[實用新型]一種交流電流報警器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020206585.X
• 申請日: 2010-05-27
• 公開（公告）號: CN201716365U
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張年容;許輝軍;崔義煒;周衛(wèi)琴;李云方;鄭主惠;朱云;潘旭東;俞方;陳劍
• 申請（專利權(quán)）人: 南京艾馳電子科技有限公司
• 主分類號: G01R19/165
• 分類號: G01R19/165;H01F3/10;H01F1/12
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 楊曉玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種交流電流報警器。

背景技術(shù)

目前對于電流檢測主要有兩種方法，一種是電阻檢測；一種是電流互感器檢測。

電阻檢測法，主要用于小電流檢測中，在設(shè)計大功率、大電流電路時采用電阻檢測的方法并不理想，因為檢測電阻損耗大，達(dá)數(shù)瓦，甚至十幾瓦，而且很難找到幾百毫歐或幾十毫歐那么小的電阻。

電流互感器檢測法，主要用于線性電流檢測中。雖然電流互感器本身不需要供電，但其信號幅值很低，信號無法進行遠(yuǎn)距離傳輸，因為這樣很容易引入干擾，所以必須就地完成信號處理工作。

以上兩種檢測方法中，對電流報警都需要在傳感器后級電路匯總加入比較器或者數(shù)模轉(zhuǎn)換器(ADC)來完成電流鑒別功能，因此需要在傳感器側(cè)供電。同時，由于元件的增加以及其自身價格，也增加了電流報警器的成本。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種交流電流報警器，利用報警器本身的特點完成對電流的鑒別實現(xiàn)報警功能，無需供電，信號信噪比極高可以遠(yuǎn)傳，在采集現(xiàn)場無需提供電源。

技術(shù)方案：本實用新型的技術(shù)方案是：

一種交流電流報警器，它包括一個軟磁回路，在軟磁回路的幾何中心開有供電纜穿過的圓孔；軟磁回路設(shè)有缺口，零功耗磁敏傳感器放置于缺口中。

其中，所述的缺口的尺寸與零功耗磁敏傳感器適配，零功耗磁敏傳感器緊貼著缺口兩側(cè)的軟磁回路內(nèi)壁。

其中，所述軟磁回路的外形為圓形、矩形或者是可以張合的鉗形，軟磁回路的軟磁材料為鐵氧體、硅鋼或微晶非晶鐵鎳合金。

所述的軟磁回路外設(shè)有外殼，外殼與軟磁回路之間灌裝有環(huán)氧樹脂。

本實用新型的有益效果如下：

(1)輸出信號為脈沖數(shù)字量，幅值高，抗干擾性能好。

(2)本實用新型工作時，不需要外加工作電源。

(3)信號幅值遠(yuǎn)高于同等價格的電流互感器，信號遠(yuǎn)傳，平均每千米幅值僅衰減2％，所以工作現(xiàn)場也無需直流電源。

(4)信號處理電路簡單，可以使用普通三極管完成信號整形。

(5)對固定電流值檢測現(xiàn)在都是使用比較器完成的，本實用新型自身即可完成對電流值的鑒別功能，只需對比本產(chǎn)品每秒的指數(shù)值即可鑒別出電流是否達(dá)到設(shè)定值，操作更加簡單。

附圖說明

圖示為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式：

如圖所示，本實用新型的一種交流電流報警器，它包括一個軟磁回路1，在軟磁回路1的幾何中心開有供電纜穿過的圓孔2；軟磁回路1上設(shè)有缺口3，零功耗磁敏傳感器4放置于缺口3中。所述的缺口3的尺寸與零功耗磁敏傳感器4適配，零功耗磁敏傳感器4緊貼著缺口3兩側(cè)的軟磁回路1內(nèi)壁。所述軟磁回路1的外形為圓形、矩形或者是具有張合功能的鉗形，即軟磁回路像螃蟹的鉗子一樣可以打開，打開時軟磁回路分成兩部分，可以讓導(dǎo)線進入到中心圓孔位置，閉合后回路依然起到導(dǎo)磁的作用；也即只要是帶有缺口3，并且除缺口3以外的部分可以組成連續(xù)的導(dǎo)磁回路的任何形狀均可。軟磁回路1的材料為磁導(dǎo)率高的軟磁材料，例如鐵氧體、硅鋼或微晶非晶鐵鎳合金。所述的軟磁回路1外設(shè)有外殼5，外殼5與軟磁回路1之間灌裝有環(huán)氧樹脂。外殼5的選型不同，一般為塑料外殼。

根據(jù)電磁感應(yīng)原理，當(dāng)直導(dǎo)線上流過交變電流時，其周圍會產(chǎn)生交變磁場。這一原理正好符合零功耗磁敏傳感器的工作要求：處于交變磁場中。由于空氣磁導(dǎo)率很低，直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場不足以使零功耗磁敏傳感器工作，故需要使用軟磁材料構(gòu)成一個導(dǎo)磁回路，并且該導(dǎo)磁回路上有一個與普通的零功耗磁敏傳感器長度一致的缺口。將普通的零功耗磁敏傳感器安裝在該導(dǎo)磁回路中，通過對報警器的脈沖數(shù)監(jiān)控實現(xiàn)對被測電流的監(jiān)控。將電纜穿過本實用新型的報警器的中心圓孔，當(dāng)電纜上有電流流過時，報警器的兩個引腳會輸出正負(fù)脈沖信號(用示波器進行觀察)。通過對每秒所記錄脈沖數(shù)(不是頻率)的比對，可以作為判斷待測電流是否達(dá)到設(shè)定值的依據(jù)。比如，每秒種檢測到的脈沖數(shù)為47個，與標(biāo)準(zhǔn)工頻數(shù)50相比只差3，可以認(rèn)為，電流已經(jīng)達(dá)到了設(shè)定值。

零功耗磁敏傳感器4的尺寸、缺口3的寬度和不同磁導(dǎo)率的軟磁材料，來決定該交流電流傳感器的精度、檢測值，檢測值不同的交流電流傳感器體積不同，檢測值越大，體積越大。例如目前使用實際長度為6mm的零功耗磁敏傳感器和軟磁材料為鐵氧體的導(dǎo)磁回路制成的交流電流報警器，已經(jīng)實現(xiàn)了對電流值為5A的檢測功能。其設(shè)計指標(biāo)為：檢測值為5A，精度±1A，就是說，當(dāng)電流為4A～6A之間時，產(chǎn)品不報警；當(dāng)小于4A或大于6A時，報警。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。