CN202736728U - 一种电子式电流互感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种电子式电流互感器，包括依次连接的罗氏线圈、电/光转换单元、光纤和光/电转换单元；所述罗氏线圈包括中空的骨架，骨架外周绕制有线圈，骨架的内部绕有一圈与线圈方向相反的导线；所述光/电转换单元连接低压侧电路，所述低压侧电路罩设于金属盒中。本实用新型通过在罗氏线圈的骨架中设置回线，在低压侧电路外周罩设金属盒的屏蔽罩，有效的减少了只能变电站中复杂电磁环境对互感器的影响，使本实用新型的电子式电流互感器可以在复杂电磁场环境中稳定工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电子式电流互感器。
背景技术
随着电力工业的不断发展、电网运行电压的等级也越来越高，并随着中国国家电网公司正式提出“坚强智能电网”的概念，建造数字化变电站乃至智能变电站就成为必然趋势。电子式互感器作为二次智能系统数据源头的一次设备，其重要性不言而喻。其中采用Rogowski线圈结构的电流互感器重量轻、无磁饱和现象，在频带（0.1~1MHZ）内都有很好的线性度，所以基于Rogowski线圈结构的电流互感器成为研究最为广泛的一种电子式电流互感器。在智能变电站中，存在着极其复杂的电磁场分布，EMC电磁兼容的考验，是电子式互感器面临的巨大挑战；现有电子式电流互感器抗电磁干扰能力较差，工作在智能变电站中，收到复杂电磁场的干扰，测量精度无法保证。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电子式电流互感器，以解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种电子式电流互感器，包括依次连接的罗氏线圈、电/光转换单元、光纤和光/电转换单元；所述罗氏线圈包括中空的骨架，骨架外周绕制有线圈，骨架的内部绕有一圈与线圈方向相反的导线。
本实用新型进一步的改进在于：所述骨架为环形且骨架截面积处处相等。
本实用新型进一步的改进在于：所述光/电转换单元连接低压侧电路，所述低压侧电路罩设于金属盒中。
本实用新型进一步的改进在于：所述光/电转换单元罩设于金属盒中。
本实用新型进一步的改进在于：金属盒上开设有供光纤穿过的开口。
相对于现有技术，本实用新型具有以下优点：本实用新型通过在罗氏线圈的骨架中设置回线，在低压侧电路外周罩设金属盒的屏蔽罩，有效的减少了只能变电站中复杂电磁环境对互感器的影响，使本实用新型的电子式电流互感器可以在复杂电磁场环境中稳定工作。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图；
图2是本实用新型的罗氏线圈的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的技术方案。
请参阅图1至图2所示，本实用新型一种电子式电流互感器，包括依次连接的罗氏线圈（Rogowski线圈）1、电/光转换单元2、光纤3、光/电转换单元4和低压侧电路5。
本实用新型基于Rogowski线圈的电子式电流互感器抗干扰设计从三方面考虑，Rogowski线圈传感头部分、光纤传输部分、低压侧电路部分。光纤传输信号理论为光的全反射，不受电磁干扰影响，故不需考虑光纤传输部分电磁兼容。
1.Rogowski线圈抗干扰结构
从理论上讲，Rogowski线圈由于其绝对均匀的结构在测量时不会受到外界电磁场的干扰，但实际线圈骨架不能保证完全均匀，线圈的绕制也不可能完全均匀，总会受到电磁场的干扰。外磁场可以分为垂直于线圈平面和平行于线圈平面两个分量。
1.1平行于Rogowski线圈平面的磁场
平行于线圈的干扰磁场分布较为均匀，本实用新型将骨架设计成为环形且骨架截面积处处相等的结构，线圈均匀环绕在骨架上，通过这种对称结构可使产生的电动势相互抵消，它们大小相等，方向相反。
1.2垂直于Rogowski线圈平面的磁场
请参阅图2所示，骨架11中空，在骨架11外周绕制线圈12时在骨架11内绕一圈与线圈12方向相反的导线13，即回线。通过这种结构可以阻止垂直于Rogowski线圈平面的磁场的干扰。
2、低压侧电路部分
电子式电流互感器运行环境的电磁干扰信号远远超过通用的电磁兼容试验标准，特别是在某些电磁暂态过程中，高频的电磁波引起的高压、高频大电流和地电位升高等问题将严重影响电子式互感器中电子元件的正常工作，可能造成其误报、死机甚至器件损坏。通过采用法拉第笼可以极大的解决这类问题；法拉第笼屏蔽电磁场的原理是靠电磁感应。电磁波会在金属网上感应出电流，从而将电磁波阻挡在外面。这里的关键点是，屏蔽电磁波的不是金属网，而是金属网上的感应电流。
在智能变电站面临的是高频电磁波对电子元件的干扰，高频电磁波的波长非常短，本实用新型在需要屏蔽高频电磁波的低压侧电路外罩设一个留有小口的金属盒，该金属盒具有足够强的静电屏蔽能力，首先屏敝电磁波的是感应出的电荷，高频电磁场感应电流，可以通过接地通过大地中和这些电荷，使金属盒内的电子元器件不受外界电磁场影响，提高内部电子元器件稳定。
通过以上屏蔽结构可以大大提高整个电子式电流互感器的电磁兼容性。
Claims (5)
1.一种电子式电流互感器，其特征在于，包括依次连接的罗氏线圈（1）、电/光转换单元（2）、光纤（3）和光/电转换单元（4）；所述罗氏线圈（1）包括中空的骨架（11），骨架（11）外周绕制有线圈（12），骨架（11）的内部绕有一圈与线圈（12）方向相反的导线（13）。
2.根据权利要求1所述的电子式电流互感器，其特征在于，所述骨架（11）为环形且骨架截面积处处相等。
3.根据权利要求1或2所述的电子式电流互感器，其特征在于，所述光/电转换单元（4）连接低压侧电路，所述低压侧电路罩设于金属盒中。
4.根据权利要求3所述的电子式电流互感器，其特征在于，所述光/电转换单元（4）罩设于金属盒中。
5.根据权利要求3所述的电子式电流互感器，其特征在于，金属盒上开设有供光纤（3）穿过的开口。
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| CN201220417556.7U CN202736728U (zh) | 2012-08-22 | 2012-08-22 | 一种电子式电流互感器 |
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| CN201220417556.7U CN202736728U (zh) | 2012-08-22 | 2012-08-22 | 一种电子式电流互感器 |
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| CN202736728U true CN202736728U (zh) | 2013-02-13 |
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| CN (1) | CN202736728U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108051621A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-05-18 | 中山市晓明电器实业有限公司 | 一种复合超声波驻波电流及矢量电流采集器 |
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2012
- 2012-08-22 CN CN201220417556.7U patent/CN202736728U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108051621A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-05-18 | 中山市晓明电器实业有限公司 | 一种复合超声波驻波电流及矢量电流采集器 |
| CN108051621B (zh) * | 2017-12-18 | 2019-10-25 | 中山市晓明电器实业有限公司 | 一种复合超声波驻波电流及矢量电流采集器 |
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