一種內設電阻的三相一體式電壓互感器的制造方法
【專利摘要】一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，包括殼體與蓋板，所述殼體包含三個腔室，彼此相連的兩個腔室用絕緣板隔離；每個所述腔室中置有鐵芯，所述鐵芯上纏繞著初級繞組與次級繞組；所述蓋板能夠卡合在所述殼體上，所述蓋板上設有與腔室一一對應的窗口；所述窗口周邊設有四個引針：A引針、B引針、C引針以及D引針；所述C引針與D引針之間設有電阻；所述A引針與B引針分別連接初級繞組的兩個端點，所述C引針與D引針分別連接次級繞組的兩個端點。使各元器件在印制電路板上布局的整齊和美觀，避免布局不當引起的電磁干擾，提高工作性能，更重要的縮小印制電路板的體積，實現(xiàn)印制電路板的小型化。
【專利說明】
_種內設電阻的三相_體式電壓互感器
技術領域
[0001]本實用新型涉及電氣設備領域，尤其涉及一種內設電阻的三相一體式電壓互感器。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)設備日益精密，電子產品朝著小型化、數字化發(fā)展，印制電路板也朝著高密度、高精度發(fā)展。印制電路板體積已成為制約電子產品小型化的重要原因?？s小體積的基本思路可從提高電路板的精密程度、縮小元器件的體積和由二維向三維方向發(fā)展等幾個方面展開。
[0003]現(xiàn)有的電壓互感器多為三相分離的，因此往往需要三個單相電壓互感器滿足三相電路的需求，雖然現(xiàn)在也有三相一體的電壓互感器，但是其在電路板的布局上欠缺整齊與美觀，同時存在嚴重的電磁干擾，導致了電壓互感器的工作性能低下，此外，電阻設置在電壓互感器外部使得整個裝置的體積增大，不利于空間的節(jié)省。
【實用新型內容】
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型提出一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，使各元器件在印制電路板上布局的整齊和美觀，避免布局不當引起的電磁干擾，提高工作性能，更重要的縮小印制電路板的體積，實現(xiàn)印制電路板的小型化。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案為:
[000?] —種內設電阻的三相一體式電壓互感器，包括殼體與蓋板，所述殼體包含三個腔室，彼此相連的兩個腔室用絕緣板隔離;每個所述腔室中置有鐵芯，所述鐵芯上纏繞著初級繞組與次級繞組;所述蓋板能夠卡合在所述殼體上，所述蓋板上設有與腔室一一對應的窗口；所述窗口周邊設有四個引針:A引針、B引針、C引針以及D引針;所述C引針與D引針之間設有電阻;所述A引針與B引針分別連接初級繞組的兩個端點，所述C引針與D引針分別連接次級繞組的兩個端點。
[0007]所述蓋板上表面、C引針與D引針的一側設有標識孔。
[0008]所述鐵芯與初級繞組接觸面覆有絕緣層;所述鐵芯與次級繞組接觸面覆有絕緣層。
[0009]所述初級繞組為表面鍍漆的銅線;所述次級繞組為表面鍍漆的銅線。
[0010]所述蓋板的下表面設有卡槽，所述殼體的上設有與所述卡槽匹配使用的凹槽。
[0011 ]所述蓋板的下表面上設有凸起。
[0012]所述A引針、B引針、C引針以及D引針均為導電金屬引針;所述A引針、B引針、C引針以及D引針的橫截面均為圓形或者矩形。
[0013]所述鐵芯的形狀是環(huán)形磁性材料。
[0014]所述磁性材料為非晶金屬或者微晶金屬。
[0015]所述殼體為長方體殼體，所述絕緣板的高度低于所述長方體殼體的高度。
[0016]本實用新型的有益效果為:本技術方案所提出的是一款精密型電壓互感器，將使用在印制電路板上的三個電壓互感器單體整合在一起，可提高電路板上元器件的布局，有效的防止元器件排布不當引起的電磁干擾。本實用新型所述的電壓互感器另一最顯著優(yōu)勢在于，合理利用互感器的空間，將輸出電阻Rl置在互感器內部，節(jié)省電路板空間。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型結構不意圖。
[0018]圖2為各組成部分結構示意圖。
[0019]圖3為殼體結構不意圖。
[0020]圖4為俯視角度下蓋板的立體結構示意圖。
[0021 ]圖5為仰視角度下蓋板的立體結構示意圖。
[0022]圖6為卡槽與凹槽的示意圖；
[0023]圖7為蓋板俯視圖。
[0024]圖8為鐵芯以及初級、次級繞組結構示意圖。
[0025]圖9為單相電壓互感器使用過程中的電路原理圖。
[0026]圖中:1.殼體;2.蓋板;3.線圈；31.殼體外圍；32.絕緣板;33.卡槽;42.窗口；43.引針;44.電阻;45.標識孔;46.凹槽;47.凸起;71.鐵芯;72.初級繞組;73.次級繞組。
【具體實施方式】
[0027]為了更好的了解本實用新型的技術方案，下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0028]一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，用于印制電路板上隔離強電，針對三相電使用需同時用三個電壓互感器單體，具體的該電壓互感器單體使用電路如圖9所示。
[0029]虛線內為該電壓互感器，NI為初級繞組，N2為次級繞組，N1:N2 = 1:1。輸入電壓Vin(Vin = 220V)通過限流電阻R(R=IlOKQ)的作用產生一個小電流流入互感器初級繞組，通過電磁感應作用次級繞組感生同大小的電流，再通過輸出電阻Rl，輸出電壓Vout。
[0030]針對于該電壓互感器使用范圍是三相電，需要同時使用三個單體，本實用新型將三個互感器整合在一起方便使用，更有效的防止了因互感器在電路板上的排布不當而引起的電磁干擾。將輸出電阻Rl設置到本實用新型電壓互感器內部，合理利用互感器空間，可為電路板省去三個電阻的空間實現(xiàn)縮小電路板體積的效果。后期可考慮增大本實用新型電壓互感器體積，將限流電阻R加到本實用新型電壓互感器內，進一步實現(xiàn)縮小電路板體積的效果O
[0031]如圖1至圖4所示，一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，包括殼體I與蓋板2，所述殼體包含三個腔室，彼此相連的兩個腔室用絕緣板31隔離;每個所述腔室中置有鐵芯71，所述鐵芯上纏繞著初級繞組72與次級繞組73;所述蓋板能夠卡合在所述殼體上，所述蓋板上設有與腔室一一對應的窗口 42;所述窗口周邊設有四個引針43: A引針、B引針、C引針以及D引針;所述C引針與D引針之間設有電阻44;所述A引針與B引針分別連接初級繞組的兩個端點，所述C引針與D引針分別連接次級繞組的兩個端點。
[0032]所述蓋板上表面、C引針與D引針的一側設有標識孔45。
[0033]所述鐵芯與初級繞組接觸面覆有絕緣層;所述鐵芯與次級繞組接觸面覆有絕緣層。
[0034]所述初級繞組為表面鍍漆的銅線。
[0035]所述次級繞組為表面鍍漆的銅線。
[0036]如圖6所示，所述蓋板的下表面設有卡槽33，所述殼體的上設有與所述卡槽匹配使用的凹槽46。
[0037]所述蓋板的下表面上設有凸起47。
[0038]所述A引針、B引針、C引針以及D引針均為導電金屬引針。
[0039]所述A引針、B引針、C引針以及D引針的橫截面均為圓形或者矩形。
[0040]所述鐵芯的形狀是環(huán)形。
[0041 ]所述鐵芯材料為磁性材料。
[0042]所述磁性材料為非晶金屬或者微晶金屬。
[0043]所述殼體為長方體殼體，所述絕緣板的高度低于所述長方體殼體的高度。
[0044]制造本實用新型所述的電壓互感器的過程如下:本實用新型電壓互感器由線圈3焊接在蓋板2引針43上后，蓋板2與護殼I嵌合在一起注入環(huán)氧樹脂膠受熱固化而成。線圈包括初級繞組與次級繞組。本實用新型電壓互感器是一款緊密型電壓互感器，規(guī)格大小僅有長 28mm、寬 19mm 和高25mm。
[0045]依據互感器國家標準要求，本實用新型電壓互感器護殼、蓋板和環(huán)氧樹脂膠材料的選型是選用阻燃型高分子材料。
[0046]根據制作工藝的先后順序，可從線圈3開始敘述。
[0047]首先是對磁性鐵芯71進行絕緣處理，包一層薄膜或是加定制外殼，防止鐵芯71與漆包線的直接接觸造成通過鐵芯71作為媒介電壓擊穿初此級繞組線圈。然后是在鐵芯上繞制一定匝數的漆包線形成初級線圈72和次級線圈73。初次級線圈之間要求預留一定距離間隙不能之間接觸，亦是為了防止初次級繞組之間電壓擊穿造成損壞。繞制好初次級繞組的線圈如圖8所示。
[0048]接下來是對蓋板2先進行預處理工作，如圖4、圖5和圖6所示，蓋板2上帶有一標識點45，用于區(qū)分確定引針43與初次級繞組線頭的焊接關系。這里標識點45所在的一次引針全部是與三個線圈3的次級繞組73焊接。確定此焊接關系后，將三個電阻44，即輸出電阻Rl分別固定在引針43圖4或圖5所示位置上。固定后，使用烙鐵和錫絲將其電阻44跟引針43牢固焊接在一起，這里突顯出引針43帶有拐角的優(yōu)越性，加上凸起47部分固定引針43，更易于加電阻工序的操作。
[0049]對蓋板2預處理后，就是線圈3與引針43的焊接。線圈3與引針43的焊線關鍵之處在于引針43與線圈3的初次級繞組弓I出線頭的一一對應。對應護殼I是三個空腔，蓋板2上的弓I針43可分為三組，一組四根引針43對應一個線圈3。線圈3的初級繞組72的兩根引出線頭接在沒有標識點45的一側，次級繞組73的兩根引出線頭接在帶有標識點45的一側。同樣的，所有線圈3的引出接頭與引針43的連接部分均需鍍錫處理，杜絕接觸不良的產品故障的發(fā)生?？赏ㄟ^圖2所示，形象的看出線圈3與引針43的對應關系。
[0050]圖7蓋板的俯視圖，該圖主要是為了體現(xiàn)出引針之間的位置關系。引針A與引針B直接的最短距離與線圈的高度一致，體現(xiàn)了本實用新型電壓互感器的最小化。引針B與引針C之間的距離則分為外部距離和內部距離兩部分。外部距離選擇為12.7mm，與排針之間的間距成整數倍，可實現(xiàn)插在排針上使用；內部距離則與線圈的最大直徑相吻合，同樣是為了實現(xiàn)本實用新型電壓互感器的最小化。
[0051]接下來將蓋板2和線圈3裝到護殼I內，注塑環(huán)氧樹脂膠固化后，即可完成本實用新型電壓互感器。護殼I與蓋板2是通過模具注塑成型工藝實現(xiàn)，殼體外圍31有卡槽33部分，蓋板2邊緣有凹槽46部分，可實現(xiàn)殼體I與蓋板2的完美嵌合。
[0052]護殼I內部通過兩道墻32分成三個空腔，分別放入一個線圈3，可視為將三個單體捆綁在一起。實現(xiàn)三個單體的一起使用的目的，簡化操作工藝，優(yōu)化印制電路板元器件的布局，節(jié)省空間，提尚廣品質量和效率。
[0053]上述雖然結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本實用新型的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內。
【主權項】
1.一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，包括殼體與蓋板，所述殼體包含三個腔室，彼此相連的兩個腔室用絕緣板隔離;每個所述腔室中置有鐵芯，所述鐵芯上纏繞著初級繞組與次級繞組;所述蓋板能夠卡合在所述殼體上，所述蓋板上設有與腔室一一對應的窗口；所述窗口周邊設有四個引針:A引針、B引針、C引針以及D引針;所述C引針與D引針之間設有電阻;所述A引針與B引針分別連接初級繞組的兩個端點，所述C引針與D引針分別連接次級繞組的兩個端點。2.根據權利要求1所述的一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，所述蓋板上表面、C引針與D引針的一側設有標識孔。3.根據權利要求1或2所述的一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，所述鐵芯與初級繞組接觸面覆有絕緣層;所述鐵芯與次級繞組接觸面覆有絕緣層。4.根據權利要求1或2所述的一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，所述初級繞組為表面鍍漆的銅線;所述次級繞組為表面鍍漆的銅線。5.根據權利要求1或2所述的一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，所述蓋板的下表面設有卡槽，所述殼體的上設有與所述卡槽匹配使用的凹槽。6.根據權利要求1或2所述的一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，所述蓋板的下表面上設有凸起。7.根據權利要求1或2所述的一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，所述A引針、B引針、C引針以及D引針均為導電金屬引針;所述A引針、B引針、C引針以及D引針的橫截面均為圓形或者矩形。8.根據權利要求1或2所述的一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，所述鐵芯的形狀是環(huán)形磁性材料。9.根據權利要求8所述的一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，所述磁性材料為非晶金屬或者微晶金屬。10.根據權利要求1或2所述的一種內設電阻的三相一體式電壓互感器，其特征是，所述殼體為長方體殼體，所述絕緣板的高度低于所述長方體殼體的高度。
【文檔編號】H01F27/40GK205582719SQ201620152155
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年2月29日
【發(fā)明人】季紅雨, 李威良, 宋蓬勃
【申請人】濟南鉑晶電子科技有限公司