便携式光测电流叉表制造技术

一种便携式光测电流叉表，其传感器探头是２块铁氧体，以晶体为中心，呈６０°叉形布置，四周有绝缘包层，装在绝缘杆的顶端，从晶体引出２根光导纤维穿过绝缘杆与数显表头相接，绝缘杆中部外侧有１０层绝缘增强裙，探头插进导线时，产生信号为光信号，经光电变换器变为电信号，由数显表头显示其电流数值，本仪表绝缘强度高，可测定≤１１０ＫＶ电压导线的电流值。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种便携式光测电流叉表，属于电流测定仪表的
国内使用的便携式电流测试仪，都是利用电磁感应原理，其传感器都使用铜、铁磁材料制成，体积大、笨重，信号由金属导线传输，受到绝缘强度的限制，对于高压和超高压系统就不适用。本技术的目的是要提供一种便携式光测电流仪表，它可以克服上述的缺点。本技术的目的是这样实现的，传感器的探头有2块交叉成叉形的铁氧体，交角可以是60°左右，而以晶体为中心，呈叉形的配置，而在铁氧体和晶体四周有一层绝缘包层，探头装在绝缘杆的顶端，该绝缘杆用高强度环氧玻璃钢制成，从晶体引出两根光导纤维，由绝缘杆内引过而与表头相连接，该表头用一个卡架装在绝缘杆的下部，可以在一定的俯仰角范围内调正，在绝缘杆中部外侧装有10层塑料的绝缘增强裙，用环氧树脂粘合，这样可以延长爬电距离，加强其绝缘性能，高压绝缘杆的末端有阳螺纹，可以与加长绝缘杆的左端阳螺纹相连接。电路系统由发光电路、光电转换电路、滤波电路交直流变换电路、以及数显电路五部份组成，由发光二极管和电阻组成发光电路，由三极管和电阻并联接于运算放大器负端输入端，组成一光电转换电路，由运算放大器和电容电阻组成一滤波电路，另由运算放大器和电阻电容组成一交直流变换电路，最后连接一个μp316组成数显电路，当传感器叉形探头卡住电导线(母线)时，产生的电流信号为光信号，经光导纤维传输到绝缘杆下部的光电变换电路，转换成电信号最后使表头的数显盘显示导线内电流值。附图说明图1为光测电仪表的正视图。图2为附图1电流仪表的A－A剖视图。图3为光测电流仪表的电路原理图。兹结合附图对便携式光测电流仪表的结构详细叙述。由图1、图2，传感器探头有2块叉形铁氧体(2)是以晶体(3)为中心呈叉形配置，两者有60°交角，再在铁氧体(2)和晶体(3)四周有一层绝缘包层(1)，管形的高压绝缘杆(4)是高强度环氧玻璃钢制成，探头装在绝缘杆(4)的顶端上，从传感器晶体(3)引出两根光导纤维(6)，从绝缘杆(4)内引过，而在安装电流数显表头(7)的位置附近，穿出绝缘杆(4)的杆壁与表头(7)相连接，该表头(7)用一卡架装在绝缘杆(4)的下部，表头(7)可以在一定的俯仰角范围内调正，测量时便于操作人员视读，在绝缘杆(4)中部的外侧又装有10层塑料制的绝缘增强裙(5)，用环氧树脂粘合。图3是便携式光测电流仪表的电路原理图。发光二极管(BT)串接一电阻R4，二极管(BT)的正极接 v电源正极，电阻R1的另一端接电源的负极，光电转换电路由三极管(G)与电阻R2所组成，三极管G的集电极与电源正极相接，其发射极与电阻R2相接，电阻R2的另一端又接电源负极，发射极又与运算放大器(MA74)IC1的负端输入端相接，其正端输入端又接到电源负极，负端输入端并接于电阻R3后，再接到输出端，滤波放大电路由运算放大器(MA741)IC2、IC3电阻R5、R6、R7、R8、R9等组成。电阻R4与电容C1连接后接到运算放大器IC2的负端输入端，同时又并联一电阻R6分别接到电容C2的一端以及连接到IC2的输出端，电容C2的另一端与电阻R5相接后接到电源的负极，运算放大器IC2的正输入端接电源的负极，电阻R7的另一端接于运算放大器IC3的负端输入端，同时又并接一电阻R9后接于输出端和电容C3运算放大器IC3的正端输入端连接电阻R8后接于电源负极。交直流变换电路部份由运算放大器IC4、IC5电阻R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19，电容C3、C4、C5等组成。电容C3的一端连接一电阻R10后接于运算放大器IC4的负端输入端，同时又并联电阻R14和R13，IC4的正端输入端连接一电阻R11后接于电源负极，运算放大器IC4的输出端与二极管D1正端相连后接于电阻R13，同时又分接于二极管D2的负极，二极管D2的正极又并联电阻R15和R14，运算放大器IC4又连接一电容C4，以及连接一电阻R12后接于电源负极。运算放大器IC5的负端输入端与电阻R15相接，同时又分接电容C5和电阻R17，可变电阻R18，电容C5和电阻R18的另一端并联后接到运算放大器IC5的输出端，运算放大器IC5的正端输入端连接一电阻R16后接于电源负极，同时又连接一电阻R19后接于电源负极。数字显示部份采用μp316，其一端接于电源负极，另一端接于正极，同时输入一端与运算放大器IC5的输出端相接。使用时，在电流仪表内装有9伏集层电池，作为光纤检测信号及光源的电源，将杆顶传感器的叉形探头叉向带电的导线，根据法拉第的磁光效应的原理，导线内通以电流，其周围磁场向叉头内的磁铁芯集中，作用于探头中的晶体，可使光纤中输来的光矢量发生旋转，且与导线中电流成线性关系，此信号通过光纤输入表头电路，经过处理，光信号转变为电信号，送入显示器，于是可以读出被检测的电流。与现有技术相比，便携式光测电流仪表具有下列优点1.测量范围大，具有高度抗干扰能力，量程从0至数千安倍，直接读数，精度高，误差小于1％。2.绝缘强度高，可测低压至110KV，超高压带电导线(或母线)内电流。3.体积小，重量轻，便于携带或保存，造价也低。4.使用简便，室内户外均可使用。5.维修简易。权利要求1.一种便携式光测电流叉表，其特征在于仪表的传感器探头有2块铁氧体器(2)，以晶体(3)为中心呈叉形布置，两者交角为60°，在铁氧体(2)和晶体(3)四周有绝缘包层(3)，管形的高压绝缘体(4)的顶端装有探头，由传感器晶体(3)引出两根光导纤维(6)，引过绝缘杆内，在安装数显表头(7)的位置附近，穿出杆壁与表头(7)相连接，表头(7)用一卡架装在绝缘杆(4)下部，在绝缘杆(4)中部外侧装有10层绝缘增强裙(5)用环氧树酯粘合，绝缘杆(4)下端有内螺纹可以与接长绝缘杆(8)的外螺纹配合，电路部份主要由发光电路，光电转换电路滤波电路交直流变换电路以及数显电路所组成。2.根据权利要求1所述的电流叉表，其特征在于发光电路的发光二极管BT串接一电阻(R4)，二极管正极接电源正极，电阻R4接电源负极。光电转换电路的三极管G和集电极与电源正极相接，发射极与电阻(R2)相接，电阻R2的另一端又接电源负极，发射极又与运算放大器IC1负端输入端相接，正端输入端又接电源负极，负端输入端又并联于电阻R3，再接输出端。滤波放大电路中电阻R4与电容C1连接后接到运算放大器IC2负端输入端，同时又并联电阻R6，分别接到电容C2一端以及运算放大器IC2输出端，电容C2的另一端与电阻R5相接后接到电源负极，运算放大器IC2的正端输入端也接电源负极，电阻R7的另一端接于运算放大器IC3的负端输入端，又并联一电阻R9，再接于输出端和电容C3，运算放大器IC3的正端输入端连接电阻R8后接于电源负极。交直流变换电路的电容C3与电阻R10连接于运算放大器IC4的负端输入端，同时又并联接于电阻R14、R13，运算放大器IC4的正端输入端连接电阻R11后接于电源负极，运算放大器IC4的输出端与二极管D1正端连接后接于电阻R13，同时分接于二极管D2的负极，而正极又与电阻R15、R14并联，运算放大器IC4连接电容C4和电阻R12，再接于电源负极运算放大器IC5负端输入端与电阻R15相接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式光测电流仪表，其特征在于仪表的传感器探头有２块铁氧体器（２），以晶体（３）为中心呈叉形布置，两者交角为６０°，在铁氧体（２）和晶体（３）四周有绝缘包层（３），管形的高压绝缘体（４）的顶端装有探头，由传感器晶体（３）引出两根光导纤维（６），引过绝缘杆内，在安装数显表头（７）的位置附近，穿出杆壁与表头（７）相连接，表头（７）用一卡架装在绝缘杆（４）下部，在绝缘杆（４）中部外侧装有１０层绝缘增强裙（５）用环氧树酯粘合，绝缘杆（４）下端有内螺纹可以与接长绝缘杆（８）的外螺纹配合，电路部份主要由发光电路，光电转换电路滤波电路交直流变换电路以及数显电路所组成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗方亮，乔松，吴阁杰，
申请(专利权)人：罗方亮，乔松，吴阁杰，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]