CN103176019A - 高精度分流器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种提高检测、测量精度的仪器仪表上使用的分流器；本发明的目的是为了解决上述技术的不足，而提供一种采样精度一致性，功率因数一致性，抗交变磁场强，同时生产工艺简单的高精度分流器；本发明所设计的高精度分流器，它包括分流器本体，线路板；分流器本体呈片状体，它包括中间电阻体金属片和两块侧边金属片，各金属片通过侧端面焊接成一体；所述的线路板固定在分流器片状体中央的表面上；分流器本体的表面上至少设有二个固定线路板的固定点；分流器本体的表面上设有至少二个采样点与线路板上的电路相连通，线路板上的电路设有相应的采样信号输出接点；它具有生产效率高、减少人为因素对产品质量影响等特点。

Description

高精度分流器

技术领域

本发明涉及一种仪器、仪表上使用的分流器,尤其是提高检测、测量精度的仪器仪表上使用的分流器,如电能表、电流表等上均使用分流器来进行测量和检测。

背景技术

分流器广泛运用于仪表测量电流范围，可用于对通讯***、电子整机、自动化控制的电源等的回流，限流、均流取样检测。分流器的主要特性是一个低电阻器，其上设置有采样端。传统的分流器采用采样线对流经锰铜分流器的电流进行采样。

能源问题是当世界的主题，为了节省更多的电能，对电子式电能表提出了更高的要求－－－损耗低、节能、计量精确。在电子式电能表上进行了第一次革命是分流器结构调整，如中国专利的专利号是ZL200620007181.1，该专利中公开了一种电子式电能表分流器，该分流器的出现使得电能表不仅降低了分流器的原材料成本，降低了整体电阻及功耗,同时电能计量的数据更精确了。从该专利中可以看出，分流器由三块厚度基本相同的两种有色金属构成，三块有色金属两两相邻，两块相同有色金属中间有另一种有色金属，不同的两种有色金属侧端面对接焊接而成。分流器中间的有色金属一般是锰铜或康铜；两边有色金属一般是紫铜或黄铜。而电子式电能表分流器由焊接成一体的双金属带加工而成。

在专利号为ZL200710067891，名称为分流器的形成方法中公开了一种分流器，该分流器由两紫铜片和一锰铜片构成，锰铜片位于紫铜片中间，通过焊接固定成一体。这种分流器一般采样端点设置于分流器的同一侧边，并且位于紫铜片上，经检测，这种分流器的阻值精度误差为±5%。它明显不能满足高精度的仪器仪表使用要求。

在专利号为201110231609.6，名称为抗交变磁场的分流器中公开了一种抗交变磁场锰铜分流器,它主要包括分流器的锰铜电阻体和采样端点,在分流器的一侧设有导线,分流器电阻体两侧均设有一个采样端点,采样端点上连接有采样线,其中一侧的采样线拉至另一侧,把锰铜电阻体分成两块面积相同的区域,同时与该侧的采样线固定并螺旋绞合延伸。这种分流器的采样端点设置在电阻体两侧中间时，在一定交变磁场干扰情况下，在电能表上测试精度偏差为0.10%，功率因数偏差为0.20%。当采样端点对角设置时，分流器的精度一致偏差性提高了，但是功率因数还是偏差0.2%。它明显不能满足高精度的电能表使用要求。

又如抗交变磁场的分流器，当其中一侧的采样线拉至另一侧时的采样线与电阻体表面的高低度、平行度、精确度在制造过程中很难做到一致性，从而影响产品精度的一致性。为满足高精度的仪器仪表使用时，对分流器的精度要求及其它技术指标的一致性也相对要高了，这个问题急待我们的解决。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术的不足，而提供一种采样精度一致性，功率因数一致性，抗交变磁场强，同时生产工艺简单的高精度分流器。

为了达到上述目的，本发明所设计的高精度分流器，它包括分流器本体，线路板；分流器本体呈片状体，它包括中间电阻体金属片和两块侧边金属片，各金属片通过侧端面焊接成一体；所述的线路板固定在分流器片状体中央的表面上；分流器本体的表面上至少设有二个固定线路板的固定点；分流器本体的表面上设有至少二个采样点与线路板上的电路相连通，线路板上的电路设有相应的采样信号输出接点，即线路板作为采样信号输出电路，其上的采样信号输出接点与分流器本体的采样点相连通。

所述的固定点可以是固定凸点，也可以是固定凹点或通孔，该固定点只要保证分流器本体与线路板有效连接就行了；采样点也可以是采样凸点，也可以是采样凹点或通孔，该采样点只要保证与线路板上的电路采样信号点连接有效就行了；线路板固定在分流器片状体中央的表面上的固定可以是指帽钉、螺丝连接，也可以是铆接，还可以是用紧固件连接、焊接。

作为优选，固定点可以与采样点重合。

作为优选，线路板上可以设有电压线接点，该接点上的电路一般是通过导电金属材料与侧边金属片连接成一体的。

分流器的采样点一般设置在两块侧边金属片上，优选的是采样点设置在靠近两种不同金属材料交汇处为佳。分流器的采样点也可以设置在中间电阻体金属片上。

作为优选，分流器本体上设有二个固定线路板的固定点；分流器本体上设有二个采样点，该采样点与线路板上的电路固定相连通。

以上所述的中间金属片是锰铜或康铜材料构成；两块侧边金属片是紫铜或黄铜材料构成。

它是这样制得的，首先，制得分流器本体；同时制线路板，根据需要在线路板上设置相应的电路，分流器本体与线路板对应的电路连通点处打通孔，然后用金属材料把相应线路板上的电路与分流器本体对应的点连通，同时使两者固定成一体，固定所用的方式可以是上面所述的方式，这里不再重复。

以上所述的高精度分流器由于采用线路板作为作为采样信号输出电路，线路板与分流器本体表面的高低度、平行度、精确度的一致性得到了保障，同时分流器上的采样点与线路板电路采样信号输出接点固定相连通，为了提高抗磁场的干扰，线路板采样电路的布线方式可根据法拉第电磁感应定律灵活设计，这样带来的分流器产品质量稳定、一致性好、易于控制、减少人为因素对产品的影响，同时精度高，生产率也大大提高。如在电能表上经测试的电能计量精度、功率因数的一致性误差为0.05%，满足了高精度电能表的使用。

本文中的线路板也称PCB板。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为实施例1的线路板的结构示意图；

图3为实施例1的分流器本体的结构示意图；

图4为本发明实施例2的结构示意图；

图5为实施例2的线路板的结构示意图；

图6为实施例2的分流器本体的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

在图1、图2、图3中，高精度分流器它包括分流器本体1、线路板2，分流器本体1呈片状体，中间电阻体金属片与两块侧边金属片通过侧端面焊接成一体的，中间电阻体金属片为锰铜材料构成，两块侧边金属片为紫铜材料构成；所述的线路板固定在分流器本体中央的正上方；分流器本体上设有二个相同的固定线路板的固定凸点3；分流器片状体上设有二个采样凸点4、5与线路板上的电路连通，线路板上对应设有相应的采样信号点6与分流器本体的采样点4连通，线路板上对应设有相应的采样信号点7与分流器本体的采样点5连通；线路板上设有相应采样信号输出接点8和9，线路板2与分流器本体1之间通过铆接的方式固定连接。

它是这样制得的，分流器本体1通过各相应的金属片进行焊接成一体，同时其上设有二个相同的固定凸点3和二个采样凸点4、5；根据需要制得相应布线的线路板，同时在相应的采样信号点6、7处打孔，并且在与分流器本体上固定凸点3对应的线路板相应位置打孔，把两者对应连接并铆接，完成了制备。

实施例2：

在图4、图5、图6中，实施例2与实施例1的区别在于分流器本体1上的采样凸点4、5位置不同，同时在线路板即PCB板上的信号输出接点的位置不同。

Claims (10)

1.一种高精度分流器，它包括分流器本体，分流器本体呈片状体，它包括中间电阻体金属片和两块侧边金属片，各金属片通过侧端面焊接成一体；其特征在于：它还包括线路板；所述的线路板固定在分流器本体的中央表面上；分流器本体的表面上至少设有二个固定线路板的固定点；分流器本体的表面上设有至少二个采样点与线路板上的电路相连通，线路板上的电路设有相应的采样信号输出接点，即线路板作为采样信号输出电路，其上的采样信号点与分流器的采样点通过固定相连通。

2.根据权利要求1所述的一种高精度分流器，其特征在于：固定点与采样点重合。

3.根据权利要求1所述的一种高精度分流器，其特征在于：所述的固定点是固定凸点、固定凹点或通孔。

4.根据权利要求1所述的一种高精度分流器，其特征在于：采样点是采样凸点、采样凹点或通孔。

5.根据权利要求1、2、3、4中任一所述的一种高精度分流器，其特征在于：线路板固定在分流器片状体中央的表面上的固定是指帽钉连接、螺丝连接、铆接、紧固件连接、焊接中的任一种连接。

6.根据权利要求1所述的一种高精度分流器，其特征在于：分流器的采样点设置在中间电阻体金属的两侧边的金属片。

7.根据权利要求1所述的一种高精度分流器，其特征在于：分流器的采样点设置在中间电阻体金属片上。

8.根据权利要求1所述的一种高精度分流器，其特征在于：采样点设置在靠近两种不同金属材料交汇处。

9.根据权利要求1所述的一种高精度分流器，其特征在于：线路板上设有电压线接点，该接点上的电路是通过导电金属材料与侧边金属片连接成一体的。

10.根据权利要求1所述的一种高精度分流器的制备方法，其特征在于：首先，制得分流器本体；同时制线路板，根据需要在线路板上设置相应的电路，分流器本体与线路板对应的电路连通点处打通孔，然后用金属材料把相应线路板上的电路与分流器本体对应的点连通，同时使两者固定成一体。

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