[發明專利]一種電流測量鉗表

在審

• 申請號: 202010583360.4
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111721983A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 魏東亮;王植;薛峰;萬四維;陳世昌;陳江添;劉珂;李通;周佳;廖肇毅;張雅潔
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司東莞供電局
• 主分類號: G01R1/22
• 分類號: G01R1/22;G01R15/18;G01R19/00;G01R1/30
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種電流測量鉗表，其特征在于，包括：可開合的環形磁芯、交流激勵線圈、直流激勵線圈、感應線圈、交流激勵電路、直流激勵電路、直流采樣電路和處理模塊；

所述交流激勵線圈、所述直流激勵線圈和所述感應線圈均纏繞在所述環形磁芯上；

所述交流激勵電路用于產生交流激勵信號，并將所述交流激勵信號傳輸給所述交流激勵線圈；

所述感應線圈用于在所述交流激勵線圈中交流激勵信號產生的第一磁場和被測電流產生的第二磁場作用下生成感應信號，并將所述感應信號傳輸給所述直流激勵電路；

所述直流激勵電路用于根據所述感應信號生成直流激勵信號，并將所述直流激勵信號傳輸給所述直流激勵線圈，以使所述直流激勵線圈產生與所述第二磁場相互抵消的第三磁場；

所述直流采樣電路用于采集所述直流激勵電路輸出的直流激勵信號得到第一采樣信號，并將所述第一采樣信號傳輸給所述處理模塊；

所述處理模塊用于根據所述第一采樣信號計算出所述被測電流。

2.根據權利要求1所述的電流測量鉗表，其特征在于，交流激勵電路包括：全橋單元、濾波單元和第一采樣單元；

所述處理模塊還包括控制信號輸出單元；

所述控制信號輸出單元的第一輸入端用于輸入參考激勵信號，所述控制信號輸出單元的輸出端與所述全橋單元的控制端連接；

所述全橋單元的輸入端用于輸入電源信號，所述全橋單元的輸出端與所述濾波單元的輸入端連接；

所述濾波單元的輸出端與所述交流激勵線圈連接；

所述第一采樣單元的輸入端與所述濾波單元的輸出端連接，所述第一采樣單元的輸出端與所述控制信號輸出單元的第二輸入端連接，所述第一采樣單元用于采集所述濾波單元輸出的交流激勵信號得到第二采樣信號，并傳輸給所述控制信號輸出單元；

所述控制信號輸出單元用于對所述參考激勵信號和所述第二采樣信號作比例積分微分調節后生成控制信號，所述全橋單元用于根據所述控制信號生成方波信號，所述濾波單元用于對所述方波信號進行濾波，生成正弦波信號，并將所述正弦波信號作為所述交流激勵信號輸出給所述交流激勵線圈。

3.根據權利要求2所述的電流測量鉗表，其特征在于，所述全橋單元包括：第一處理芯片、第二處理芯片，交流采樣電阻，以及由第一開關晶體管、第二開關晶體管、第三開關晶體管和第四開關晶體管組成的全橋電路；

所述控制信號輸出單元的輸出端包括兩個第一子輸出端和兩個第二子輸出端，兩個所述第一子輸出端分別用于輸出互補的第一PWM信號和第二PWM信號，兩個所述第二子輸出端分別用于輸出互補的第三PWM信號和第四PWM信號；

所述第一處理芯片的兩個控制信號輸入端分別與兩個所述第一子輸出端連接，分別用于接收所述第一PWM信號和所述第二PWM信號，所述第一處理芯片分別對所述第一PWM信號和所述第二PWM信號進行升壓，得到第一開關信號和第二開關信號；

所述第二處理芯片的兩個控制信號輸入端分別與兩個所述第二子輸出端連接，分別用于接收所述第三PWM信號和所述第四PWM信號，所述第二處理芯片分別對所述第三PWM信號和所述第四PWM信號進行升壓，得到第三開關信號和第四開關信號；

所述第一處理芯片的兩個開關信號輸出端分別與所述第一開關晶體管的控制端和所述第三開關晶體管的控制端連接，所述第一處理芯片用于分別向所述第一開關晶體管的控制端和所述第三開關晶體管的控制端發送第一開關信號和第二開關信號；

所述第二處理芯片的兩個開關信號輸出端分別與所述第二開關晶體管的控制端和所述第四開關晶體管的控制端連接，所述第二處理芯片用于分別向所述第二開關晶體管的控制端和所述第四開關晶體管的控制端發送第三開關信號和第四開關信號；

所述第一開關晶體管的第一端和所述第二開關晶體管的第一端用于輸入全橋電源信號，所述第一開關晶體管的第二端與所述第三開關晶體管的第一端連接，所述第二開關晶體管的第二端與所述第四開關晶體管的第二端連接，所述第三開關晶體管的第二端和所述第四開關晶體管的第二端接地；

所述交流采樣電阻的第一端與所述第一開關晶體管的第二端連接，所述交流采樣電阻的第二端與所述交流激勵線圈的第一端連接，所述交流激勵線圈的第二端與所述濾波單元的輸出端連接，所述濾波單元的輸入端與所述第二開關晶體管的第二端連接。