一种新型充电堆的电流监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种新型充电堆的电流监测系统，包括火线、零线、地线、导线皮，所述导线皮的内部有空腔，所述火线、零线、地线平行埋藏在导线皮的内部的空腔中，还包括无线发射装置、信号放大器、霍尔器件、磁芯，所述磁芯为未闭合的环形铁芯，所述霍尔器件设置在磁芯的未闭合处并且霍尔器件与磁芯形成闭合的环状结构；所述磁芯埋藏在导线皮的内部，其中火线或者零线贯穿磁芯的中部；所述信号放大器埋藏在导线皮的内部，所述霍尔器件与信号放大器通信单向连接；所述无线发射装置设置在导线皮的外部，所述信号放大器与无线发射装置通信单向连接。本实用新型专利技术体积小，安装简单，且不受安装位置的限制，便于维护和检修。

A New Current Monitoring System for Charging Reactor

The utility model discloses a current monitoring system for a new charging stack, which comprises a fire line, a zero line, a ground wire and a conductor skin. The conductor skin has a cavity inside. The fire line, a zero line and a ground wire are buried parallel in the inner cavity of the conductor skin, and also includes a wireless transmitter, a signal amplifier, a Hall device and a magnetic core. The magnetic core is an unclosed annular iron core. The Hall device is arranged at the unclosed position of the magnetic core and the Hall device forms a closed ring structure with the magnetic core; the magnetic core is buried in the inner part of the conductor skin, in which the fire wire or zero wire penetrates the middle part of the magnetic core; the signal amplifier is buried in the inner part of the conductor skin, and the Hall device is unidirectionally connected with the signal amplifier; the wireless transmitter is arranged outside the conductor skin. The signal amplifier is unidirectionally connected with the wireless transmitter. The utility model has the advantages of small size, simple installation, no limitation of installation position, and convenient maintenance and repair.

【技术实现步骤摘要】
一种新型充电堆的电流监测系统
本技术涉及电流检测领域，具体涉及一种新型充电堆的电流监测系统。
技术介绍
充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。电动装的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。传统的充电桩需要一车一桩，这就意味着一个车需要一个停车位，这样需要占用大量的土地才能满足当今充电桩的缺口，而当今土地是最紧缺的资源之一。充电堆与充电桩相对，充电堆一般指的是箱式充电设备，也就是把整站的充电模块都集中在一起，变成了一个集中的充电模块的堆，充电模块就变成了集中控制，充电堆相当于在一个充电桩上设置多个充电枪，这样不仅能够统一控制充电堆的充电枪的功率，还能减少占地面积，进一步的提高了电动汽车充电的效率。充电堆属于高功率输出的装置，各项数据需要时刻检测，保证充电堆时刻处于正常工作状态，在众多的检测数据中，电流属于基础检测数据，电流的数据也是反应充电堆是否正常工作的最直接的数据。现有技术中，充电堆的电流检测的装置复杂，多数建设在充电堆的内部充电装置上，这不利于电流检测装置的维护和检修。
技术实现思路
本技术为了解决上述技术问题，目的在于提供一种新型充电堆的电流监测系统。本技术通过下述技术方案实现：一种新型充电堆的电流监测系统，包括火线、零线、地线、导线皮，所述导线皮的内部有空腔，所述火线、零线、地线平行埋藏在导线皮的内部的空腔中，还包括无线发射装置、信号放大器、霍尔器件、磁芯，所述磁芯为未闭合的环形铁芯，所述霍尔器件设置在磁芯的未闭合处并且霍尔器件与磁芯形成闭合的环状结构；所述磁芯埋藏在导线皮的内部，其中火线或者零线贯穿磁芯的中部；所述信号放大器埋藏在导线皮的内部，所述霍尔器件与信号放大器通信单向连接；所述无线发射装置设置在导线皮的外部，所述信号放大器与无线发射装置通信单向连接。充电堆属于输电功率较高的设备，充电堆依赖于电网为电动汽车供电，充电堆、电网、电动汽车之间的关系紧密相连，其中任一环节出现事故，都可能影响其他设备损坏或者出现安全事故的发生，而充电堆作为电网和电动汽车之间的连接枢纽，其安全性应该更高。现有技术中，充电堆的电流检测主要通过对充电装置的输出电流进行监控，而充电装置作为充电堆的核心装置，往往安全系数较高，不便于随时维护，而电流检测属于充电堆的常规检测数据，在电流检测装置出现问题时需要第一时间确认是电流实际问题还是电流检测装置本身的问题，将电流检测装置设置在充电装置附近，不便于即时检测。本技术在导线的内部设置电流检测装置，包括无线发射装置、信号放大器、霍尔器件、磁芯，磁芯设置在火线或者零线上，霍尔器件与磁芯构成环状结构，而信号放大器连接霍尔器件，将霍尔器件传输的信号进行放大，无线发射装置将放大的信号发送至无线接收装置处，从而实现对电流的实时监控。检测电流的原理如下，为了以下的统一描述，将磁芯设置在火线上，火线上的电流通过时，在火线周围将产生一磁场，这一磁场的大小与流过火线的电流成正比，可以通过磁芯将这磁场聚集感应到霍尔器件上并使霍尔器件产生一个输出信号，这个输出信号经过信号放大器放大后进行输出，从而实现电流的实时监测。本技术可以设置在充电堆的充电枪的线路上，也可以设置在充电堆的总输入线路上，本技术体积小，使用方便。当检测到的电流出现异常时，先断电处理，对本技术进行检测，如果是本技术出现问题，对本技术的更换或者检修都是异常方便的，如果不是本技术出现问题，则需要检测其他地方直至确认故障位置。进一步地，磁芯与导线皮之间的空间中设置有填充物，所述填充物为绝缘物。为了保证磁芯正常接收磁场，让磁芯与导线之间保持固定并合适的位置，在磁芯与导线皮之间设置填充物，为了避免影响磁场，该填充物必须要是绝缘物。进一步地，所述填充物为保温隔热材料。磁芯与霍尔器件之间的配合受温度影响较大，为了保证温度影响不大，使用保温隔热材料作为填充物，保证温度变化不大。进一步地，所述信号放大器采用AD620。进一步地，所述磁芯的内径与贯穿其内部的火线外径或者零线的外径之间的间距在1mm～5mm。为了适应导线皮的直径和厚度、火线的直径、零线的直径、地线的直径，将磁芯的内径与贯穿其内部的火线外径或者零线的外径之间的间距设置在1mm～5mm是比较合适的，不需要改变导线皮的尺寸。本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本技术通过在火线或者零线上设置磁芯，通过磁芯收集磁场传递到霍尔器件上，霍尔器件再通过信号放大器、无线发射装置将信号发送出去，从而实现电流的实时监测；本技术体积小，安装简单，且不受安装位置的限制，便于维护和检修。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：图1为本技术横向结构示意图；图2为本技术纵向结构示意图；图3为本技术信号放大器的电路结构示意图；图4为本技术无线发射装置的电路结构示意图；图5为本技术无线接收装置的电路结构示意图。附图中标记及对应的零部件名称：1-无线发射装置，2-信号放大器，3-霍尔器件，4-火线，5-磁芯，6-填充物，7-零线，8-地线，9-导线皮。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。实施例如图1和图2所示，一种新型充电堆的电流监测系统，包括火线4、零线7、地线8、导线皮9，所述导线皮9的内部有空腔，所述火线4、零线7、地线8平行埋藏在导线皮9的内部的空腔中，还包括无线发射装置1、信号放大器2、霍尔器件3、磁芯5，所述磁芯5为未闭合的环形铁芯，所述霍尔器件3设置在磁芯5的未闭合处并且霍尔器件3与磁芯5形成闭合的环状结构；所述磁芯5埋藏在导线皮9的内部，其中火线4或者零线7贯穿磁芯5的中部；所述信号放大器2埋藏在导线皮9的内部，所述霍尔器件3与信号放大器2通信单向连接；所述无线发射装置1设置在导线皮9的外部，所述信号放大器2与无线发射装置1通信单向连接。充电堆属于输电功率较高的设备，充电堆依赖于电网为电动汽车供电，充电堆、电网、电动汽车之间的关系紧密相连，其中任一环节出现事故，都可能影响其他设备损坏或者出现安全事故的发生，而充电堆作为电网和电动汽车之间的连接枢纽，其安全性应该更高。现有技术中，充电堆的电流检测主要通过对充电装置的输出电流进行监控，而充电装置作为充电堆的核心装置，往往安全系数较高，不便于随时维护，而电流检测属于充电堆的常规检测数据，在电流检测装置出现问题时需要第一时间确认是电流实际问题还是电流检测装置本身的问题，将电流检测装置设置在充电装置附近，不便于即时检测。本技术在导线的内部设置电流检测装置，包括无线发射装置1、信号放大器2、霍尔器件3、磁芯5，磁芯5设置在火线4或者零线7上，霍尔器件3与磁芯5构成环状结构，而信号放大器2连接霍尔器件3，将霍尔器件3传输的信号进行放大，无线发射装置1(如图4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型充电堆的电流监测系统，包括火线(4)、零线(7)、地线(8)、导线皮(9)，所述导线皮(9)的内部有空腔，所述火线(4)、零线(7)、地线(8)平行埋藏在导线皮(9)的内部的空腔中，其特征在于，还包括无线发射装置(1)、信号放大器(2)、霍尔器件(3)、磁芯(5)，所述磁芯(5)为未闭合的环形铁芯，所述霍尔器件(3)设置在磁芯(5)的未闭合处并且霍尔器件(3)与磁芯(5)形成闭合的环状结构；所述磁芯(5)埋藏在导线皮(9)的内部，其中火线(4)或者零线(7)贯穿磁芯(5)的中部；所述信号放大器(2)埋藏在导线皮(9)的内部，所述霍尔器件(3)与信号放大器(2)通信单向连接；所述无线发射装置(1)设置在导线皮(9)的外部，所述信号放大器(2)与无线发射装置(1)通信单向连接。

【技术特征摘要】
1.一种新型充电堆的电流监测系统，包括火线(4)、零线(7)、地线(8)、导线皮(9)，所述导线皮(9)的内部有空腔，所述火线(4)、零线(7)、地线(8)平行埋藏在导线皮(9)的内部的空腔中，其特征在于，还包括无线发射装置(1)、信号放大器(2)、霍尔器件(3)、磁芯(5)，所述磁芯(5)为未闭合的环形铁芯，所述霍尔器件(3)设置在磁芯(5)的未闭合处并且霍尔器件(3)与磁芯(5)形成闭合的环状结构；所述磁芯(5)埋藏在导线皮(9)的内部，其中火线(4)或者零线(7)贯穿磁芯(5)的中部；所述信号放大器(2)埋藏在导线皮(9)的内部，所述霍尔器件(3)与信号放大器(2)通信单向连接；所述无线发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈爽，刘伟平，何耀伟，
申请(专利权)人：泸州能源投资有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51