一种面向多场景适配的插拔式电流互感器紧凑化设计方法与流程

本发明涉及插拔式电流互感器紧凑化设计，具体是涉及一种面向多场景适配的插拔式电流互感器紧凑化设计方法。

背景技术：

1、在电力设备小型化及模块化发展背景下，插拔式电流互感器作为电流检测与电力设备状态监测的重要组成部分，广泛应用于配电柜、电力计量装置及各类电气设备中。随着不同安装环境对设备占用空间、安装方向及维护方式的要求不断提高，插拔式电流互感器需要适应不同的安装空间及安装方式。传统插拔式电流互感器通常按照单一安装场景进行结构设计，固定部分与可插拔部分之间的内部结构布局及连接结构相对固定，难以同时满足不同安装场景下的结构尺寸及插拔空间要求。

2、但现有插拔式电流互感器紧凑化设计方法通常仅通过对整体外廓尺寸或内部结构尺寸进行缩减实现体积压缩，缺少结合不同安装场景进行结构尺寸限制分析的设计方式，难以根据不同安装空间对固定部分与可插拔部分进行针对性压缩组合，同时对于固定部分中的易故障可拆卸功能结构缺少转移及集中布置机制，导致维护需求与结构紧凑化之间难以协调，此外，现有结构设计过程中对内部结构重新布局、插拔连接位置及连接结构之间的协同调整不足，且缺少对插拔过程中结构间距及连接尺寸变化的连续分析，容易出现结构干涉或连接尺寸不满足连接要求的情况，进而难以适应不同安装场景下的安装空间方向及安装方式，为此需要提供一种面向多场景适配的插拔式电流互感器紧凑化设计方法及系统来解决上述问题。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，提供一种面向多场景适配的插拔式电流互感器紧凑化设计方法，本技术方案解决了上述背景技术中提出的现有插拔式电流互感器紧凑化设计方法通常仅通过对整体外廓尺寸或内部结构尺寸进行缩减实现体积压缩，缺少结合不同安装场景进行结构尺寸限制分析的设计方式，难以根据不同安装空间对固定部分与可插拔部分进行针对性压缩组合，同时对于固定部分中的易故障可拆卸功能结构缺少转移及集中布置机制，导致维护需求与结构紧凑化之间难以协调，此外，现有结构设计过程中对内部结构重新布局、插拔连接位置及连接结构之间的协同调整不足，且缺少对插拔过程中结构间距及连接尺寸变化的连续分析，容易出现结构干涉或连接尺寸不满足连接要求的情况，进而难以适应不同安装场景下的安装空间方向及安装方式的问题。

2、为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种面向多场景适配的插拔式电流互感器紧凑化设计方法，包括：

4、获取插拔式电流互感器对应的多个安装场景，根据各安装场景的安装空间确定不同安装场景对应的结构尺寸限制；

5、对插拔式电流互感器进行结构拆分，得到固定部分与可插拔部分，对固定部分与可插拔部分进行压缩组合，得到组合结构，并结合结构尺寸限制进行尺寸校核，得到初始紧凑化结构；

6、对初始紧凑化结构的固定部分内部功能结构进行筛选，将易故障的可拆卸功能结构转移至可插拔部分，并确定功能结构转移后的空间变化，得到功能集中结构；

7、根据功能集中结构，对固定部分和可插拔部分中的内部结构进行重新布局，并结合插拔连接位置及固定部分与可插拔部分之间的连接结构进行调整，得到紧凑化结构；

8、基于紧凑化结构，对固定部分及可插拔部分之间的结构尺寸及二者之间的连接尺寸进行校核，并对紧凑化结构进行调整，得到目标紧凑化结构；

9、根据目标紧凑化结构确定固定部分与可插拔部分的安装位置关系，并结合不同安装场景对应的安装方式，得到不同安装场景下插拔式电流互感器对应的紧凑化设计结果。

10、进一步的，提出一种面向多场景适配的插拔式电流互感器紧凑化设计系统，用于实现如上述的插拔式电流互感器紧凑化设计方法，包括：

11、安装场景模块，所述安装场景模块用于获取插拔式电流互感器对应的多个安装场景，根据各安装场景的安装空间进行边界提取及尺寸分析，确定不同安装场景对应的结构尺寸限制；

12、结构压缩模块，所述结构压缩模块用于对插拔式电流互感器进行结构拆分，得到固定部分与可插拔部分，对固定部分与可插拔部分进行尺寸提取及空间占用分析，识别空间冗余位置并进行尺寸缩减及位置收拢，得到初始紧凑化结构；

13、功能集中模块，所述功能集中模块用于对初始紧凑化结构的固定部分进行内部结构划分及连接关系分析，筛选易故障的可拆卸功能结构并转移至可插拔部分，根据功能结构转移后的空间变化进行空余空间收拢及功能结构集中布置，得到功能集中结构；

14、结构布局模块，所述结构布局模块用于根据功能集中结构对固定部分与可插拔部分中的内部结构进行连接端匹配及连接路径分析，对交叉连接路径对应的内部结构进行位置移动，并根据连接端排列数据确定插拔连接位置及调整连接结构，得到紧凑化结构；

15、插拔调整模块，所述插拔调整模块用于根据紧凑化结构确定可插拔部分沿插拔方向的多个插拔位置，计算各插拔位置下的结构间距及连接尺寸变化，根据尺寸干涉位置对结构外廓尺寸及连接尺寸进行调整，得到目标紧凑化结构；

16、安装适配模块，所述安装适配模块用于根据目标紧凑化结构确定固定部分与可插拔部分之间的安装位置关系，根据不同安装场景对应的安装空间方向及安装方式进行安装位置调整及安装结构组合，得到不同安装场景下插拔式电流互感器对应的紧凑化设计结果。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

18、本方案提出的一种面向多场景适配的插拔式电流互感器紧凑化设计方法，通过获取插拔式电流互感器对应的多个安装场景，对各安装场景的安装空间进行分析，确定结构尺寸限制，并对插拔式电流互感器进行结构拆分及压缩组合，形成初始紧凑化结构，使结构压缩过程能够结合不同安装场景的空间要求进行调整，提高插拔式电流互感器整体结构的紧凑性及对不同安装空间的适配能力；

19、本方案提出的一种面向多场景适配的插拔式电流互感器紧凑化设计方法，通过对固定部分内部功能结构进行筛选，将易故障的可拆卸功能结构转移至可插拔部分，并分析功能结构转移后的空间变化，对固定部分中的空余空间进行收拢及对转移功能结构进行集中布置，形成功能集中结构，使易故障的可拆卸功能结构集中于可插拔部分，同时实现固定部分内部空间的重新利用，提高结构紧凑化设计与可拆卸功能结构维护之间的协调性；

20、本方案提出的一种面向多场景适配的插拔式电流互感器紧凑化设计方法，通过对固定部分与可插拔部分中的内部结构进行重新布局，对连接端进行对应匹配并分析连接路径，对存在交叉连接路径的内部结构进行位置移动，并确定插拔连接位置及调整连接结构，形成紧凑化结构，使内部结构布局与固定部分和可插拔部分之间的连接关系得到协调，减少连接路径重叠及插拔连接位置不合理的情况，提高紧凑化结构的布局合理性；

21、本方案提出的一种面向多场景适配的插拔式电流互感器紧凑化设计方法，通过确定可插拔部分沿插拔方向的多个插拔位置，计算不同插拔位置下的结构间距及连接尺寸变化，识别尺寸干涉位置并调整结构外廓尺寸及连接尺寸，同时对不同安装场景的安装位置关系进行调整及安装结构组合，形成不同安装场景对应的紧凑化设计结果，使紧凑化结构能够同时适应插拔过程及不同安装场景下的安装要求，提高插拔式电流互感器的多场景适配能力。