DE9203283U1

DE9203283U1 - Stromsensor mit integrierter Meßschaltung

Info

Publication number: DE9203283U1
Application number: DE9203283U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1992-03-11
Filing date: 1992-03-11
Publication date: 1993-07-15
Anticipated expiration: 2002-03-12

Description

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Siemens Aktiengesellschaft

Stromsensor mit integrierter Meßschaltung 5

Die Neuerung bezieht sich auf einen Stromsensor mit integrierter Meßschaltung, die von einer stromdurchflossenen Spule beeinflußbar ist.

Bei bekannten Stromsensoren der obengenannten Art ist zur potentialfreien Strommessung ein integrierter Halleffektsensor in den Luftspalt eines Ringkerns, der mit einer Wicklung umwickelt und/oder bei höheren Strömen mit nur einer Wicklung zur Magnetfeldkonzentration versehen ist, eingebracht. Durch die Erfindung soll ein einfacher Aufbau eines Stromsensors geschaffen werden, der auf einfache Weise auch in normalen Leistungsschaltern bzw. Motorschutzschaltern als Stromsensor Verwendung finden kann, wobei ein möglichst einfaches Anpassen an vorhandene Nennströme gewährleistet sein soll. Dies wird bei einem Stromsensor der obengenannten Art auf einfache Weise dadurch erreicht, daß die Spule auf einen Träger in Spulenachsrichtung aufschiebbar ist und daß der Träger in Spulenachsrichtung eine Öffnung zum Einbringen eines Halters für die integrierte Meßschaltung aufweist. Um die Spule noch einfacher auswechseln zu können, ist es von Vorteil, wenn der Träger Steckanschlüsse zur Aufnahme von Gegensteckanschlüssen der Spule und Anschlußmittel zum externen Anschluß der Spule aufweist. Hierdurch ergibt sich eine kurze Bauform; eine Parallel- und Reihenschaltung von Spulen ist möglich; außerdem ist durch den Träger eine Trennung von Starkstromkontakten für die Spule und Anschlüssen für die integrierte Meßschaltung, d.h. für die Elektronik möglich. Mit einer derartigen Trennung ist es vorteilhaft, wenn der Halter eine Abschirmung gegen äußere Störeinflüsse aufweist. Gewisse

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Störeinflüsse können auf einfache Weise schon dadurch vermieden werden, wenn die Anschlüsse der integrierten Meßschaltung in Spulenachsrichtung aus dem Halter herausgeführt sind. Zur Verstärkung des Magnetfeldes kann es von Vorteil sein, wenn in den Träger auf der der Öffnung für den Halter gegenüberliegenden Seite ein Eisenkern einschiebbar ist. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn eine weitere Spule auf den Träger aufschiebbar ist. Diese Spule kann als Kompensationsspule ausgebildet sein, deren Strom durch eine geeignete Schaltung so geregelt wird, daß das Sensorelement kein Feld mißt (Nullindikator).

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Neuerung beschrieben.

In der Zeichnung ist der neuerungsgemäße Stromsensor in Explosionsdarstellung dargestellt. Er besteht aus dem Träger 1, der auf einen Spulenkörper 2 aufgewickelten Spule 3, sowie dem Halter 4 für die integrierte Meßschaltung 5, die im vorliegenden Fall eine Hallschaltung ist, als eigentlichen Sensor. Ein in den Träger 1 einschiebbarer Eisenkern ist mit 6 bezeichnet. Wie die Pfeile 7 andeuten, ist die Spule 3 mit dem Spulenkörper 2 in Achsrichtung auf ein rohrförmiges Teil 8 des Trägers 1 aufschiebbar. Steckanschlüsse 9 am Träger 1 sind beim Aufschieben mit Gegensteckanschlüssen 10 an der Spule 3 in Verbindung bringbar. Mit den Steckanschlüssen 9 sind Anschlußmittel zum externen Anschluß der Spule verbunden, die als Lötstifte 11 ausgebildet sein können. Somit ist es möglich, die Spule je nach benötigtem Nennstrom schnell und einfach auswechseln zu können. Die Spule kann ein- oder mehrlagig aus gleichem oder unterschiedlichem Wickelmaterial, beispielsweise Kupferdraht, bestehen. Es können Reihen- oder Parallelschaltungen von Einzelspulen vorgenommen werden. Im Bedarfsfall kann zur Anpassung an die benötigten Magnetfeld-

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Verhältnisse ein Eisenkern 6 in eine Öffnung 12 im Träger 1 eingeschoben werden. Die Öffnung 12 kann durchgehend ausgeführt werden, so daß auf der dem Eisenkern 6 gegenüberliegenden Seite der Halter 4 für die integrierte Meßschaltung 5 eingeschoben werden kann. Die integrierte Meßschaltung und damit der Sensor kann entsprechend seiner feldempfindlichen Achse vertikal oder horizontal zur Spule am Halter 4 befestigt sein. Er kann mit einer Abschirmung 13 zur Abschirmung von Störeinflüssen ausgestattet werden. Die Anschlüsse 14 für die integrierte Meßschaltung verlaufen vorteilhafterweise in Spulenachsrichtung und werden so aus dem Halter herausgeführt. Auch hierdurch können zusätzliche Störeinflüsse vermieden werden. Zur Vermeidung von Störeinflüssen kann auch der Halter selbst aus entsprechendem Material bestehen. Weiterhin können im Halter 4 zusätzliche elektronische Bauteile zur Meßsignalverarbeitung enthalten sein.

Claims

92 G 3 1 2 1 OE Schutzansprüche

1. Stromsensor mit integrierter Meßschaltung, die von einer stromdurchflossenen Spule beeinflußbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (3) auf einen Träger (1) in Spulenachsrichtung aufschiebbar ist und daß der Träger (1) in Spulenachsrichtung eine Öffnung (12) zum Einbringen eines Halters (4) für die integrierte Meßschaltung (5) aufweist.
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2. Stromsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) Steckanschlüsse (9) zur Aufnahme von Gegensteckanschlüssen (10) der Spule (3) und Anschlußmittel (11) zum externen Anschluß der Spule (3) aufweist.

3. Stromsensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (A) eine Abschirmung (13) gegen äußere Störeinflüsse aufweist.

4. Stromsensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (14) der integrierten Meßschaltung (5) in Spulenachsrichtung aus dem Halter (4) herausgeführt sind.

5. Stromsensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Träger (1) auf der der Öffnung (12) für den Halter (4) gegenüberliegenden Seite ein Eisenkern (6) einschiebbar ist.

6. Stromsensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Spule auf den Träger (1) aufschiebbar ist.