[其他]測量導(dǎo)電體中電流的測量用變換器在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 101987000000638 | 申請日: | 1987-02-09 |
| 公開(公告)號: | CN1005931B | 公開(公告)日: | 1989-11-29 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 塞茨·索馬斯 | 申請(專利權(quán))人: | 蘭迪斯和吉爾楚格股份公司 |
| 主分類號: | 分類號: | ||
| 代理公司: | 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部 | 代理人: | 溫中瑜 |
| 地址: | 瑞士 楚*** | 國省代碼: | 暫無信息 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 測量 導(dǎo)電 電流 變換器 | ||
一種測量導(dǎo)電體中電流的測量用變換器。變換器是由一個三鐵心柱鐵磁體鐵心組成,中間鐵心柱至少有部分被導(dǎo)電體所圍繞,它有一個中間氣隙與二個外氣隙。中間氣隙處裝有一個磁場傳感器。中間鐵心柱的每一端都有一個外氣隙,沿著它的軸向測量時。二個外氣隙的長度都比中間氣隙長。中間鐵心柱與磁場傳感器可以做成一個單獨的結(jié)構(gòu)部件。這種結(jié)構(gòu)可以使得測量用變換器的裝配非常精確,簡單和可靠,不會使得非線性度或相位誤差變得更嚴(yán)重,同時改善了氣隙的容差。
本發(fā)明是關(guān)于測量導(dǎo)電體中電流的測量用變換器。
這種測量用變換器可以用來檢測輸送給用戶的瞬時功率。在這種情況下,量得電流的瞬時值后再乘以電源電壓的瞬時值。這種乘法最好通過采用放在用來測量電流的變換器內(nèi)部的霍爾元件來實現(xiàn)。上述類型的裝置在1968年“Springer”出版社出版,由F。Kuhrt和H.J.Lippman合著的“霍爾發(fā)生器的特性及應(yīng)用”一書的第10頁至11頁和第267頁到275頁中有所敘述。
本發(fā)明按其目標(biāo)是要建立一種測量用變換器,其裝配要非常精密,簡單而可靠,此變換器能表現(xiàn)出改進的氣隙容差,不會使非線性度更加嚴(yán)重或增加相位誤差。
本發(fā)明是一種測量導(dǎo)電體中電流的測量用變換器。
具體說來,此變換器是由一個三鐵心柱的鐵磁體鐵心所組成,其中間鐵心柱至少部分被導(dǎo)電體所圍繞。中間鐵心柱有一個中間氣隙和兩個外氣隙,每一個外氣隙位于中間鐵心柱的一端。中間氣隙處裝有一個磁場傳感器。沿著中間鐵心柱的軸向測量時,兩個外氣隙比中間氣隙長。中間鐵心柱和磁傳感器可以做成一個單獨的結(jié)構(gòu)部件。這樣的結(jié)構(gòu)能夠使得測量用變換器的裝配非常精密,簡單和可靠,不會使得非線性度或相位誤差變得更壞,同時又改善了氣隙的容差。
圖1示出本發(fā)明測量用變換器第一方案的第一個橫截面A-B。
圖2示出圖1測量用變換器的第二個橫截面C-D。
圖3示出本發(fā)明測量用變換器的第二方案。
圖4示出本發(fā)明測量用變換器的第三方案。
在所有的圖中,相同的標(biāo)記號表示相同的另件。
圖1和2所示的測量導(dǎo)電體中電流的測量用變換器是由一個三鐵心柱的鐵磁體鐵心2、6以及一個磁場傳感器3所組成,磁場傳感器3最好采用霍爾元件。鐵磁體鐵心最好是由一個環(huán)2和一個中間鐵心柱6所組成。
圖1所示環(huán)2的上面與下面部分作為二個外鐵心柱,環(huán)2的兩側(cè)部分作為三鐵心柱鐵磁體鐵心2、6的磁軛,該磁軛在三個鐵心柱的二端把它們聯(lián)接在一起,適合做鐵磁體鐵心2、6的材料最好采用具有高導(dǎo)磁率的鐵鎳合金,例如:各種坡莫合金(permenorm,vacoperm,trafopem,permax。)超坡莫合金(ultraperm)和多元磁性合金(mumetd)。
如圖1所示,中間鐵心柱6至少決定了三個氣隙:7,8和9。在中間氣隙7處裝有磁場傳感器3。二個外氣隙8和9分別位于中間鐵心柱6的二端。沿著中間鐵心柱6的軸向(即圖1的箭頭方向)測量時,中間氣隙7的長度近似等于磁場傳感器3按同一方向測量時的尺寸。因此該長度完全決定于磁場傳感器3的尺寸。沿著中間鐵心柱6的軸向測量時,二個外氣隙8與9最好都比中間氣隙7長些。
中間鐵心柱6最好由二塊平直的薄鋼板條6a和6b組成,它連同磁場傳感器3一起安置在一個由非鐵磁材料(例如陶瓷)做成的盒子10中。盒10最好有一個盒底10a和一個盒蓋10b。中間鐵心柱6和磁場傳感器3安裝在用絕緣材料做成的托架上。盒10的底10a構(gòu)成托架,在其上可安裝更多的附屬部件。這使得磁場傳感器3和中間鐵心柱6的裝配簡單、精確和可靠。具體說來,就是中間鐵心柱6與磁場傳感器3形成一個單獨的結(jié)構(gòu)部件。
二個外氣隙8和9,都用盒10的一個壁塞滿,因此其氣隙長度(沿圖1的箭頭方向)可以由盒10的壁厚來確定。為了簡化生產(chǎn),環(huán)2至少由一塊彎曲成環(huán)狀的鋼板做成。環(huán)2的長度L(見圖2)最好較內(nèi)部所有元件的尺寸都大些,因此環(huán)2能很好地屏蔽外部無關(guān)磁場Ha對磁場傳感器3的影響。應(yīng)該注意環(huán)2的長度L是沿著與鐵心柱6的軸向相垂直的方向測量的。
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