CN205564520U - 微安级电流互感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型所述微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，所述线圈的绕线走向为，绕线先沿磁芯的环形面水平回绕一圈后再环绕磁芯一周。所述磁芯的外径D小于20mm,所述磁芯的高度L小于20 mm。另一方案，微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，所述线圈的绕线走向为，绕线顺时针环绕磁芯一周再逆时针退行环绕磁芯一周。所述磁芯的外径D小于20mm,所述磁芯的高度L小于20 mm。本实用新型的有益效果是，由于线圈的绕线走向采用回绕线，使得线圈在水平面投影匝数为零，从而抵消了干扰。因此本实用新型互感器理论上能做到零干扰。
Description
技术领域
本实用新型涉及微安级电流互感器。
背景技术
低功率电磁式电流互感器由于其抗干扰能力强，结构简单，工艺方便以及电气隔离方便等优点在电流参数测量中得到广泛应用。但对于小信号测量特别是微安级电流测量中因测量信号小，故存在受外部干扰信号影响大、激励功率不足而产生的线性度差，严重制约了低功率电磁式电流互感器的应用。
实用新型内容
本实用新型的目的，是要提供一种微安级电流互感器，选用低损耗铁基非晶合金材料为磁芯材料，以减小铁芯的磁损耗；采用回绕线技术抵消测量环境中的杂散电磁干扰；在绕线的开始端和结束端，连接屏蔽线，采用屏蔽引线技术防止引线中的串入干扰。
本实用新型是这样实现的：
方案之一，所述微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，所述线圈的绕线走向为，绕线先沿磁芯的环形面水平回绕一圈后再环绕磁芯一周。所述磁芯的外径D小于20mm, 所述磁芯的高度L小于20 mm。
方案之二，微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，所述线圈的绕线走向为，绕线顺时针环绕磁芯一周再逆时针退行环绕磁芯一周。所述磁芯的外径D小于20mm, 所述磁芯的高度L小于20 mm。
本实用新型的有益效果是，由于线圈的绕线走向采用回绕线，使得线圈在水平面投影匝数为零，从而抵消了干扰。因此本实用新型互感器理论上能做到零干扰。
附图说明
图1为本实用新型所述磁芯结构示意图。
图2为本实用新型方案之一线圈的绕线走向。
图3为本实用新型方案之二线圈的绕线走向。
图中：1.磁芯，2.绕线，3. 环形面水平回绕一圈，4. 绕线顺时针环绕，5. 绕线逆时针退行环绕，6. 绕线的开始端，7.绕线的结束端。
具体实施方式
本实用新型所述微安级电流互感器，如图1、2、3所示，有下述两种方案：
方案之一，如图2所示，所述微安级电流互感器，它包括磁芯1、线圈，所述线圈的绕线走向为，绕线2先沿磁芯1的环形面水平回绕一圈3后再环绕磁芯一周。所述磁芯的外径D小于20mm, 所述磁芯的高度L小于20 mm。图2中，绕线的开始端6，绕线的结束端7。
方案之二，如图3所示，微安级电流互感器，它包括磁芯1、线圈，所述线圈的绕线走向为，绕线顺时针环绕4磁芯一周再逆时针退行环绕5磁芯一周。所述磁芯的外径D小于20mm, 所述磁芯的高度L小于20 mm。图3中绕线顺时针环绕4为深色，绕线逆时针退行环绕5为浅色。图3中，绕线的开始端6，绕线的结束端7。
本实用新型的构思来源：我们将磁环看作是由一平面（断面部分）绕园心（轴）一周环行的封闭曲面（轴向面），而周断面为水平断面。那么对于处在磁环外的任一干扰源来说，其干扰磁力线都可分解为与轴向面和沿水平面的一组正交磁力线，沿水平面的磁力线与轴向面正交，根据高斯定律：流过一个封闭曲面的磁力线始终为零，即水平方向的磁力线在二次线圈中不产生电动势，即不形成干扰；而轴向面的磁力线流过磁芯的水平断面，其产生的干扰与二次线圈在水平投影的匝数平方成正比，由于采用回绕线技术，使得线圈在水平面投影匝数为零，从而抵消了干扰。因此本实用新型互感器理论上能做到零干扰。
本实用新型的实际应用效果如下：
本实用新型采用铁基非晶铁芯，尺寸选取磁芯外径D=14mm，磁芯内径d=10mm，磁芯高度L=10mm，二次线圈NS=50匝制作电流互感器实测结果：
表一：量程0~45uA（@60Hz峰值）
表二：量程50~500uA（@60Hz峰值）
从上表可以看出，该参数下互感器，当测试电流超过100mA（峰值电流）或者说电流有效值超过70mA以上测量线性度良好，精度可达到1级，而在小于100mA工作区间，其线性度受磁芯铁损影响较大，需要进行线性校正才能取得良好的测量精度。
Claims (4)
1.微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，其特征是：所述线圈的绕线走向为，绕线先沿磁芯的环形面水平回绕一圈后再环绕磁芯一周。
2. 根据权利要求1所述微安级电流互感器，其特征是：所述磁芯的外径D小于20mm, 所述磁芯的高度L小于20 mm。
3. 微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，其特征是：所述线圈的绕线走向为，绕线顺时针环绕磁芯一周再逆时针退行环绕磁芯一周。
4. 根据权利要求3所述微安级电流互感器，其特征是：所述磁芯的外径D小于20mm, 所述磁芯的高度L小于20 mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620349913.9U CN205564520U (zh) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | 微安级电流互感器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201620349913.9U CN205564520U (zh) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | 微安级电流互感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN205564520U true CN205564520U (zh) | 2016-09-07 |
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ID=56806195
Family Applications (1)
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| CN201620349913.9U Active CN205564520U (zh) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | 微安级电流互感器 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN205564520U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111458571A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-07-28 | 福州大学 | 一种用于磁芯参数测量的环形线圈 |
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2016
- 2016-04-25 CN CN201620349913.9U patent/CN205564520U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN111458571A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-07-28 | 福州大学 | 一种用于磁芯参数测量的环形线圈 |
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