CN115184792B - 一种测量范围可调的快响应无感分流器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种测量范围可调的快响应无感分流器，由分流电路板、上压板、下压板、接线底座、上屏蔽板和下屏蔽板组成。分流电路板安装在接线底座的DA支臂面板与DB支臂面板之间，分流电路板的AA铜片阵列的上方安装有上压板，分流电路板的AB铜片阵列的下方安装有下压板。接线底座、上屏蔽板和下屏蔽板之间通过支撑铜螺柱隔开。本发明无感分流器一个安装在真空灭弧室的电弧电流上，另一个安装在强迫换流支路电流上。在真空灭弧室内电弧电流过零时刻，电弧电压快速下降并开始快速振荡，两个无感分流器测量值几乎同时变化，相差时间小于10ns，此现象符合电弧的物理规律和电路定理，证明了无感分流器测量短时、快速变化大电流的有效性。
Description
技术领域
本发明涉及直流真空电弧强迫分断实验平台的引弧支路中应用的分流器，更特别地说，是指一种短时工作测量范围可调的快响应无感分流器。
背景技术
直流供电系统，具有控制简单、负载特性佳、稳定性好等优点，在航空航天、舰船、轨道交通等诸多领域的供配电系统中已经得到广泛应用。基于强迫分断原理的直流真空断路器作为直流供电系统中的重要设备，其分断性能直接关系着直流电网的安全运行。因此，利用直流真空电弧强迫分断实验平台(如图1所示)对真空灭弧室的分断性能进行研究和测试，是一项重要的研究方向。
直流真空电弧强迫分断，本质上是利用强迫换流支路产生与真空灭弧室内电弧电流方向相反的高频电流，使电弧过零熄灭。在这一过程中，测量真空灭弧室的电弧电流演变过程是一项重要的数据信息。而为了使故障电弧快速熄灭，强迫分断过程通常在ms级的时间内完成，真空灭弧室内电弧电流下降率可达到100A/μs以上，具有持续时间短、峰值大和电流变化率高的特点，传统的电流测量手段很难对其准确测量。
在传统的测量手段中，罗氏线圈是一种非接触式测量手段，但无法测得故障电流中的直流分量，即便配合积分器使用，也会降低响应速度，并且在电流过零时刻积分器不能立刻清零，影响测量精度；霍尔电流传感器虽然可以测量故障电流的全部成分，但由于受到霍尔元件性能和调理电路的影响，动态响应性能受到制约，且价格昂贵；同轴分流器虽然响应时间可以达到纳米级，但由于发热和集肤效应问题，测量电流等级无法继续提高。
发明内容
为了快响应地实现基于强迫分断原理的直流真空断路器对分断性能进行的直流电流测试，本发明设计了一种安装于直流真空电弧强迫分断实验平台中的测量范围可调的快响应无感分流器。具体地：是在真空灭弧室内电弧电流和强迫换流支路电流分别安装了两个无感分流器。真空灭弧室支路上的无感分流器，用于测量真空灭弧室断口电压。在真空灭弧室内电弧电流过零时刻，电弧电压快速下降并开始快速振荡，两个电流测量值几乎同时变化，且相差时间小于10ns，说明无感分流器具有快响应特性，且无感分流器测得的电流值波形平滑、稳定，过零时刻无负值，此现象符合电弧的物理规律和电路定理，证明了无感分流器测量短时、快速变化大电流的有效性。
本发明的一种测量范围可调的快响应无感分流器，其是由分流电路板(1)、上压板(2)、下压板(3)、接线底座(4)、上屏蔽板(5)和下屏蔽板(6)组成；
其中，上压板(2)与下压板(3)的结构相同；
其中，上屏蔽板(5)和下屏蔽板(6)的结构相同；
其中，分流电路板(1)、上压板(2)、下压板(3)和接线底座(4)形成中部结构件；
上屏蔽板(5)位于中部结构件的上方，下屏蔽板(6)位于中部结构件的下方；上屏蔽板(5)与接线底座(4)之间安装有多根A支撑铜螺柱(7A)；接线底座(4)与下屏蔽板(6)之间安装有多根B支撑铜螺柱(7B)；下屏蔽板(6)的下方安装有多根C支撑铜螺柱(7C)；
分流电路板(1)是由A印刷电路板(1A)、AA孔状敷铜板(1B)、AA敷铜板(1C)、AA铜片阵列(1D)、AB孔状敷铜板(1E)、AB敷铜板(1F)和AB铜片阵列(1G)组成；
其中，AA孔状敷铜板(1B)与AB孔状敷铜板(1E)的结构相同；
其中，AA敷铜板(1C)与AB敷铜板(1F)的结构相同；
其中，AA铜片阵列(1D)与AB铜片阵列(1G)的结构相同；采用焊接方式将AA铜片阵列(1D)的两端焊接在AA孔状敷铜板(1B)的齿形敷铜单元(1B2)上和AA敷铜板(1C)的齿形敷铜单元(1C2)上；采用焊接方式将AB铜片阵列(1G)的两端焊接在AB孔状敷铜板(1E)的齿形敷铜单元上和AB敷铜板(1F)的齿形敷铜单元上；
A印刷电路板(1A)的上板面上设置有AA孔状敷铜板(1B)、AA敷铜板(1C)，且AA孔状敷铜板(1B)的齿形敷铜单元(1B2)与AA敷铜板(1C)的齿形敷铜单元(1C2)相对放置；AA孔状敷铜板(1B)的齿形敷铜单元(1B2)与AA敷铜板(1C)的齿形敷铜单元(1C2)上焊接有AA铜片阵列(1D)；
A印刷电路板(1A)的下板面上设置有AB孔状敷铜板(1E)、AB敷铜板(1F)，且AB孔状敷铜板(1E)的齿形敷铜单元与AB敷铜板(1F)的齿形敷铜单元相对放置；AB孔状敷铜板(1E)的齿形敷铜单元与AB敷铜板(1F)的齿形敷铜单元上焊接有AB铜片阵列(1G)；
AA孔状敷铜板(1B)、AA敷铜板(1C)、AB孔状敷铜板(1E)、AB敷铜板(1F)和AA接点(1A1)、第三敷铜导线(1A13)、AB接点(1A2)、第四敷铜导线(1A23)采用电路板覆铜加工工艺制作在A印刷电路板(1A)上；
AA孔状敷铜板(1B)和AB孔状敷铜板(1E)，AB敷铜板(1C)和AB敷铜板(1F)的敷铜铜箔的厚度为0.05mm；
AA铜片阵列(1D)和AB铜片阵列(1G)的厚度为0.08～1.00mm；
AA接点(1A1)与AA敷铜板(1C)的缺口敷铜单元(1C1)之间设有第三敷铜导线(1A13)；AA接点(1A1)的通孔用于放置第三接线柱(1A11)，且第三接线柱(1A11)的一端穿过第三连接片(1A12)的通孔后安装在AA接点(1A1)的通孔内；第三连接片(1A12)通过焊锡与AA敷铜板(1C)的缺口敷铜单元(1C1)连接；
AB接点(1A2)与AB敷铜板(1F)的缺口敷铜单元之间设有第四敷铜导线(1A23)；AB接点(1A2)的通孔用于放置第四接线柱(1A21)，且第四接线柱(1A21)的一端穿过第四连接片(1A22)的通孔后安装在AB接点(1A2)的通孔内；第四连接片(1A22)通过焊锡与AB敷铜板(1F)的缺口敷铜单元连接；
分流电路板(1)的电流流向为：AA敷铜板(1C)→AA铜片阵列(1D)→AA孔状敷铜板(1B)→过孔→AB孔状敷铜板(1E)→AB铜片阵列(1G)→AB敷铜板(1F)；
上压板(2)为聚四氟乙烯材质的印刷电路板；上压板(2)用于压紧AA铜片阵列(1D)；
下压板(3)为聚四氟乙烯材质的印刷电路板；下压板(3)用于压紧AB铜片阵列(1G)；
接线底座(4)由D印刷电路板(4A)、DA敷铜板(4B)、DB敷铜板(4C)、DC敷铜板(4D)、DD敷铜板(4E)、第一BNC接头(11)、第二BNC接头(12)、第一接线柱(13)、第二接线柱(14)、第一电阻(15)和第二电阻(16)组成；
D印刷电路板(4A)的DA支臂面板(4A－1)与DB支臂面板(4A－2)之间用于安装分流电路板(1)的A印刷电路板(1A)；D印刷电路板(4A)的横板(4A－3)的上板面上是DA敷铜板(4B)和DB敷铜板(4C)，DA敷铜板(4B)与DB敷铜板(4C)之间存在有DA间隙(4F)；D印刷电路板(4A)的横面板(4A－3)的下板面上是DC敷铜板(4D)和DD敷铜板(4E)，DC敷铜板(4D)与DD敷铜板(4E)之间存在有DB间隙(4G)；
DA敷铜板(4B)、DB敷铜板(4C)、DC敷铜板(4D)和DD敷铜板(4E)的敷铜铜箔的厚度为0.05mm；
DA接点(4A1)与DF接点(12A)之间有DF敷铜导线(12E)；
DB接点(4A2)与DF接点(12A)之间有DE敷铜导线(12D)；
DC接点(4A3)与DF接点(12A)之间有DD敷铜导线(12C)；
DD接点(4A4)与DF接点(12A)之间有DC敷铜导线(12B)；
DE接点(11A)与DC接点(4A3)之间有DA敷铜导线(11B)；DE接点(11A)处用于安装第一BNC接头(11)；
DF接点(12A)与DD接点(4A4)之间有DB敷铜导线(11C)；DF接点(12A)处用于安装第二BNC接头(12)；
DA敷铜导线(11B)上有第一电阻(15)；
DD敷铜导线(12C)上有第二电阻(16)；
EA敷铜板(5B)、EB敷铜板(5C)采用覆铜工艺加工在E印刷电路板(5A)上形成上屏蔽板(5)；
EA敷铜板(5B)和EB敷铜板(5C)的敷铜铜箔的厚度为0.05mm；
FA敷铜板(6B)、FB敷铜板(6C)采用覆铜工艺加工在F印刷电路板(6A)上形成下屏蔽板(6)；
FA敷铜板(6B)和FB敷铜板(6C)的敷铜铜箔的厚度为0.05mm。
本发明测量范围可调的快响应无感分流器的优点在于：
1、分流电路板(1)上设计的康铜电阻片厚度较薄，为0.08mm，可有效降低电流流过时的集肤效应；分流电路板中每条导电支路的康铜电阻片之间空隙较小，为0.4mm，大幅减少了与分流元件磁场通量。分流电路板(1)采用康铜电阻片与敷铜板的分体设计能够有效减小分流器的寄生电感，以实现电流测量的快速响应。
2、在本发明无感分流器的中部结构件中，康铜电阻片阻值本身受温度影响较小，通过上、下压板压紧安装可有效减小脉冲大电流流经时康铜电阻片时电应力，保证了分流电路板(1)结构的可靠稳固。以此确保了本发明无感分流器测量的精度，减少测量值的漂移。
3、分流电路板(1)上设计的康铜电阻片数量可调，能够实现本发明无感分流器在不同电流等级范围的应用。减小康铜电阻片数量，可实现分压阻值的增大，有利于测量精度的提高；增大康铜电阻片的数量，可增加测量装置的同流能力，可实现测量范围的扩大。
4、本发明无感分流器使用的电子元器件较少，且利用机械结构设计紧凑，如尺寸为29cm×19cm×6cm，可实现20kA故障电流的准确测量。
5、本发明无感分流器能够针对直流强迫分断实验中真空灭弧室内快速变化的短时电流进行电参数测量。
附图说明
图1是直流真空电弧强迫分断实验平台的结构框图。
图2是本发明测量范围可调的快响应无感分流器的外部结构图。
图2A是本发明测量范围可调的快响应无感分流器的另一视角外部结构图。
图2B是本发明测量范围可调的快响应无感分流器的中部结构件组合图。
图2C是本发明测量范围可调的快响应无感分流器的中部结构件另一视角组合图。
图3是本发明无感分流器中分流电路板的结构图。
图3A是本发明无感分流器中未装配螺钉螺母的分流电路板的结构图。
图3B是本发明无感分流器中未装配螺钉螺母的分流电路板的另一视角结构图。
图3C是本发明无感分流器中未装配螺钉螺母的分流电路板的分解图。
图3D是本发明无感分流器中未装配螺钉螺母的分流电路板的俯视图。
图3E是本发明无感分流器中未装配螺钉螺母的分流电路板的仰视图。
图4是本发明无感分流器中接线底座的结构图。
图4A是本发明无感分流器中接线底座的另一视角结构图。
图4B是本发明无感分流器中接线底座的分解图。
图4C是本发明无感分流器中接线底座的电信号传输图。
图5是本发明无感分流器中上屏蔽板的结构图。
图5A是本发明无感分流器中上屏蔽板的另一视角结构图。
图6是本发明无感分流器中下屏蔽板的结构图。
图6A是本发明无感分流器中下屏蔽板的另一视角结构图。
图7是本发明无感分流器中压板与铜片阵列的装配结构图。
图8是多种测量方式测量快速过零大电流的波形效果对比图。
图9是直流真空电弧强迫分断实验中真空灭弧室支路电流、强迫分断支路电流及电弧电压的波形关系图。
| 1.分流电路板 | 1A.A印刷电路板 | 1A1.AA接点 |
| 1A11.第三接线柱 | 1A12.第三连接片 | 1A13.第三敷铜导线 |
| 1A2.AB接点 | 1A21.第四接线柱 | 1A22.第四连接片 |
| 1A23.第四敷铜导线 | 1A3.AA安装孔 | 1A31.AA螺钉 |
| 1A4.AB安装孔 | 1A41.AB螺钉 | 1A5.AC安装孔 |
| 1A51.AC螺钉 | 1A6.AD安装孔 | 1A61.AD螺钉 |
| 1B.AA孔状敷铜板 | 1B1.带孔敷铜单元 | 1B2.齿形敷铜单元 |
| 1C.AA敷铜板 | 1C1.缺口敷铜单元 | 1C2.齿形敷铜单元 |
| 1D.AA铜片阵列 | 1E.AB孔状敷铜板 | 1F.AB敷铜板 |
| 1G.AB铜片阵列 | 2.上压板 | 3.下压板 |
| 4.接线底座 | 4A.D印刷电路板 | 4A－1.DA支臂面板 |
| 4A－2.DB支臂面板 | 4A－3.横面板 | 4A1.DA接点 |
| 4A2.DB接点 | 4A3.DC接点 | 4A4.DD接点 |
| 4B.DA敷铜板 | 4C.DB敷铜板 | 4D.DC敷铜板 |
| 4E.DD敷铜板 | 4F.DA间隙 | 4G.DB间隙 |
| 5.上屏蔽板 | 5A.E印刷电路板 | 5B.EA敷铜板 |
| 5C.EB敷铜板 | 6.下屏蔽板 | 6A.F印刷电路板 |
| 6B.FA敷铜板 | 6C.FB敷铜板 | 7A.A支撑铜螺柱 |
| 7B.B支撑铜螺柱 | 7C.C支撑铜螺柱 | 11.第一BNC接头 |
| 11A.DE接点 | 11B.DA敷铜导线 | 11C.DB敷铜导线 |
| 12.第二BNC接头 | 12A.DF接点 | 12B.DC敷铜导线 |
| 12C.DD敷铜导线 | 12D.DE敷铜导线 | 12E.DF敷铜导线 |
| 13.第一接线柱 | 13A.第一连接片 | 14.第二接线柱 |
| 14A.第二连接片 | 15.第一电阻 | 16.第二电阻 |
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明。
参见图1所示的直流真空电弧强迫分断实验平台，包括有主放电回路、引弧支路、调频支路、强迫换流支路以真空灭弧室支路。将本发明设计的一种测量范围可调的快响应无感分流器记为Rm表示。利用直流电容C0通过对负载电阻Rload放电产生所需的直流大电流，在实验开始前，真空灭弧室触头处于闭合位置，各支路晶闸管处于断开状态，具体实验过程如下：
a)根据所需研究的电流等级选取主放电回路的负载电阻Rload，并根据所需反向电流的频率确定强迫换流支路的L1和C1的参数，根据所需反向电流的峰值确定电容C0的充电电压，设置所需的燃弧时间，并将主回路电容C0和引弧支路电容C1充电。
b)充电完毕后，首先，触头引弧支路晶闸管VT1，引弧支路与真空灭弧室构成放电回路，使得真空灭弧室的触头两端流过幅值足够的直流电流。
c)触发灭弧室支路的操动机构，使触头阴阳极打开，此时，在弧隙间产生直流电弧，经过足够的时间后，触头到达设定开距。
d)触发主回路双向晶闸管VT0，主放电回路C0、线路电感L0、真空灭弧室弧隙及负载电阻Rload构成非振荡放电回路，千安级直流电流im流入真空灭弧室弧隙。
e)强迫换流支路在经过设定好的燃弧时间之后，触发VT3使得强迫换流支路产生与灭弧室内电弧电流方向相反的高频电流i2，使灭弧室内电弧电流i1过零，换流过程完成，测试完成。
参见图2、图2A所示，本发明设计的一种测量范围可调的快响应无感分流器，无感分流器是由分流电路板1、上压板2、下压板3、接线底座4、上屏蔽板5和下屏蔽板6组成。
其中，上压板2与下压板3的结构相同。
其中，上屏蔽板5和下屏蔽板6的结构相同。
其中，分流电路板1、上压板2、下压板3和接线底座4形成中部结构件，如图2B、图2C所示。分流电路板1安装在接线底座4的DA支臂面板4A－1与DB支臂面板4A－2之间，分流电路板1的AA铜片阵列1D的上方安装有上压板2，分流电路板1的AB铜片阵列1G的下方安装有下压板3。
上屏蔽板5位于中部结构件的上方，下屏蔽板6位于中部结构件的下方；上屏蔽板5与接线底座4之间安装有多根A支撑铜螺柱7A；接线底座4与下屏蔽板6之间安装有多根B支撑铜螺柱7B；下屏蔽板6的下方安装有多根C支撑铜螺柱7C。
分流电路板1
参见图2、图2A、图2B、图2C、图3、图3A、图3B、图3C所示，分流电路板1是由A印刷电路板1A、AA孔状敷铜板1B、AA敷铜板1C、AA铜片阵列1D、AB孔状敷铜板1E、AB敷铜板1F和AB铜片阵列1G组成。
其中，AA孔状敷铜板1B与AB孔状敷铜板1E的结构相同。
其中，AA敷铜板1C与AB敷铜板1F的结构相同。
其中，AA铜片阵列1D与AB铜片阵列1G的结构相同。更特别地说，AA铜片阵列1D与AB铜片阵列1G为康铜电阻片。通过增减康铜电阻片的数量，实现测量范围的调节。采用焊接方式将AA铜片阵列1D的两端焊接在AA孔状敷铜板1B的齿形敷铜单元1B2上和AA敷铜板1C的齿形敷铜单元1C2上。采用焊接方式将AB铜片阵列1G的两端焊接在AB孔状敷铜板1E的齿形敷铜单元上和AB敷铜板1F的齿形敷铜单元上。
A印刷电路板1A的上板面上设置有AA孔状敷铜板1B、AA敷铜板1C，且AA孔状敷铜板1B的齿形敷铜单元1B2与AA敷铜板1C的齿形敷铜单元1C2相对放置；AA孔状敷铜板1B的齿形敷铜单元1B2与AA敷铜板1C的齿形敷铜单元1C2上焊接有AA铜片阵列1D。
A印刷电路板1A的下板面上设置有AB孔状敷铜板1E、AB敷铜板1F，且AB孔状敷铜板1E的齿形敷铜单元与AB敷铜板1F的齿形敷铜单元相对放置；AB孔状敷铜板1E的齿形敷铜单元与AB敷铜板1F的齿形敷铜单元上焊接有AB铜片阵列1G。
AA孔状敷铜板1B、AA敷铜板1C、AB孔状敷铜板1E、AB敷铜板1F和AA接点1A1、第三敷铜导线1A13、AB接点1A2、第四敷铜导线1A23采用电路板覆铜加工工艺制作在A印刷电路板1A上。
参见图3C所示，A印刷电路板1A上设有AA接点1A1、AB接点1A2、AA安装孔1A3、AB安装孔1A4、AC安装孔1A5、AD安装孔1A6。A印刷电路板1A的尺寸(单位：mm)：A印刷电路板1A的长记为a1A，A印刷电路板1A的宽记为b1A。
参见图2B、图3、图3C所示，AA安装孔1A3用于放置AA螺钉1A31。在本发明中，AA螺钉1A31的一端顺次穿过上压板2上的通孔、A印刷电路板1A上的AA安装孔1A3、接线底座4的DB支臂面板4A－2上的通孔后，螺纹连接上螺母。
参见图2B、图3、图3C所示，AB安装孔1A4用于放置AB螺钉1A41。AB螺钉1A41的一端顺次穿过上压板2上的通孔、A印刷电路板1A上的AB安装孔1A4、下压板3上的通孔后，螺纹连接上螺母。
参见图2B、图3、图3C所示，AC安装孔1A5用于放置AC螺钉1A51。AC螺钉1A51的一端顺次穿过A印刷电路板1A上的AC安装孔1A5、接线底座4上的通孔后，螺纹连接上螺母。
参见图2B、图3、图3C所示，AD安装孔1A6用于放置AD螺钉1A61。AD螺钉1A61的一端顺次穿过A印刷电路板1A上的AD安装孔1A6、接线底座4上的通孔后，螺纹连接上螺母。
参见图3C所示，AA孔状敷铜板1B的一端是带孔敷铜单元1B1，另一端是齿形敷铜单元1B2。AA孔状敷铜板1B的尺寸(单位：mm)：带孔敷铜单元1B1的长记为a1B1，带孔敷铜单元1B1的宽记为b1B1，齿形敷铜单元1B2的每个齿长记为a1B2，相邻齿之间的间隔记为c1B2，齿形敷铜单元1B2的宽记为b1B2。
参见图3C所示，AA敷铜板1C的一端是缺口敷铜单元1C1，另一端是齿形敷铜单元1C2。AA敷铜板1C的尺寸(单位：mm)：缺口敷铜单元1C1的长记为a1C1，敷铜缺口的长记为a缺，缺口敷铜单元1C1的宽记为b1C1，齿形敷铜单元1C2的每个齿长记为a1C2，相邻齿之间的间隔记为c1C2，齿形敷铜单元1C2的宽记为b1C2。
在本发明中，a1B1＝a1C1，a1B2＝a1C2，c1B2＝c1C2，b1B2＝b1C2。
参见图3C所示，AA铜片阵列1D的尺寸(单位：mm)：AA铜片阵列1D的长记为a1D，AA铜片阵列1D的宽记为b1D，单个铜片的长记为a铜片，相邻单个铜片之间的间隔记为c1D。
结构尺寸的相对关系：以a铜片的基准，AA铜片阵列1D中单个铜片能够测量1kA电流，a铜片＝5mm。一般地，当实现20kA故障电流的准确测量时，AA铜片阵列1D中设置20个铜片。
c1D＝a铜片。b1D＝20a铜片。a1D＝2(N－1)a铜片，N表示本发明设计的测量范围可调的快响应无感分流器能够测量电流的总千安数，也就是设置的单个铜片的总个数，简称为测量电流总千安数。
a1B2＝c1B2＝a铜片，b1B1＝2a铜片，b1B2＝a铜片，a1B1＝2(N+1)a铜片。
a1C2＝c1C2＝a铜片，b1C1＝4a铜片，b1C2＝a铜片，a1C1＝2(N+1)a铜片。a缺＝7(a1C2+c1C2)。
为了实现小型化结构设计，A印刷电路板1A的长a1A＝2(N+5)a铜片，A印刷电路板1A的宽b1A＝30a铜片。
AA孔状敷铜板1B和AB孔状敷铜板1E，AB敷铜板1C和AB敷铜板1F的敷铜铜箔的厚度为0.05mm。
AA铜片阵列1D和AB铜片阵列1G的厚度为0.08～1.00mm。
参见图3、图3D所示，AA接点1A1与AA敷铜板1C的缺口敷铜单元1C1之间设有第三敷铜导线1A13。AA接点1A1的通孔用于放置第三接线柱1A11，且第三接线柱1A11的一端穿过第三连接片1A12的通孔后安装在AA接点1A1的通孔内。第三连接片1A12通过焊锡与AA敷铜板1C的缺口敷铜单元1C1连接。
参见图3、图3E所示，AB接点1A2与AB敷铜板1F的缺口敷铜单元之间设有第四敷铜导线1A23。AB接点1A2的通孔用于放置第四接线柱1A21，且第四接线柱1A21的一端穿过第四连接片1A22的通孔后安装在AB接点1A2的通孔内。第四连接片1A22通过焊锡与AB敷铜板1F的缺口敷铜单元连接。
在本发明中，若AA接点1A1定义为正极接地，则AB接点1A2定义为负极接地。
本发明设计的分流电路板1用于实现电流分流。分流电路板1包含两层导电层(即由AA孔状敷铜板1B、AA敷铜板1C与AA铜片阵列1D构成的上导电层，由AB孔状敷铜板1E、AB敷铜板1F与AB铜片阵列1G构成的下导电层)，共4个导电区域(即AA敷铜板1C为第一导电区域、AA孔状敷铜板1B为第二导电区域、AB敷铜板1F为第三导电区域、AB孔状敷铜板1E为第四导电区域)。其中：第一导电区域与第二导电区域通过AA铜片阵列1D实现电气连接，第三导电区域与第四导电区域通过AB铜片阵列1G实现电气连接；第二导电区域与第四导电区域通过过孔连接。AA铜片阵列1D和AB铜片阵列1G中的每对康铜铜片为互相并联的支路。本发明设计的分流电路板1的电流流向为：第一导电区域(AA敷铜板1C)→AA铜片阵列1D→第二导电区域(AA孔状敷铜板1B)→过孔→第四导电区域(AB孔状敷铜板1E)→AB铜片阵列1G→第三导电区域(AB敷铜板1F)。
上压板2
参见图7所示，上压板2为聚四氟乙烯材质的印刷电路板。上压板2用于压紧AA铜片阵列1D，使得AA铜片阵列1D的一端充分与AA孔状敷铜板1B的齿形敷铜单元1B2接触，AA铜片阵列1D的另一端充分与AA敷铜板1C的齿形敷铜单元1C2接触，实现AA铜片阵列1D与AA孔状敷铜板1B和AA敷铜板1C的电信号导通。
上压板2上设有用于AA螺钉1A31、AB螺钉1A41穿过的通孔。
在本发明中，利用上压板2压紧分流电路板1的AA铜片阵列1D，能够抑制测量脉冲大电流时康铜电阻片(即AA铜片阵列1D)的形变，以此保证测量精度。
下压板3
参见图7所示，下压板3为聚四氟乙烯材质的印刷电路板。下压板3用于压紧AB铜片阵列1G，使得AB铜片阵列1G的一端充分与AB孔状敷铜板1E的齿形敷铜单元接触，AB铜片阵列1G的另一端充分与AB敷铜板1F的齿形敷铜单元接触，实现AB铜片阵列1G与AB孔状敷铜板1E和AB敷铜板1F的电信号导通。
下压板3上设有用于AA螺钉1A31、AB螺钉1A41穿过的通孔。
在本发明中，利用下压板3压紧分流电路板1的AB铜片阵列1G，能够抑制测量脉冲大电流时康铜电阻片(即AB铜片阵列1G)的形变，以此保证测量精度。
接线底座4
参见图2B、图2C、图4、图4A、图4B所示，接线底座4为U形结构件。接线底座4由D印刷电路板4A、DA敷铜板4B、DB敷铜板4C、DC敷铜板4D、DD敷铜板4E、第一BNC接头11、第二BNC接头12、第一接线柱13、第二接线柱14、第一电阻15和第二电阻16组成。其中，第一BNC接头11和第二BNC接头12为BNC端子电子元器件。
参见图4、图4A、图4B所示，D印刷电路板4A的DA支臂面板4A－1与DB支臂面板4A－2之间用于安装分流电路板1的A印刷电路板1A。D印刷电路板4A的横板4A－3上采用电路板覆铜加工工艺制作有敷铜板，即D印刷电路板4A的横面板4A－3的上板面上是DA敷铜板4B和DB敷铜板4C，DA敷铜板4B与DB敷铜板4C之间存在有DA间隙4F；D印刷电路板4A的横面板4A－3的下板面上是DC敷铜板4D和DD敷铜板4E，DC敷铜板4D与DD敷铜板4E之间存在有DB间隙4G。
DA敷铜板4B、DB敷铜板4C、DC敷铜板4D和DD敷铜板4E的敷铜铜箔的厚度为0.05mm。
第一BNC接头11、第二BNC接头12、第一接线柱13、第二接线柱14、第一电阻15和第二电阻16安装在D印刷电路板4A上。
第一接线柱13的一端穿过第一连接片13A的通孔后安装在D印刷电路板4A的横面板4A－3的通孔内。第一连接片13A用于与外部的连接线通过焊锡连接，实现电信号导通。
第二接线柱14的一端穿过第二连接片14A的通孔后安装在D印刷电路板4A的横面板4A－3的通孔内。第二连接片14A用于与外部的连接线通过焊锡连接，实现电信号导通。
在本发明中，若DA接点4A1定义为正极接地，则DB接点4A2定义为负极接地。参见图4B、图4C所示，敷铜导线实现的电信号连通，是采用电路板覆铜加工工艺制作的。即：
DA接点4A1与DF接点12A之间有DF敷铜导线12E。
DB接点4A2与DF接点12A之间有DE敷铜导线12D。
DC接点4A3与DF接点12A之间有DD敷铜导线12C。
DD接点4A4与DF接点12A之间有DC敷铜导线12B。
DE接点11A(用于安装第一BNC接头11)与DC接点4A3之间有DA敷铜导线11B。
DF接点12A(用于安装第二BNC接头12)与DD接点4A4之间有DB敷铜导线11C。
DA敷铜导线11B上有第一电阻15。
DD敷铜导线12C上有第二电阻16。
本发明设计的接线底座4用于负责固定分流电路板1，同时负责测量电流的导入和流出以及测量信号的滤波和导出。
在本发明中，分流电路板1、接线底座4、上压板2和下压板3上设置的通孔位置是相同的，利用螺钉和螺母的配合将其安装在一起。分流电路板1与接线底座4通过第一接线柱13与第一连接片13A、第二接线柱14与第二连接片14A实现电流从接线底座4到分流电路板1的传导。分流电路板1与接线底座4通过第三接线柱1A11与第三连接片1A12、第四接线柱1A21与第四连接片1A22实现将测量信号从分流电路板1导入至接线底座4。本发明无感分流器的电流测量信号通过接线底座4上的第一BNC接头11、第二BNC接头12引出且供外界使用。
上屏蔽板5
参见图5、图5A所示，上屏蔽板5是由E印刷电路板5A、EA敷铜板5B、EB敷铜板5C组成。E印刷电路板5A的上板面上设置有EA敷铜板5B，E印刷电路板5A的下板面上设置有EB敷铜板5C。
EA敷铜板5B、EB敷铜板5C采用覆铜工艺加工在E印刷电路板5A上形成上屏蔽板5，故上屏蔽板5也称为双层敷铜板。
EA敷铜板5B和EB敷铜板5C的敷铜铜箔的厚度为0.05mm。
在本发明中，上屏蔽板5的一端设计出了缺口，所述缺口设置在接线底座4的第一BNC接头11与第二BNC接头12相对应位置处，是为被测电流信号的引出留出空间，方便接线。
下屏蔽板6
参见图6、图6A所示，下屏蔽板6是由F印刷电路板6A、FA敷铜板6B、FB敷铜板6C组成。F印刷电路板6A的上板面上设置有FA敷铜板6B，F印刷电路板6A的下板面上设置有FB敷铜板6C。
FA敷铜板6B、FB敷铜板6C采用覆铜工艺加工在F印刷电路板6A上形成下屏蔽板6，故下屏蔽板6也称为双层敷铜板。
FA敷铜板6B和FB敷铜板6C的敷铜铜箔的厚度为0.05mm。
在本发明中，下屏蔽板6的一端设计出了缺口，所述缺口设置在接线底座4的第一BNC接头11与第二BNC接头12相对应位置处，是为被测电流信号的引出留出空间，方便接线。
在本发明中，两块屏蔽板(即上屏蔽板5、下屏蔽板6)形状相同，起屏蔽空间磁场干扰的作用。参见图2、图2A所示，接线底座4、上屏蔽板5、下屏蔽板6通过支撑铜螺柱7实现安装。
性能测试
为了验证本发明设计的无感分流器的电流测量性能，如图8所示，对5kA直流电流的过零过程进行了测量，其中5kA直流电流在25μs内完成过零，且由于线路串联了正向二级管，故测量值应始终为正值，无负值。
通过对图8所示的波形分析可知：普通采样电阻是通过测量分压的形式测得电流，但由于寄生电感L过大的原因，根据公式测量值在过零附近形成了明显的振荡，造成较大误差；罗氏线圈是通过空间电磁感应的方式测得电流，但由于配合积分器使用，在电流过零时刻，测量值出现负值，造成较大误差；通过无感分离器Rm测量，得到的波形平滑、连续，无明显过零，且过零时刻无负值现象，贴近真实现象。
因此，通过上述分析可知，无感分离器Rm在测量短时内变化较大的电流时，测量值准确、稳定、干扰小。
参见图9所示，通过直流真空电弧强迫分断实验平台进行测试时，真空灭弧室内电弧电流i1通过无感分流器RM1和强迫换流支路电流i2通过无感分流器RM2完成，电弧电压UARC通过高精度电压探头测量。通过分析波形可知，随着强迫换流支路电流i2的上升，真空灭弧室内电弧电流i1随之下降。在真空灭弧室内电弧电流i1过零时刻，电弧电压UARC快速下降并开始快速振荡，两个测量值(i1和i2)几乎同时变化，相差时间小于10ns，此现象符合电弧的物理规律和电路定理，证明了无感分流器测量短时、快速变化大电流的有效性。
本发明是一种测量范围可调的紧凑式高精度无感分流器，能够实现故障电流的准确测量。采用无感化设计，响应速度快，分流电阻值受发热影响小，测量精度高，阻值可调，可适用于不同电流测量范围，装置设计紧凑，便携易安装。
Claims (7)
1.一种测量范围可调的快响应无感分流器，其特征在于：无感分流器是由分流电路板(1)、上压板(2)、下压板(3)、接线底座(4)、上屏蔽板(5)和下屏蔽板(6)组成；
其中，上压板(2)与下压板(3)的结构相同；
其中，上屏蔽板(5)和下屏蔽板(6)的结构相同；
其中，分流电路板(1)、上压板(2)、下压板(3)和接线底座(4)形成中部结构件；
上屏蔽板(5)位于中部结构件的上方，下屏蔽板(6)位于中部结构件的下方；上屏蔽板(5)与接线底座(4)之间安装有多根A支撑铜螺柱(7A)；接线底座(4)与下屏蔽板(6)之间安装有多根B支撑铜螺柱(7B)；下屏蔽板(6)的下方安装有多根C支撑铜螺柱(7C)；
分流电路板(1)是由A印刷电路板(1A)、AA孔状敷铜板(1B)、AA敷铜板(1C)、AA铜片阵列(1D)、AB孔状敷铜板(1E)、AB敷铜板(1F)和AB铜片阵列(1G)组成；
其中，AA孔状敷铜板(1B)与AB孔状敷铜板(1E)的结构相同；
其中，AA敷铜板(1C)与AB敷铜板(1F)的结构相同；
其中，AA铜片阵列(1D)与AB铜片阵列(1G)的结构相同；采用焊接方式将AA铜片阵列(1D)的两端焊接在AA孔状敷铜板(1B)的齿形敷铜单元(1B2)上和AA敷铜板(1C)的齿形敷铜单元(1C2)上；采用焊接方式将AB铜片阵列(1G)的两端焊接在AB孔状敷铜板(1E)的齿形敷铜单元上和AB敷铜板(1F)的齿形敷铜单元上；
A印刷电路板(1A)的上板面上设置有AA孔状敷铜板(1B)、AA敷铜板(1C)，且AA孔状敷铜板(1B)的齿形敷铜单元(1B2)与AA敷铜板(1C)的齿形敷铜单元(1C2)相对放置；AA孔状敷铜板(1B)的齿形敷铜单元(1B2)与AA敷铜板(1C)的齿形敷铜单元(1C2)上焊接有AA铜片阵列(1D)；
A印刷电路板(1A)的下板面上设置有AB孔状敷铜板(1E)、AB敷铜板(1F)，且AB孔状敷铜板(1E)的齿形敷铜单元与AB敷铜板(1F)的齿形敷铜单元相对放置；AB孔状敷铜板(1E)的齿形敷铜单元与AB敷铜板(1F)的齿形敷铜单元上焊接有AB铜片阵列(1G)；
AA孔状敷铜板(1B)、AA敷铜板(1C)、AB孔状敷铜板(1E)、AB敷铜板(1F)和AA接点(1A1)、第三敷铜导线(1A13)、AB接点(1A2)、第四敷铜导线(1A23)采用电路板覆铜加工工艺制作在A印刷电路板(1A)上；
AA孔状敷铜板(1B)和AB孔状敷铜板(1E)，AB敷铜板(1C)和AB敷铜板(1F)的敷铜铜箔的厚度为0.05mm；
AA铜片阵列(1D)和AB铜片阵列(1G)的厚度为0.08～1.00mm；
AA接点(1A1)与AA敷铜板(1C)的缺口敷铜单元(1C1)之间设有第三敷铜导线(1A13)；AA接点(1A1)的通孔用于放置第三接线柱(1A11)，且第三接线柱(1A11)的一端穿过第三连接片(1A12)的通孔后安装在AA接点(1A1)的通孔内；第三连接片(1A12)通过焊锡与AA敷铜板(1C)的缺口敷铜单元(1C1)连接；
AB接点(1A2)与AB敷铜板(1F)的缺口敷铜单元之间设有第四敷铜导线(1A23)；AB接点(1A2)的通孔用于放置第四接线柱(1A21)，且第四接线柱(1A21)的一端穿过第四连接片(1A22)的通孔后安装在AB接点(1A2)的通孔内；第四连接片(1A22)通过焊锡与AB敷铜板(1F)的缺口敷铜单元连接；
分流电路板(1)的电流流向为：AA敷铜板(1C)→AA铜片阵列(1D)→AA孔状敷铜板(1B)→过孔→AB孔状敷铜板(1E)→AB铜片阵列(1G)→AB敷铜板(1F)；
上压板(2)为聚四氟乙烯材质的印刷电路板；上压板(2)用于压紧AA铜片阵列(1D)；
下压板(3)为聚四氟乙烯材质的印刷电路板；下压板(3)用于压紧AB铜片阵列(1G)；
接线底座(4)由D印刷电路板(4A)、DA敷铜板(4B)、DB敷铜板(4C)、DC敷铜板(4D)、DD敷铜板(4E)、第一BNC接头(11)、第二BNC接头(12)、第一接线柱(13)、第二接线柱(14)、第一电阻(15)和第二电阻(16)组成；
D印刷电路板(4A)的DA支臂面板(4A－1)与DB支臂面板(4A－2)之间用于安装分流电路板(1)的A印刷电路板(1A)；D印刷电路板(4A)的横板(4A－3)的上板面上是DA敷铜板(4B)和DB敷铜板(4C)，DA敷铜板(4B)与DB敷铜板(4C)之间存在有DA间隙(4F)；D印刷电路板(4A)的横面板(4A－3)的下板面上是DC敷铜板(4D)和DD敷铜板(4E)，DC敷铜板(4D)与DD敷铜板(4E)之间存在有DB间隙(4G)；
DA敷铜板(4B)、DB敷铜板(4C)、DC敷铜板(4D)和DD敷铜板(4E)的敷铜铜箔的厚度为0.05mm；
DA接点(4A1)与DF接点(12A)之间有DF敷铜导线(12E)；
DB接点(4A2)与DF接点(12A)之间有DE敷铜导线(12D)；
DC接点(4A3)与DF接点(12A)之间有DD敷铜导线(12C)；
DD接点(4A4)与DF接点(12A)之间有DC敷铜导线(12B)；
DE接点(11A)与DC接点(4A3)之间有DA敷铜导线(11B)；DE接点(11A)处用于安装第一BNC接头(11)；
DF接点(12A)与DD接点(4A4)之间有DB敷铜导线(11C)；DF接点(12A)处用于安装第二BNC接头(12)；
DA敷铜导线(11B)上有第一电阻(15)；
DD敷铜导线(12C)上有第二电阻(16)；
EA敷铜板(5B)、EB敷铜板(5C)采用覆铜工艺加工在E印刷电路板(5A)上形成上屏蔽板(5)；
EA敷铜板(5B)和EB敷铜板(5C)的敷铜铜箔的厚度为0.05mm；
FA敷铜板(6B)、FB敷铜板(6C)采用覆铜工艺加工在F印刷电路板(6A)上形成下屏蔽板(6)；
FA敷铜板(6B)和FB敷铜板(6C)的敷铜铜箔的厚度为0.05mm。
2.根据权利要求1所述的测量范围可调的快响应无感分流器，其特征在于：中部结构件的结构尺寸的相对关系：以a铜片的基准，AA铜片阵列(1D)中单个铜片能够测量1kA电流；
c1D＝a铜片；b1D＝20a铜片；a1D＝2(N－1)a铜片，N表示本发明设计的测量范围可调的快响应无感分流器能够测量电流的总千安数，也就是设置的单个铜片的总个数，简称为测量电流总千安数；
a1B2＝c1B2＝a铜片，b1B1＝2a铜片，b1B2＝a铜片，a1B1＝2(N+1)a铜片；
a1C2＝c1C2＝a铜片，b1C1＝4a铜片，b1C2＝a铜片，a1C1＝2(N+1)a铜片；a缺＝7(a1C2+c1C2)；
A印刷电路板(1A)的长a1A＝2(N+5)a铜片，A印刷电路板(1A)的宽b1A＝30a铜片。
3.根据权利要求2所述的测量范围可调的快响应无感分流器，其特征在于：a铜片＝5mm。
4.根据权利要求1所述的测量范围可调的快响应无感分流器，其特征在于：是在真空灭弧室内电弧电流和强迫换流支路电流分别安装了两个无感分流器。
5.根据权利要求1所述的测量范围可调的快响应无感分流器，其特征在于：利用直流真空电弧强迫分断实验平台对真空灭弧室的分断性能进行测试。
6.根据权利要求1或5所述的测量范围可调的快响应无感分流器，其特征在于：通过直流真空电弧强迫分断实验平台进行测试时，真空灭弧室内电弧电流i1通过无感分流器RM1和强迫换流支路电流i2通过无感分流器RM2完成，在真空灭弧室内电弧电流i1过零时刻，i1和i2同时变化，相差时间小于10ns。
7.根据权利要求1所述的测量范围可调的快响应无感分流器，其特征在于：用于对基于强迫分断原理的直流真空断路器的直流电进行分流。
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| CN103675663A (zh) * | 2013-12-05 | 2014-03-26 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种对混合式直流固态断路器的性能测试装置 |
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2022
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103018516A (zh) * | 2011-09-19 | 2013-04-03 | 通用电气公司 | 电流分流器及其检测的方法 |
| CN103675663A (zh) * | 2013-12-05 | 2014-03-26 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种对混合式直流固态断路器的性能测试装置 |
| DE102016217874A1 (de) * | 2016-09-19 | 2018-03-22 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Strommessung an einem Wechselrichter, Strommessvorrichtung und Wechselrichtereinheit damit |
| CN108169532A (zh) * | 2018-03-06 | 2018-06-15 | 大连理工大学 | 一种可拆式高精度快响应无感分流器 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 一种测量脉冲大电流的改进分流器设计;张建永;贾云涛;岳伟;;电子测量技术;20130615(第06期);全文 * |
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