本發明涉及互感器，具體涉及組合式互感器。

背景技術：

三相組合式互感器又稱為高壓計量箱廣泛運用于配電網中，由于其高效集中的特點，大部分的配網互感器采用了組合式。

當需要采取三相四線制計量時，需要選用三元件的組合式互感器，即三相電流、電壓均需計量，這種互感器還有一個特點是出于絕緣要求的考慮，電壓互感器一次側中性點一般不予接出。

然而，對于三元件的組合式互感器的生產及檢定過程中仍延續使用的單相檢測法，當產品生產設計出來且經過檢定合格后，投入實際工況下卻總是表現為電壓誤差超差。即使各相繞組參數完全一致的情況下，各相的激磁電流仍然不同，各相電壓互感器的空載誤差也不同。

為此，期望尋求一種技術方案，以至少減輕上述問題。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是，提供一種在單相檢測法檢測合格的情況下能保證實際運行時誤差合格的新型組合式互感器。

為解決上述問題，本發明采用下述技術方案。

一種新型組合式互感器，包括：

電壓互感器單元，其包括立體三角形鐵芯及該立體三角形鐵芯的三根芯柱分別均繞的結構相同的一次線圈Ⅰ、二次線圈Ⅰ；以及

電流互感單元，其包括結構相同的三個電流互感器，該電流互感器包括環形的電流互感器鐵芯；

其中，三個所述電流互感器鐵芯呈一字型平面布置，且三根所述芯柱均垂直于該電流互感器鐵芯平面布置所在的平面。

所述立體三角形鐵芯由三個獨立的“口”形單框鐵芯組合而成。

所述電流互感器鐵芯由非晶合金材料制成。

所述電壓互感器單元位于所述新型組合式互感器的底部，所述立體三角形鐵芯平躺布置。

所述電壓互感器單元及所述電流互感單元通過固體絕緣材料澆鑄成一體式結構。

所述單框鐵芯的內側面為平面且與鐵軛方向延長線的夾角為60度，其外側面呈半圓形。

所述單框鐵芯由硅鋼片卷制成不開口的多級階梯形制成。

所述固體絕緣材料為環氧樹脂。

所述電壓互感器單元接線組別方式為Yyn0。

本發明具有下述有益技術效果。

本發明電壓互感器單元采用立體三角形鐵芯及該立體三角形鐵芯的三根芯柱分別繞制的結構相同的一次線圈Ⅰ和結構相同的二次線圈Ⅰ，保證了三相磁路的高度一致性，電流互感單元采用三個單獨的環狀電流互感鐵芯且其擺放位置空間對稱，以及三根芯柱均垂直于該電流互感器鐵芯平面布置所在的平面，使電壓互感單元與電流互感單元在空間上保持兩者磁路回路的面垂直，能避免電壓互感單元與電流互感單元間磁場耦合。

附圖說明

圖1為本發明的正剖視面圖。

圖2為沿圖1A-A向剖視面圖。

圖3是本發明的立體三角形鐵芯的芯柱的橫截面圖。

具體實施方式

為能詳細說明本發明的技術特征及功效，并可依照本說明書的內容來實現，下面對本發明的實施方式進一步說明。

圖1、2示例性示出本發明眾多實施例中的一種新型組合式互感器的實施例。該新型組合式互感器包括電壓互感器單元及電流互感單元。

電壓互感器單元包括立體三角形鐵芯及三個一次線圈Ⅰ5、二次線圈Ⅰ4。

立體三角形鐵芯由三個獨立的“口”形單框鐵芯組合而成。一并參見圖3，單框鐵芯的內側面為平面且與鐵軛6方向延長線的夾角為60度，其外側面呈半圓形，鐵軛6呈等邊三角形有利于各芯柱8填充系數接近于1，有效地節約鐵芯材質。單框鐵芯由硅鋼片卷制成不開口的多級階梯形制成，采用卷鐵芯繞制有利于減小磁阻。

立體三角形鐵芯的三根芯柱8分別對應A、B、C三相，為清晰起見，例如，將圖1中左柱稱為A相，上柱稱為B相，右柱稱為C相，但這不能理解為是對本發明保護范圍的限制。每根芯柱8均繞有一個一次線圈Ⅰ5、二次線圈Ⅰ4，三根芯柱8的一次線圈Ⅰ5的結構均相同，三根芯柱8的二次線圈Ⅰ4的結構也均相同。

位于同一芯柱8上的一次線圈Ⅰ5周向包繞于二次線圈Ⅰ4外壁，它們之間間隔有絕緣紙層11以將彼此隔開、絕緣。

三個一次線圈Ⅰ5的極性端分別通過引壓線7從P1側銅排2接入三相一次電壓，非極性端三相短接并懸空。

電流互感單元包括結構相同的三個電流互感器，該三個電流互感器彼此獨立，這些電流互感器均分別包括環形的電流互感器鐵芯10。

電壓互感器單元采用立體三角形鐵芯，保證了各相磁路長度的一致，相對于平面三柱式鐵芯，少了包圍兩個內框的長方形外框，而是三個大小完全一致的內框，磁路長度減小且對稱，同樣，鐵芯重量減少了25％左右，節約了材料又降低了空載損耗。

采用立體三角形鐵芯，保證了磁路上的三相絕對對稱，消除了三相激磁電流不平衡所導致的空載誤差在單相法與三相運行下的不匹配問題，有效的解決了目前廣泛采取平面結構鐵芯的電壓互感器中三相磁路不對稱的問題，從根本上消除了現有的單相法檢測下與三相同時運行的差異。實驗表明采用立體三角形鐵芯后激磁電流較原來減小90％以上，可以大幅度減低電壓互感器單元的空載誤差，提升了采用該結構下的電壓互感器誤差性能。

采用立體三角形鐵芯避免了采用平面卷鐵芯時出現的軛部大小框之間的磁路自調節效應，解決了三相負載不平衡時的磁通平衡問題，采用空間三角形的鐵芯柱分布，縮小了電壓單元的擺放空間，使得整個互感器結構緊湊合理。

為清晰起見，圖1中從左到右分別為A相電流互感器鐵芯、B相電流互感器鐵芯、C相電流互感器鐵芯。三個電流互感器鐵芯10呈一字型平面布置，等距擺放較佳。三個電流互感器鐵芯10的圓心共線。每個電流互感器的電流互感器鐵芯均繞制有一次線圈Ⅱ1和二次線圈Ⅱ9，一次線圈Ⅱ1與一次銅排2電氣連接。

三根芯柱8均垂直于電流互感器鐵芯10平面布置所在的平面，空間分布上使電流互感器鐵芯10所在面與芯柱8方向垂直，避免近距離下電流互感單元、電源互感單元間的磁場耦合，極大降低兩者間的誤差干擾量。

在一些實施例中，電流互感器鐵芯10由非晶合金材料制成較佳，以有效降低工作時的勵磁電流，進一步減小誤差。

在一些實施例中，電壓互感器單元位于新型組合式互感器的底部，立體三角形鐵芯平躺布置。

在一些實施例中，電壓互感器單元及電流互感單元通過固體絕緣材料澆鑄成一體式結構，形成包裹在電壓互感器和電流互感器外絕緣層3，在滿足電壓互感器單元及電流互感單元間的絕緣要求下，兼作為整體結構的強度支撐。前述固體絕緣材料采用單不限于環氧樹脂。

在一些實施例中，電壓互感器單元接線組別方式為Yyn0。采用Yyn0接線方式，一次非極性端接近于零電位，有效降低了絕緣要求，更加節省絕緣材料使用。

需要說明的是，上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何適合的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本發明對各種可能的組合方式不再進行描述。

上面參照實施例對本發明進行了詳細描述，是說明性的而不是限制性的，在不脫離本發明總體構思下的變化和修改，均在本發明的保護范圍之內。