本发明专利技术涉及一种传感器，包括环绕在待监视的元件周围的电缆(5)，且包含基于罗戈夫斯基原理的绕组(10)。所述传感器的特点在于在其末端(6、7)处为开放的，也就是说所述绕组(10)与所述电缆(5)的端面(25)齐平，且通过使所述两个末端对接在一起而实现所述绕组和圆周上的测量的完美连续性。此电缆可具有温度传感器和存储器，所述存储器中保持所述传感器的测量特性。所述传感器可靠且准确，且其可永久地放置在电设备中或容易地进行更换。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种呈电缆形式的电流传感器，所述电缆环绕在需要由传感器监视的导体元件的周围；本专利技术进一步涉及设计成容纳所述电缆的电器设备或可应用所述电缆的电器设备。
技术介绍
电流传感器用于电力分配设备中，由于电流在正监视的元件中流动，通过在传感器中引起的电流来识别特定种类的故障(特别是短路)。电流传感器也存在于电力分配设备中的断路器，断开电力线以便在短路发生时自动中断电流。随后不久实行电力线的自动重新闭合以便尽可能快地重建电流。然而，只有由于短路引起的故障是临时的且已消失，此操作才有价值。如果故障持续，那么断路器必须再次断开电力线；但是，例如气体绝缘变电站等一些类型的设备可能已经因重新闭合操作而受到损坏。因此，需要使用电流传感器以便检验在自动重新闭合发生之前故障确实已消失，以便防止重新闭合。有许多电流传感器不适合此应用，因为其在测量范围的一部分上变得饱和，或因为其不具有成比例的响应，这使其不太能够监视短路所特有的高电流。这种情况尤其会出现在具有磁芯的变压器。在不具有此缺点的电流传感器当中，可能是以下传感器其采用用于以环路形式固定在待监视的元件周围的电缆的形式，且包含布置在电缆内并充当变压器的绕组。这些传感器基于罗戈夫斯基(Rogowski)所提出的测量原理，目前以罗戈夫斯基命名此类传感器。然而，此类传感器的已知模型确实具有一些缺点难以以任何准确度且以可重复方式形成环路，使得测量特性随着其直径和变压器所对向的角度而变化。此困难存在于以下两种传感器中末端被从一端延伸到另一端的条带加强使得其具有重叠部分的传感器；以及末端以面对关系啮合在套管内部的传感器，这是因为装配不准确且导致电缆末端之间存在较大间隙，且这还使测量不够准确。此外，传感器的装配方式容易随时间更改，这导致引起测量偏差的新的原因，且致使此类传感器某种程度上不适于永久安装在设备中。
技术实现思路
本专利技术针对一种上文所陈述的种类的改进的传感器，所述传感器容易安装在电设备(例如，气体绝缘变电站或导向架空电力线的户外衬套)中的固定位置中，且不因由于环路形成或随时间的变化的不确定性而带来任何测量误差。本专利技术总的来说提供一种由电缆组成的电流传感器，所述电缆用于作为环路通过接合电缆的两个末端部分而固定在待监视的导体元件周围，所述电缆包含护套和布置在护套中的变压器绕组，且所述传感器进一步包含具有用于容纳并接合电缆的末端部分的孔的套管，其传感器的特征在于所述接合套管含有电子校准存储器，所述电子校准存储器含有用于传感器的校准参数，且在所述孔中，含有闭合和断开装置，所述闭合和断开装置包括可变形圆形挡止环(Stop ring)，用于选择性地确保电缆固持为闭合环路且使得能够响应于适于按压所述挡止环的外部按钮而断开环路，借此抓握且接着释放电缆的末端部分中的一个，即可移动的末端部分。位于套管内部在电缆的至少一个末端部分前方(当其插入于套管中时)的所述环 (其为非回位环(non-return ring))使得电缆的此可移动末端部分能够保持在适当位置， 这确保传感器在使用期间即使在较长时间期间也保持闭合，而不管其可能遭受什么影响。在外部按钮上有意按压，能够在非回位环上施加力以便在拆卸操作期间将传感器断开。非回位装置是针对电缆的静止末端部分而提供。在一优选实施例中，电缆的绕组与其末端齐平，而未插入任何实心垫片以闭合将防止绕组形成完整的圆的末端。所述末端为直线的，无任何凸起的部分。另外，套管在其整个长度上为中空的，其具有在所有情形下具有恒定横截面的孔，无任何对接元件。绕组因此借助直线末端部分的对接而形成为完整的圆，这通过简单的手动压力实现。测量质量较好。 因为容纳套管内部不存在对接元件，所以无任何情况防止末端部分的此对接发生，且当装配人员感觉到两个末端部分由于正施加的力而接触时，装配人员知道传感器因而完全形成环路，而不管怎样都不必执行任何其它调整或任何其它检查。位于套管的两侧上且在电缆的两个末端部分周围的密封环提供对传感器的密封， 这在众多应用中是必要的。套管的主体由非磁性材料(例如，非磁性不锈钢或塑料材料)制成，以免干扰电流的测量。传感器例如借助护套而具有必要的灵活性和强度，所述护套包括聚亚安酯外层和聚亚安酯或聚酰胺内层，绕组嵌入在所述两层之间。护套的内层足够厚以确保信号线固持在中心位置，这可改进准确性。在两个实施例中，绕组的导体是用塑料材料的护套或用清漆绝缘的电线。在各种改进中，传感器可包含温度传感器或校准装置，这些各种额外构件安置在套管的一分支中，所述分支经提供用于在垂直方向上与套管的容纳电缆的末端部分的两个主要分支的外部连接。温度传感器帮助作出传感器的校准调整，且校准装置含有表征传感器所进行的测量的信息，以使得能够立即将传感器接收的信号转换(在给定温度下)为沿着正监视的导体流动的电流的值。附图说明下文参考以下图式描述本专利技术。图1表示本专利技术的使用的一个实例；图2、3和4是电流传感器的三个视图图2是一般视图，图3显示电缆的末端的接合，且图4是电连接的视图；以及图5和6是显示其中容纳传感器的设备的两个视图(分别在轴向截面和径向截面中)。具体实施例方式图1显示包括户外衬套1的电力传输设备，所述户外衬套1上方设有架空电力线。 屏蔽电缆2在衬套1下方，向下延伸；其以已知方式具有断路器3和其它设备。根据本专利技术的电流传感器4显示为在架空衬套1的基底处，但其可在其它位置使用，且特定来说在断路器3周围使用。电流传感器由电缆5组成(见图2和幻，电缆5能够形成为环路，其末端部分彼此对接。电缆5具有护套外层8，其可由具有14mm外径的柔性聚亚安酯制成；以及护套内层9，其与外层8同心，且由聚亚安酯或聚酰胺制成。绕组10 (其导体是可用塑料护套或用清漆绝缘的电线)嵌入在护套的两层之间，且在电缆5的整个长度上从电缆的一端6延伸到其另一端7。绕组10终止于输入电线11和输出电线12，其中输入电线11从电缆5延伸出来，输出电线12从末端部分7向另一末端部分6延伸到内层9内部(在其本身延伸离开电缆5之前)。护套内层9可有利地相当厚，以便不传输输出电线12的任何大量移动，且以便将其固持在电缆5的中心。传感器4进一步包含呈套管13形式的耦合件，其包括第一分支14，用于包含紧固在其内的末端部分6 ；第二分支15，用于容纳另一末端部分7，使得末端部分7能够移动并完全缩回；以及第三分支16，安置为与分支14和15成直角，输入电线 11和输出电线12容纳在此第三分支中。第三分支16进一步包含温度传感器18和校准装置19，校准装置19包括含有用于传感器4的校准参数及其序列号的存储器，所述校准参数和序列号用以使由于电流在传感器所环绕的导体中流动而在绕组10中引发的电流与施感电流(inducing current)相关， 以上提及的参数和序列号已事先通过适当校准获得。第三分支16终止于端子接触部件20， 所述端子接触部件20具有到输入电线11的连接22、到输出电线12的连接23，以及到装置 18和19的连接对。连接到分支20的控制单元(在一些其它图式中表示为41)接收流经绕组10的电流并控制装置18和19。其还可将少量电流注射到电缆5中以便周期性地检验其连续性。因为来自传感器的输出信号的振幅较小(可能几十毫伏/千安培)，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电流传感器（４），其由电缆（５）组成，所述电缆（５）用于通过将所述电缆（５）的两个末端部分（６、７）接合而以环路形式固定在待监视的导体元件（３０）周围，所述电缆包含护套（８、９）和布置在所述护套中的变压器绕组（１０），且所述传感器进一步包含具有用于容纳并接合所述电缆（５）的所述末端部分（６、７）的孔（５４）的套管（１３），所述传感器的特征在于，所述接合套管含有电子校准存储器（１９），所述电子校准存储器（１９）含有用于所述传感器的校准参数，且在所述孔（５４）中，含有闭合和断开装置，所述闭合和断开装置包括可变形圆形挡止环（４３），用于选择性地确保所述电缆固持为闭合环路，且使得能够响应于适于按压所述挡止环的外部按钮（４５）而断开所述环路，借此抓握且接着释放所述电缆的所述末端部分中的一个，即可移动的末端部分（７）。
【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：帕特里斯·裘格，让·吕克·雷恩，
申请(专利权)人：法国阿海珐集团输配电自动中心，
类型：发明
国别省市：FR
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