一种抗电磁干扰的罗氏线圈电流传感器制造技术

本实用新型专利技术提出了一种抗电磁干扰的罗氏线圈电流传感器，包括环形骨架，所述环形骨架上均匀缠绕有线圈，所述线圈与环形骨架所组成的基体外部设有屏蔽罩一和屏蔽罩二，屏蔽罩一与屏蔽罩二均设有靠近环形骨架端面的基面、与基面连接且向环形骨架中间位置延伸的内褶边与外褶边，其中内褶边位于靠近环形骨架中心轴线的位置、外褶边位于远离环形骨架中心轴线的位置，所述屏蔽罩一和屏蔽罩二的外褶边在靠近端部的位置处形成重叠区；本实用新型专利技术设计结构巧妙、使用便捷，通过对线圈均匀密绕在环形骨架上，并在环形线圈外采取高频屏蔽措施，可有效解决高于1MHz以上特别是100MHz以上中高频电磁场的干扰问题，满足工频电流0.1In至数万A的宽范围电流检测需求。的宽范围电流检测需求。的宽范围电流检测需求。

【技术实现步骤摘要】
一种抗电磁干扰的罗氏线圈电流传感器


[0001]本技术涉及传感器
，尤其是涉及一种抗电磁干扰的罗氏线圈电流传感器。

技术介绍

[0002]目前，用于交流电流检测的方式，主要是电流互感器。电流互感器主要有2个类型，一种是铁芯线圈互感器，根据额定电流大小做成不同尺寸，缺点是体积大成本高，用于铁芯有磁饱和现象，存在非线性，所以电流测量范围窄，常用适用于0.1In
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2In(额定电流)；另一种是罗氏线圈电流传感器，具有体积小材料成本低的特点，具有非常优良的线性特性，同时具有测量范围宽的特点，适用于0.1In至数万A电流甚至更大，缺点是容易受到电磁场特别是高频电磁场干扰，通常用于大电流如几百安培以上的交流电流检测，而当用于小电流的情况时，则极易受到外部高频电磁场干扰，输出信号甚至超过正常待测电流而无法正常反映实际电流，造成一定的局限性。

技术实现思路

[0003]本技术提出一种抗电磁干扰的罗氏线圈电流传感器，以解决上述
技术介绍
中提出的现有罗氏线圈电流传感器在进行交流小电流采样时，极易受到外部电磁场尤其是高频电磁场干扰而无法正常反映实际电流的问题。
[0004]本技术的技术方案是这样实现的：
[0005]一种抗电磁干扰的罗氏线圈电流传感器，包括环形骨架，所述环形骨架上均匀缠绕有线圈，所述线圈与环形骨架所组成的基体外部设有屏蔽罩一和屏蔽罩二，屏蔽罩一与屏蔽罩二均设有靠近环形骨架端面的基面、与基面连接且向环形骨架中间位置延伸的内褶边与外褶边，其中内褶边位于靠近环形骨架中心轴线的位置、外褶边位于远离环形骨架中心轴线的位置，所述屏蔽罩一和屏蔽罩二的外褶边在靠近端部的位置处形成重叠区，且屏蔽罩一和屏蔽罩二的外褶边之间形成有间隙。
[0006]优选的，所述屏蔽罩一和屏蔽罩二的内褶边端面相抵接设置。
[0007]优选的，所述屏蔽罩一和屏蔽罩二的内褶边相互交叉设置。
[0008]优选的，所述屏蔽罩一和屏蔽罩二的内褶边端面形成间隙。
[0009]优选的，还包括外壳体，所述环形骨架安装在外壳体内部，所述外壳体的中心具有便于导体穿过的通孔。
[0010]优选的，所述外壳体为塑料材质。
[0011]优选的，所述环形骨架为塑料材质。
[0012]采用了上述技术方案，本技术的有益效果为：
[0013]本技术设计结构巧妙、使用便捷，通过对线圈均匀密绕在环形骨架上，并在环形线圈外采取高频屏蔽措施，可有效解决高于1MHz以上特别是100MHz以上中高频电磁场的干扰问题，满足工频电流0.1In至数万A的宽范围电流检测需求。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本技术的立体图；
[0016]图2为本技术的剖视立体图；
[0017]图3为本技术剖视图；
[0018]图4为本技术在隐藏屏蔽罩一情况下的立体图。
[0019]其中：
[0020]1、环形骨架；2、外壳体；3、导体；4、屏蔽罩一；5、屏蔽罩二；6、线圈；7、基面；8、内褶边；9、外褶边。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0022]参阅图1
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图4，一种抗电磁干扰的罗氏线圈电流传感器，包括环形骨架1，该环形骨架1为正圆环形塑料，所述环形骨架1上均匀缠绕有线圈6，该线圈6为漆包线线圈6，其外层缠绕绝缘带，线圈6与环形骨架1形成罗氏线圈的基本结构，当电流流过导体3(外部件或内置件)时，导体3中流过的交流电流会在导体3周围产生一个交替变化的磁场，从而在线圈6中感应出一个与电流变化成比例的交流电压信号。线圈6的输出电压Uout＝Mdi/dt，其中M为线圈6的互感系数，而di/dt则为电流对时间的变化率。罗氏线圈输出信号，通过积分器(为电子线路，模拟积分器或数字积分器)将线圈6输出的电压信号进行积分后得到一个交流电压信号，这个电压信号可以准确地再现被测量电流信号的波形。
[0023]罗氏线圈，测量范围其额定工作电流In由中间孔的导线的载流量大小决定。测量范围，下限由使用电磁环境及精度要求决定，上限由通电时间和结构机械强度决定，瞬态可达数万A电流。
[0024]当周围有工频或低于1MHz的电磁场干扰罗氏线圈时由于其波长远大于线圈6，且线圈6均布的原因，线圈6各圈感应的信号镜像抵消，总输出基本可忽略影响，影响程度最低可做到小于0.1％In。
[0025]所述线圈6与环形骨架1所组成的基体外部设有屏蔽罩一4和屏蔽罩二5，屏蔽罩一4与屏蔽罩二5均设有靠近环形骨架1端面的基面7、与基面7连接且向环形骨架1中间位置延伸的内褶边8与外褶边9，其中内褶边8位于靠近环形骨架1中心轴线的位置、外褶边9位于远离环形骨架1中心轴线的位置，所述屏蔽罩一4和屏蔽罩二5的外褶边9在靠近端部的位置处形成重叠区(如图4所示的a区域)，这种具有重叠区的结构能够防止高频磁场的进入，且屏蔽罩一4和屏蔽罩二5的外褶边9之间形成有间隙，该间隙用于漆包线的穿出。
[0026]实际使用时，在采取屏蔽措施后，额定电流最小至10A时，干扰信号基本可忽略；额
定电流在50A以上时，效果很理想。
[0027]具体地，所述屏蔽罩一4和屏蔽罩二5的内褶边8端面相抵接设置，即两个内褶边8相互接触；或者内褶边8与外褶边9相同，也具有重叠区；或者两个内褶边8之间形成间隙，可根据实际需求进行适配选择。
[0028]具体地，还包括外壳体2，为塑料材质，所述环形骨架1安装在外壳体2内部，所述外壳体2的中心具有便于导体3穿过的通孔，这种外壳体2可以是单独的传感器外壳，也可以是其他应用产品外壳的一部分。
[0029]这种抗电磁干扰的罗氏线圈电流传感器，能够在其精度范围内，测量比普通罗氏线圈更小的电流至1/10以下，例如0.1A电流。
[0030]通常宽范围电流检测，通常做法是由铁芯互感器和罗氏线圈组合方式，铁芯互感器测量0.1In
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2In，罗氏线圈测量1In
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100In或以上。而本例中，单电流传感器即做到0.1In
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100In或以上，体积成本大大降低，具有小型化、宽量程、高精度、线性度佳的优点。
[0031]此外，该电流传感器可实现某些受体积限制的产品无法实现的测量需求，如置于低压电器内部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗电磁干扰的罗氏线圈电流传感器，其特征在于：包括环形骨架(1)，所述环形骨架(1)上均匀缠绕有线圈(6)，所述线圈(6)与环形骨架(1)所组成的基体外部设有屏蔽罩一(4)和屏蔽罩二(5)，屏蔽罩一(4)与屏蔽罩二(5)均设有靠近环形骨架(1)端面的基面(7)、与基面(7)连接且向环形骨架(1)中间位置延伸的内褶边(8)与外褶边(9)，其中内褶边(8)位于靠近环形骨架(1)中心轴线的位置、外褶边(9)位于远离环形骨架(1)中心轴线的位置，所述屏蔽罩一(4)和屏蔽罩二(5)的外褶边(9)在靠近端部的位置处形成重叠区，且屏蔽罩一(4)和屏蔽罩二(5)的外褶边(9)之间形成有间隙。2.根据权利要求1所述的一种抗电磁干扰的罗氏线圈电流传感器，其特征在于：所述屏蔽罩一(4)和屏蔽罩二(5)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建明，朱怀国，
申请(专利权)人：华五电气有限公司，
类型：新型
国别省市：