CN1032867A - 磁敏式交流电流场强漏磁测量仪 - Google Patents

Abstract

磁敏式交流电流场强漏磁测量仪，属于电工测量 器具。它采用磁敏元件作为探头，测量时不必接入或 钳入被测路线，只需靠近被测线路，利用被测信号在 探头周围产生的微弱磁场并转换为电信号，经信号处 理电路直接显示测量值。与钳式电流表相比，其测量 方法简便、安全、快速，节省矽钢片和漆包线，体积约 为1/2，重量约为1/4，成本约为1/10，灵敏度高，测量 范围增加。

Description

本装置属于电工测量器具。

已有的交流电流测量器具，需要将测量器具接入被测电路中，而常用的钳式电流表例如美国库勒-帕尔梅（COLE-PARMER）公司1985～1986年出产的T-1530-04型钳式电流表其探头由钳式铁芯和绕在铁芯上的线圈组成，测量时被测导线被钳入钳式电流表的探头铁芯中间。其特点是：铁芯采用苯重的矽钢片，体积和重量大，测量范围和精度有限，最低量程为0～5A，测量方法不便，被测导线必须钳入钳式电流表的铁芯中间，有时还需停电操作，仅探头需51美元。

本装置的目的是改变钳入式为外贴式，扩大测量范围的低限，减小器具的体积、重量、成本，增加其功能。

本装置包括探头（传感器）、信号处理电路、显示部件和电源等。探头采用磁敏元件，作为外贴式传感器，它由带缝隙的铁芯、绕在铁芯上的线圈以及防止电场和磁场干扰的屏蔽罩用绝缘材料固化而成。铁芯材料可用坡莫合金或铁氧体或铁硅铝合金等，以环型结构为宜，应注意尽量减少涡流损耗，提高初始导磁率和饱和磁通密度，质硬，寿命长。可用普通录音磁头作为探头。

测量时，只需将探头靠近被测导线，通过被测导线的交流电流在导线周围产生微弱磁场，由绕在铁芯上的线圈将此磁场转换成电信号。此电信号经信号处理电路后即由显示部件直接显示测量值。

信号处理电路应考虑探头与电路的最佳匹配，量程选择，调谐，放大，检波，灵敏度调整和显示单元的选择。匠配网络和放大器应尽量靠近探头，以减少干扰，提高信噪比。也可配用万用表，以扩大其测量功能，测量其它电功参数，根据各种万用表的灵敏度而制作各种配套仪表。实用中将探头所得的信号经处理后由万用表的交直流电压或电流档输入。铁芯结构也可采用横叠型等。

显然，上述装置只需经过众所周知的定标，则可用于磁场强度和漏磁的测量以及非接触式的脉冲波形检测。

本装置可以制作成手枪式或盒式或杆式等。

与钳式电流表相比，测量方法简便，改变已有的接入式、钳入式，采用靠近外贴式，不影响被测线路，不必停电操作，快速、安全。测量原理先进，提高灵敏度，扩大测量范围，尤其可测量小于1A的交流电流，同时可测量磁场强度、漏磁和脉冲波形检测。探头小型化，省去大量的矽钢片和漆包线，体积约为钳式电流表的一半，重量约为四分之一，成本约为十分之一，还可配用各种万用表，进行测量器具的简便组合，扩大测量功能。

附图1为探头的原理图;

附图2为测量装置的电原理方框图。

其中1为铁芯，2为线圈，3为探头，4为匹配网络，5为量程选择开关，6为放大（调谐）电路，7为检波器，8为显示单元。

以下给出实施例，探头采用坡莫合金导磁材料制作成C型铁芯，并在C型铁芯的中部绕制相应的线圈。

外加屏蔽罩并由绝缘材料固化成约1立方厘米的探头。经阻容匹配网络和电阻分压作为量程选择开关，输入到晶体管放大（调谐）器和检波器，并由指针式表头显示其测量值。表头为阻抗1～2KΩ，50～100μA的电流表。

或者配合DT-830型数字万用表的200mV交流档。

外加测量选择开关和适当的定标，即可作为交流电流、磁场强度和漏磁等的多用测量仪表。

探头也可用普通录音磁头代替。

其测量范围为：0-1A，0-5A，0-25A，0-100A，0-500A，可测量大于10mA的交流电流。精确度可达到±4%（满刻度）。重量小于500克。

Claims (5)

1、一种交流电流、磁场强度和漏磁测量装置，包括探头，信号处理电路、显示部件和电源等部分，或配用万用表，其特征是探头为磁敏外贴式传感器，它包括带缝隙的铁芯，绕在铁芯上的线圈和屏蔽罩，并由绝缘材料固化。

2、如权利要求1所述的测量装置，其特征是带缝隙的铁芯采用高导磁率材料，为环型导磁体。

3、如权利要求1所述的测量装置，其特征是探头可用录音磁头。

4、如权利要求1所述的测量装置，其特征是显示部件为指针式或数字式。

5、如权利要求1至3所述的测量装置，其特征是探头可配用万用表。