CN102749499A - 交流线路中电流测定的降噪结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种交流线路中电流测定的降噪结构。该结构包括电流互感器、待测电流线路、信号放大器、磁环,所述电流互感器、磁环的截面呈圆环的结构,待测电流线路穿过磁环的圆柱体状的中空结构并沿着磁环外壁回绕一圈后再穿过磁环的圆柱体状的中空结构,然后穿过电流互感器的圆柱体状的中空结构,电流互感器的一个输出端通过线路接地,电流互感器的另一个输出端通过线路依次与信号放大器和电流信号检测装置接通。本发明降噪结构可以减小待测电流线路中的电流信号和其他电信号对电流互感器互感后的电流信号干扰作用,使得具有该降噪结构的电流测定表的准确度等级能够达到0.5级。

Description

交流线路中电流测定的降噪结构
技术领域
[0001] 本发明属于电力电子技术检测领域,具体地说,涉及一种交流线路中电流测定的降噪结构。
背景技术
[0002] 电流表是测量电路中电流大小的工具。交流电流表主要采用电磁系电表、电动系电表和整流式电表的测量机构。电磁系测量机构的最低量程约为几十毫安,为提高量程,要按比例减少线圈匝数,并加粗导线。用电动系测量机构构成电流表时,动圈与静圈并联,其最低量程约为几十毫安。为提高量程,要减少静圈匝数,并加粗导线,或将两个静圈由串联改为并联,则电流表的量程将增大一倍。用整流式电表测交流电流时,仅当交流为正弦波形时,电流表读数才正确。为扩大量程也可利用分流器。此外,也可用热电式电表测量机构测 量高频电流。在电力系统中使用的大量程交流电流表多是用5A或IA的电磁系电流表。
[0003] 每种测量仪器都存在仪器误差,测量物理量的时候都会引入不确定成分,电流表的不确定度大小可用公式给出:A =A*a%,其中A表示量程,a表示准确度等级。常用有功电能表有0. 5、I. O、2. 0三个准确度等级。0. 5级电能表允许误差在±0. 5%以内;I. 0级电能表允许误差在±1%以内;2. 0级电能表允许误差在±2%以内。
[0004]目前工业用的交流电流表,其测量的准确度等级很难达到0. 5级。并且如果待测电流线路直接穿过电流互感器的方式测定电流,待测电流线路中的电流信号和其他电信号对电流互感器互感后的电流信号干扰作用较大,影响测量的准确度等级。
发明内容
[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种交流线路中电流测定的降噪结构,该降噪结构可以减小待测电流线路中的电流信号和其他电信号对电流互感器互感后的电流信号干扰作用,使得具有该降噪结构的电流测定表的准确度等级能够达到0. 5级。
[0006] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:交流线路中电流测定的降噪结构,包括电流互感器、待测电流线路、信号放大器、磁环,所述电流互感器、磁环的截面呈圆环的结构,待测电流线路穿过磁环的圆柱体状的中空结构并沿着磁环外壁回绕一圈后再穿过磁环的圆柱体状的中空结构,然后穿过电流互感器的圆柱体状的中空结构,电流互感器的一个输出端通过线路接地,电流互感器的另一个输出端通过线路依次与信号放大器和电流信号检测装置接通。
[0007] 具体地,所述电流信号检测装置包括微处理器、数码显示管,信号放大器通过线路依次与微处理器、数码显示管接通。
[0008] 所述磁环、所述电流互感器的截面大小相同。
[0009] 进一步地,还包括上位机,上位机通过线路与微处理器接通。
[0010] 所述上位机为计算机或PLC。
[0011] 还包括报警装置,报警装置通过线路与微处理器接通。该报警装置可以通过在微处理器上输入报警电流,当测定电流超过设定电流上限或者测定电流低于设定电流下限时,通过报警装置进行报警。避免工业设备的过压或者低压下的运行,造成工业设备的损坏。为了进一步的确保工业设备的安全,还可以通过计算机或者PLC在报警装置进行报警的同时控制该用电的工业设备停止工作。
[0012] 所述微处理器、上位机上均设有无线传输模块,微处理器、上位机通过无线传输模块进行数据传输。
[0013] 与现有技术相比,本发明具有以下优点及有益效果:本发明降噪结构可以减小待测电流线路中的电流信号和其他电信号对电流互感器互感后的电流信号干扰作用,使得具有该降噪结构的电流测定表的准确度等级能够达到0. 5级。
附图说明
[0014] 图I为本发明的交流线路中电流测定的降噪结构的示意图; 图2为实施例4的结构示意图。
[0015] 附图中标号对应的零部件名称是:1-电流互感器;2_待测电流线路;3_信号放大器;4_微处理器;5_数码显示管;6_磁环;7_上位机;8_无线传输模块;9_报警装置。
具体实施方式
[0016] 下面结合实施例及附图,对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式不限于此。
[0017] 实施例I :
如图I所示,本实施例的交流线路中电流测定的降噪结构包括电流互感器I、待测电流线路2、信号放大器3、磁环6,电流互感器I、磁环6均呈一个圆筒状的结构,即电流互感器
I、磁环6的截面呈圆环的结构,待测电流线路2穿过磁环6的圆柱体状的中空结构并沿着磁环6外壁回绕一圈后再穿过磁环6的圆柱体状的中空结构,然后穿过电流互感器I的圆柱体状的中空结构,电流互感器I的一个输出端通过线路接地,电流互感器I的另一个输出端通过线路依次与信号放大器3和电流信号检测装置接通。
[0018] 本实施例在现有的电流互感器前增设一个磁环,待测电流线路先穿过磁环并绕磁环回绕一圈,然后再穿过磁环,然后在穿过电流互感器1,通过这种接线方式的结构,可以减小待测电流线路中的电流信号和其他电信号对电流互感器互感后的电流信号干扰作用,使得具有该降噪结构的电流测定表的准确度等级能够达到0. 5级。为了进一步减小待测电流线路中的电流信号和其他电信号对电流互感器互感后的电流信号干扰作用,经过试验发现,所述磁环6、所述电流互感器I的截面大小相同时,其降噪效果最为显著,降噪效果为截面大小不等的I. 2倍以上。
[0019] 实施例2:
如图2所示,本实施例在实施例I的基础上,所述电流信号检测装置包括微处理器4、数码显示管5,信号放大器3通过线路依次与微处理器4、数码显示管5接通。
[0020] 进一步地,还包括上位机7、报警装置9,上位机7、报警装置9分别通过线路与微处理器4接通。
[0021 ] 所述上位机7为计算机或PLC。[0022] 实施例3 :
如图2所示,本实施例在实施例I的基础上,所述电流信号检测装置包括微处理器4、数码显示管5,信号放大器3通过线路依次与微处理器4、数码显示管5接通。
[0023] 进一步地,还包括上位机7、报警装置9,报警装置9通过线路与微处理器4接通。
[0024] 所述微处理器4、上位机7上均设有无线传输模块8,微处理器4、上位机7通过无线传输模块8进行数据传输。所述上位机7为计算机或PLC。
[0025] 实施例4 :
如图2所示,本实施例在实施例I的基础上,所述电流信号检测装置包括微处理器4、数码显示管5,信号放大器3通过线路依次与微处理器4、数码显示管5接通。
[0026] 进一步地,还包括上位机7、报警装置9,上位机7、报警装置9分别通过线路与微处理器4接通。同时,所述微处理器4、上位机7上均设有无线传输模块8,微处理器4、上位机7通过无线传输模块8进行数据传输。所述上位机7为计算机或PLC。
[0027] 上述实施例中,实施例2采用有线传输方式传输数据,实施例3采用无线传输数据的方式传输数据,实施例4采用有线/无线结合的方式传输数据。采用实施例2-4的工业用交流电流检测表对一个已知电流的线路进行检测,测定结果显示,实施例2-4的工业用交流电流检测表的准确度等级能够达到0. 5级。在磁环6、电流互感器I的截面大小相同时,其降噪效果最为显著,降噪效果为截面大小不等的I. 2倍以上。
[0028] 如上所述,便可较好的实现本发明。

Claims (7)

1.交流线路中电流测定的降噪结构,其特征在于:包括电流互感器(I)、待测电流线路(2)、信号放大器(3)、磁环(6),所述电流互感器(I)、磁环(6)的截面呈圆环的结构,待测电流线路(2)穿过磁环(6)的圆柱体状的中空结构并沿着磁环(6)外壁回绕一圈后再穿过磁环(6)的圆柱体状的中空结构,然后穿过电流互感器(I)的圆柱体状的中空结构,电流互感器(I)的一个输出端通过线路接地,电流互感器(I)的另一个输出端通过线路依次与信号放大器(3)和电流信号检测装置接通。
2.根据权利要求I所述的交流线路中电流测定的降噪结构,其特征在于:所述电流信号检测装置包括微处理器(4)、数码显示管(5),信号放大器(3)通过线路依次与微处理器(4)、数码显示管(5)接通。
3.根据权利要求I或2所述的交流线路中电流测定的降噪结构,其特征在于:所述磁环(6)、所述电流互感器(I)的截面大小相同。
4.根据权利要求2所述的交流线路中电流测定的降噪结构,其特征在于:还包括上位机(7 ),上位机(7 )通过线路与微处理器(4 )接通。
5.根据权利要求4所述的交流线路中电流测定的降噪结构,其特征在于:所述上位机(7)为计算机或PLC。
6.根据权利要求2所述的交流线路中电流测定的降噪结构,其特征在于:还包括报警装置(9 ),报警装置(9 )通过线路与微处理器(4 )接通。
7.根据权利要求4或5所述的交流线路中电流测定的降噪结构,其特征在于:所述微处理器(4 )、上位机(7 )上均设有无线传输模块(8 ),微处理器(4 )、上位机(7 )通过无线传输模块(8)进行数据传输。
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