[實用新型]開口式半環形抗干擾電流傳感器

有效

• 申請號: 201420490520.0
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN204101616U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 何為;周強
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本實用新型涉及電氣工程技術領域，特別涉及一種開口式半環形抗干擾電流傳感器。?

背景技術

電力系統中，電流互感器是作為電能計量和獲取繼電保護信號的重要電力設備，因此，電磁式電流互感器廣泛應用于電力系統中。近些年來，隨著國家經濟建設的迅速發展，電力系統的容量不斷增大、電網的運行電壓等級不斷提高，傳統的電磁式電流互感器存在以下問題：?

1)互感器的傳感器部分絕緣結構越來越復雜；?

2)動態測量范圍小、頻帶窄；?

3)大部分電流互感器依靠絕緣油作為主絕緣；?

4)電磁式電流傳感器具有鐵芯，存在磁飽和的問題；?

5)傳感器體積大、造價高且不易安裝。?

羅氏線圈是一種空心環形的線圈，可以之間套在被測導體上測量電流，測量方式簡單易操作，但是傳統的羅氏線圈在測量電流的精度較低，且體積較大，特別是在高電壓、大電流輸電線路中測量電流時操作起來非常不方便。?

針對上述現有技術中存在的問題，需要設計出一種應用于高電壓、大電流輸電線路電力系統中。?

發明內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種開口式半環形抗干擾電流傳感器，該傳感器基于羅氏線圈測量電流的原理研制，采用開口式設計，簡化了傳感器的結構并提高了安裝的靈活性。?

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：?

一種開口式半環形抗干擾電流傳感器，包括兩塊環形PCB板，所述環形PCB板由布置有導線線圈的兩個半環形PCB板拼接而成，在環形PCB板的內層環、中間層環和外層環上均設置有相應的內過孔、中間過孔和外過孔，從外過孔繞線到對應的內過孔再回到該外過孔，正反面布線形成大線匝；從外過孔繞線到相鄰的中間過孔再到下一外過孔，正反面布線形成小線匝；小線匝布線后導線跨到再下一外過孔重復大線匝布線；大線匝與小線匝交替布?置在兩個半環形PCB板上，且兩個半環形PCB板的布線線路完全相同；兩個半環形PCB板之間的布線線路通過在拼接處的兩外過孔之間以插針繞線的方式連接起來。?

進一步的，圍繞環形PCB板的中心每隔α角度均勻設置外過孔，每隔2α角度均勻設置內過孔，所述中間過孔間隔設置在兩內過孔之間；且外過孔與內過孔和中間過孔交替對應，相互對應的兩過孔與環形PCB板中心位于同一直線上。?

進一步的，所述α為5°，單片半環形PCB板上的外過孔有36個，內過孔有18個，中間過孔有17個。?

進一步的，所述環形PCB板上的設置有至少三個連接鍵槽，且所述連接鍵槽處于同一圓環上。?

進一步的，所述兩半環形PCB板在拼接處形成凹凸交錯的兩條開口沿線。?

進一步的，所述兩半環形PCB板依靠絕緣壓板固定，所述絕緣壓板壓覆在開口沿線上，使絕緣壓板的一端位于上半環形PCB板，另一端位于下半環形PCB板；所述絕緣壓板再通過固定鎖將其兩端固定。?

進一步的，所述上半環形PCB板或者下半環形PCB板上還設置有兩個接線孔。?

本實用新型的優點在于：本實用新型采用開口式設計、對稱性布線、兩板串聯式連接以及采用大線匝與小線匝同時布線的設計，具有結構簡單、體積小、制作成本低；開口式的設計便于傳感器的安裝使用；相同兩塊PCB板的串聯使用，能夠有效抑制雜散磁場的干擾；采用PCB制作工藝，并采用小線匝的設計，能夠保證傳感器布線均勻、對稱，從而保證磁通全部穿過線圈等優點。?

本實用新型的其它優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本實用新型的實踐中得到教導。本實用新型的目標和其它優點可以通過下面的說明書，權利要求書，以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。?

附圖說明

為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述，其中：?

圖1為本實用新型環形PCB板的整體結構及布線示意圖；?

圖2為本實用新型兩半環形PCB板分別的結構及布線示意圖；?

圖3為本實用新型測量電流的檢測系統實施方式圖；?

圖4為圖3的檢測系統的硬件電路結構示意圖；?

其中：1-連接鍵槽；2-正面導線；3-絕緣壓板；4-固定鎖；5-開口沿線；6-外過孔；7-反面導線；8-中間過孔；9-接線孔；10-內過孔。?

具體實施方式