CN104569541A - 高精度电流传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高精度电流传感器，属于电气技术领域。它包括电流互感器，电流互感器为穿芯式环形结构，其原边绕组为1-3匝，副边绕组为5-12匝，副边绕组联接有运算放大器和负载电阻，副边绕组的正、负极分别与运算放大器的正、负极联接，负载电阻与运算放大器的输出端并联。补偿效果明显、带负载能力强、抗干扰能力较强，精度高、可靠性高；可用于在线监测氧化锌避雷器、电流互感器、电压互感器、耦合电容器、电容式电压互感器等电气设备。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种交流测量用电流采样装置，尤其是供电电网在线监测用电流采样装置，属于电气技术领域。
背景技术
目前，随着电网容量的迅速增大和电压等级的不断提高，供电的可靠性已显得越来越重要，采用常规的预防性维修制及非破坏性试验对电气设备的监测已经不能适应状态维修技术的要求；需要对电气设备的工作状态实施在线监测。这样不仅可以真实地反映设备绝缘的运行状态，而且可以减少停电所带来的损失。电流传感器是在线监测系统的重要组成部分，其性能等直接影响到信息量获取的精度和可靠性，特别是在线监测氧化锌避雷器(MOA)、电流互感器(CT)、电压互感器(PT)、耦合电容器(OY)、电容式电压互感器(CVT)等电气设备，他们泄漏电流都很小，可以小到微安级。要求电流传感器具有高精度和高可靠性，现有的产品大多不能满足其要求。
发明内容
为了克服现有电流传感器的不足，本发明提供一种具有自适应补偿功能的电流传感器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：高精度电流传感器，包括电流互感器CT，电流互感器CT为穿芯式环形结构，其原边绕组W1为1—3匝，副边绕组W2为5—12匝，副边绕组W2联接有运算放大器Z和负载电阻R，副边绕组W2的正、负极分别与运算放大器Z的正、负极联接，负载电阻R与运算放大器Z的输出端并联。
本发明的有益效果是，补偿效果明显、带负载能力强、抗干扰能力较强，精度高、可靠性高；可用于在线监测MOA、CT、PT、OY、CVT等电气设备。附图说明
图1是本发明电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
高精度电流传感器，包括电流互感器CT，电流互感器CT为穿芯式环形结构，其原边绕组W1为1—3匝，副边绕组W2为5—12匝，副边绕组W2联接有运算放大器Z和负载电阻R，副边绕组W2的正、负极分别与运算放大器Z的正、负极联接，负载电阻R与运算放大器Z的输出端并联。如图1。
电流互感器CT为穿芯式环形结构，其铁芯为H80×60×25mm磁环，即外径60mm，内径25mm，厚80mm。电流互感器的规格为H80×60×25mm——R7K。
将需检测的电容型电气设备串联到初级绕组中，在线电压为U1，经电流互感器CT，在原边绕组W1中产生泄漏电流I1，在副边绕组W2中产生感应电流12，经运算放大器Z放大后，在负载电阻R上产生压降U2，以U2的电压值作为在线检测值，以此判断电气设备的绝缘性能。
电流互感器CT原边匝数少，它的接入不会改变电气设备的工作状态，并采用穿芯式环形结构，通过在副边接入补偿电路，检测激磁电流产生的磁势，根据电磁感应定律将磁通φ0转变成电压，经运算放大器Z放大后，在补偿绕组中产生电流，最终以磁势形式补偿，使传感器工作在磁平衡状态，形成磁闭环，从而提高传感器的带负载能力和转换精度。
通过电流补偿实现磁平衡，消除了电流传感器因激磁电流产生的误差，提高了电流传感器的精度。具有线性度好、幅频相频特性优良、补偿效果明显及具有较强的抗干扰能力等优点。
Claims (2)
1.一种高精度电流传感器，包括电流互感器(CT)，其特征在于，电流互感器(CT)为穿芯式环形结构，其原边绕组(W1)为1—3匝，副边绕组(W2)为5—12匝，副边绕组(W2)联接有运算放大器(Z)和负载电阻(R)，副边绕组(W2)的正、负极分别与运算放大器(Z)的正、负极联接，负载电阻(R)与运算放大器(Z)的输出端并联。
2.根据权利要求1所述的高精度电流传感器，其特征在于，所述的电流互感器(CT)为穿芯式环形结构，其铁芯为H80×60×25mm磁环。
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Legal Events
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Application publication date: 20150429 |