成本降低,提高了产品经济效益;使用时不会造成测量误差,测量精准度提高;不发生击穿,安全性更高。
70.综上,本技术实施例提供的线圈连接装置、电流线圈及制造方法能够将线圈绕组快捷合并,提高了工作效率。利用第一连接件组与第二连接件组合并线圈绕组,使得电流线圈的级次任意组合,电流互感器能够稳定固定在电流互感器内部,产品的输出容量、产品的质量、产品的精度得到了提升,满足实际需求。利用支撑件将电流线圈固定在电流互感器内部,材料成本低且操作简单。利用本技术提供的电流线圈及制造方法,消除了短路及击穿等质量隐患,保证了产品质量。
71.虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰。因此,本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
技术特征:
1.一种线圈连接装置,所述线圈连接装置用于将线圈合并,所述线圈包括铁心,其特征在于,包括绝缘的第一连接件和绝缘的第二连接件,所述第一连接件的一端的内侧外轮廓与所述铁心的第一径向表面贴合,所述第一连接件的另一端的内侧外轮廓与所述铁心的圆周面贴合,所述第二连接件的一端的内侧外轮廓与所述铁心的第二径向表面贴合,所述第二连接件的另一端的内侧外轮廓与所述铁心的圆周面贴合;任意数量的所述铁心中相邻的所述铁心通过所述第一连接件与所述第二连接件之间的卡合连接从而将所有所述铁心沿所述铁心轴向方向合并。2.根据权利要求1所述的线圈连接装置,其特征在于,所述第一连接件包括相互垂直的第一连接部和第二连接部,所述第一连接部与第二连接部之间平滑连接有一交界处,所述第一连接部包括第一定位槽,所述第一定位槽的开口端朝向所述交界处,所述第一定位槽的闭口端位于所述第一连接部上;所述第二连接部包括至少两个第二定位槽,所述第二定位槽的开口端位于所述第二连接部的边缘,所述第二定位槽的闭口端位于所述第二连接部上;所述第二连接件包括相互垂直的第三连接部和第四连接部,所述第三连接部包括第三定位槽和第一定位栓,所述第三定位槽位于所述第三连接部上,所述第一定位栓滑动于所述第三定位槽内;所述第四连接部包括至少两个第四定位槽,所述第四定位槽的开口端位于所述第四连接部的外缘,所述第四定位槽的闭口端位于所述第四连接部上;所述第一连接件与所述第二连接件通过所述第一定位栓与所述第一定位槽的卡合相连接,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个支撑件。3.一种基于权利要求1~2中任一项所述的线圈连接装置的电流线圈,所述电流线圈固定在互感器模具内,包括铁心,其特征在于,所述铁心的第一径向表面上安装有至少一组绝缘的第一连接件组,每组所述第一连接件组包括两个安装在所述第一径向表面同一直径两端的所述第一连接件,所述第一连接件包括第一连接部和第二连接部,所述第一连接部的内侧外轮廓与所述第一径向表面贴合,所述第二连接部的内侧外轮廓与所述圆周面贴合;所述铁心的第二径向表面上安装有与所述第一连接件组数量相同的绝缘的第二连接件组,每组所述第二连接件组包括两个安装在所述第二径向表面同一直径两端的所述第二连接件,所述第二连接件包括第三连接部和第四连接部,所述第三连接部的内侧外轮廓与所述第二径向表面贴合,所述第四连接部的内侧外轮廓与所述圆周面贴合;所述互感器模具内至少有两个同轴的所述铁心,任意数量的铁心中相邻的所述铁心通过所述第一连接部与所述第三连接部相互卡合,所述第二连接部或所述第四连接部上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述铁心通过所述支撑件固定在所述互感器模具内,所述支撑件的一端卡合于任意一个所述第二连接部上或所述第四连接部上,所述支撑件的另一端固定在所述互感器模具上。4.根据权利要求3所述的电流线圈,其特征在于,所述第一连接部和所述第二连接部相互垂直,所述第一连接部与所述第二连接部之间平滑连接有一交界处,所述第一连接部包括第一定位槽,所述第一定位槽的开口端朝向所述交界处,所述第一定位槽的闭口端位于所述第一连接部上;所述第二连接部包括至少两个第二定位槽,所述第二定位槽的开口端位于所述第二连接部的边缘,所述第二定位槽的
闭口端位于所述第二连接部上;所述第三连接部和所述第四连接部相互垂直,所述第三连接部包括第三定位槽和第一定位栓,所述第三定位槽位于所述第三连接部上,所述第一定位栓滑动于所述第三定位槽内;所述第四连接部包括至少两个第四定位槽,所述第四定位槽的开口端位于所述第四连接部的外缘,所述第四定位槽的闭口端位于所述第四连接部上;所述互感器模具内至少有两个同轴的所述铁心,任意数量的铁心中相邻的所述铁心通过所述第一定位栓与所述第一定位槽相互卡合,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述铁心通过所述支撑件固定在所述互感器模具内,所述支撑件的一端卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,所述支撑件的另一端固定在所述互感器模具上。5.根据权利要求4所述的电流线圈,其特征在于,所述第二连接部和所述第四连接部上设置有绝缘的固定件,所述固定件贴合所述第二连接部,用于将所述第二连接部压紧于所述铁心的圆周面;所述固定件贴合所述第四连接部,用于将所述第四连接部压紧于所述铁心的圆周面。6.根据权利要求5所述的电流线圈,其特征在于,所述固定件为磁性固定件,所述第二连接部通过所述固定件与所述铁心的磁吸力压紧于所述圆周面;所述第四连接部通过所述固定件与所述铁心的磁吸力压紧于所述圆周面。7.根据权利要求4所述的电流线圈,其特征在于,当所述互感器模具为母线式电流互感器模具时,所述互感器模具上向外凸出有凸件,所述凸件上设有第一定位孔,所述第一定位孔的轴线垂直于所述互感器模具的底面,所述铁心的轴线垂直于所述互感器模具的底面,任意数量的铁心中相邻的所述铁心通过设置在所述第一定位栓与所述第一定位槽相互卡合,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述铁心通过所述支撑件固定在所述互感器模具内,所述支撑件为支撑片,所述支撑件的一端带有第二定位栓,所述第二定位栓卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,所述支撑件的另一端带有匹配所述第一定位孔直径的u形凹口,所述u形凹口卡合所述第一定位孔的孔壁。8.根据权利要求4所述的电流线圈,其特征在于,当所述互感器模具为支柱式电流互感器模具时,所述互感器模具顶部为盖板,所述盖板上开设有第二定位孔,所述铁心的轴线平行于所述互感器模具的底面,任意数量的铁心中相邻的所述铁心通过所述第一定位栓与所述第一定位槽相互卡合,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述铁心通过所述支撑件固定在所述互感器模具内,所述支撑件为螺钉,所述支撑件的一端带有第三定位栓,所述螺钉穿过所述第二定位孔并将所述第三定位栓卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,所述支撑件的另一端为螺钉头,所述螺钉头压紧于所述盖板并覆盖所述第二定位孔。9.根据权利要求8所述的电流线圈,其特征在于,所述盖板上设置有卡片,所述螺钉上开设有至少一个螺钉定位槽,所述卡片具有匹配所述螺钉定位槽形状的凹口,所述螺钉穿过所述第二定位孔并将所述第三定位栓卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,所述螺钉通过所述卡片的凹口卡合所述螺钉定位槽将所述螺钉头固定在所述盖板上。
10.一种基于权利要求3~9中任一项所述电流线圈的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:在所述铁心的第一径向表面上安装至少一组绝缘的第一连接件组,每组所述第一连接件组中的两个第一连接件安装在所述第一径向表面同一直径的两端,将所述第一连接件的第一连接部的内侧外轮廓贴合所述第一径向表面,将所述第二连接部的内侧外轮廓贴合所述铁心的圆周面;在所述铁心的第二径向表面上安装与所述第一连接件组数量相同的绝缘的第二连接件组,每组所述第二连接件组中的两个第二连接件安装在所述第二径向表面同一直径的两端,将所述第二连接件的第三连接部的内侧外轮廓贴合所述第二径向表面,将所述第二连接件的第四连接部的内侧外轮廓贴合所述铁心的圆周面;步骤二:由所述铁心任意位置作为起始端,用纱带环形缠绕所述铁心,环形缠绕后的每周纱带遮盖上周纱带宽度至少1/2;环形缠绕后包扎绝缘材料,包扎时,所述第一连接件组和所述第二连接件组的表面完全露出,包扎后用绝缘电工带缠绕包扎进行密封处理;步骤三:根据产品要求选择安匝数,计算安匝数与二次电流的商获得二次绕组匝数,在绕线机上设置铁心尺寸参数和二次匝数参数,对所述铁心进行线圈绕制获得线圈绕组;步骤四:将任意数量的所述线圈绕组中相邻的所述线圈绕组通过所述第一连接件组和所述第二连接件组合并成电流线圈;所述第一连接部包括第一定位槽,所述第二连接部包括至少两个第二定位槽,所述第三连接部包括第三定位槽和第一定位栓,所述第四连接部包括至少两个第四定位槽,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑件;将所述第一定位栓与所述第一定位槽相互卡合用于合并任意数量的所述铁心中相邻的所述铁心,将所述支撑件的一端卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,将所述支撑件的另一端固定在互感器模具上,用于把所述电流线圈固定在所述互感器模具内;步骤五:合并结束后焊接嵌件并检验所述电流线圈,所述电流线圈检验合格后送至装模工序。11.根据权利要求9所述的电流线圈的制造方法,其特征在于,当所述互感器模具为母线式电流互感器时,步骤四包括:所述互感器模具上向外凸出有凸件,所述凸件上设有第一定位孔,所述第一定位孔的轴线垂直于所述互感器模具的底面,所述铁心的轴线垂直于所述互感器模具的底面,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑件,所述支撑件为支撑片,所述支撑件的一端带有第二定位栓,所述支撑件的另一端带有匹配所述第一定位孔直径的u形凹口;用所述第一定位栓与所述第一定位槽卡合相邻的铁心,将所述第二定位栓卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,将所述u形凹口卡合所述第一定位孔的孔壁,把所述铁心固定在所述互感器模具内。12.根据权利要求9所述的电流线圈的制造方法,其特征在于,当所述互感器模具为支柱式电流互感器时,步骤四包括:所述互感器模具顶部为盖板,所述盖板上开设有第二定位孔,所述铁心的轴线平行于所述互感器模具的底面,所述第二定位槽或所述第四定位槽上卡合有至少一个绝缘的支撑
件,所述支撑件为螺钉,所述支撑件的一端带有第三定位栓,所述支撑件的另一端为螺钉头;用所述第一定位栓与所述第一定位槽卡合相邻的铁心,将所述螺钉穿过所述第二定位孔并将所述第三定位栓卡合于任意一个所述第二定位槽内或所述第四定位槽内,将所述螺钉头压紧于所述盖板并覆盖所述第二定位孔,把所述铁心固定在所述互感器模具内。
技术总结
本申请涉及一种线圈连接装置,所述线圈连接装置用于将绕组合并。本申请还涉及一种基于线圈连接装置的电流线圈,利用设计的第一连接件组与第二连接件组将多个线圈绕组合并成为电流线圈,利用支撑件将所述电流线圈固定在电流互感器内部,消除了短路、击穿等质量隐患,提高了产品输出容量及产品稳定性。本申请还涉及一种电流线圈的制造方法,通过计算获得线圈包扎数,利用纱带缠绕及绝缘材料将所述第一连接件组与所述第二连接件组固定在线圈绕组的铁心上,在绕线时绕制更加方便快捷,绕制合并后形成电流线圈,提高了产品输出容量,保证了电流线圈的质量,在电流互感器中使用时合格率高、安全性高。安全性高。安全性高。
技术研发人员:印丽琴 沈莉 王静 朱豆华
受保护的技术使用者:江苏靖江互感器股份有限公司
技术研发日:2023.08.14
技术公布日:2023/9/13
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