CN206684212U - 侧边感应式电流互感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电流互感器技术领域，现有的电流互感器一般为穿心式互感器，尺寸不一，安装受限。同时，现有的电流互感器多为绕组式互感器，通过绕组感应电流大小，其感应精度低，感应准确性低，无法对经过被测线路的电流进行准确、有效及快速地辨识和分析。针对上述问题，本实用新型提供一种侧边感应式电流互感器，其感应方法为将线圈置于被测电路的一侧，利用线圈获得被测线路周围磁力线的感应信号，然后将感应信号放大后输入到MCU,通过MCU对放大后的被测线路周围磁力线的感应信号进行分析处理获得指示信号，通过指示信号反映被测线路中的电流变化。该电流互感器安装尺寸不再受限，同时能够对经过被测线路的电流进行准确、有效地辨识和分析。
Description
技术领域
本实用新型涉及电流互感器技术领域，尤其涉及一种侧边感应式电流互感器。
背景技术
现有的电流互感器一般为穿心式互感器，即通过将被测线路穿过电流互感器(一般为环状)的中心来对被测线路进行测试。实际制作电流互感器时，电流互感器需要根据穿过互感器的被测导体的大小进行制作，因此电流互感器产品会有不同的尺寸。当将电流互感器应用到断路器、探测器等产品上时，断路器、探测器等产品就需要相应的空间来安装电流互感器，然后由于断路器、探测器等产品本身尺寸的限制，导致电流互感器的安装受限，不能得到很好的应用。
同时，现有的电流互感器多为绕组式互感器，通过绕组感应电流大小，其感应精度低、感应准确性低，感应到的电流直接输入到断路器或者探测器的控制电路，控制电路根据感应电流大小直接生成控制指令，电流互感器无法对经过被测线路的电流进行准确、有效地辨识和分析。
实用新型内容
针对现有技术中的问题，本实用新型提供一种电流互感器感应方法及基于该方法的侧边感应式电流互感器。
为实现以上技术目的，本实用新型的技术方案是：
一种侧边感应式电流互感器，包括壳体、线圈、运算放大器、MCU和输出端，所述线圈、运算放大器和MCU内置于壳体中，所述输出端位于壳体外部，所述线圈感应流经被测线路周围的磁力线信号，并将磁力线信号转化为电信号后输入到运算放大器，所述运算放大器对接收的电信号进行放大并将放大后的电信号输入到MCU进行处理，所述MCU对接收到的信号进行处理分析获得相应的用于反映被测线路中的电流变化的指示信号并将指示信号通过输出端输出。
作为优选，所述MCU包括模数转换单元、数字滤波单元和信号处理单元，所述模数转换单元对来自于运算放大器的电信号进行模数转换获得数字信号并将数字信号输入到数字滤波单元，所述数字滤波单元对数字信号进行滤波并将滤波后的数字信号输入到信号处理单元，所述信号处理单元对滤波后的数字信号进行分析处理获得用于反映被测线路中的电流变化的指示信号并将指示信号输入到输出端。
从以上描述可以看出，本实用新型具备以下优点：
1.电流互感器不是通过绕组对被测线路进行测试，其制作尺寸不再受被测电流大小的限制，同时被测线路无需穿过电流互感器，使得电流互感器的安装不再受限，能够很好地应用于更多产品。
2.电流互感器根据被测线路中的电流磁场方向对被测电路的电流大小和方向进行判定，且通过MCU进行准确、有效地辨识和分析，感应精度高、感应准确性高。
附图说明
图1是本实用新型侧边感应式电流互感器的结构示意图；
图2是本实用新型侧边感应式电流互感器MCU的系统框图；
图3是本实用新型侧边感应式电流互感器的使用状态图；
附图标记：
图1中：1.壳体、2.线圈、3.运算放大器、4.MCU、5.输出端；
图2中：41.模数转换单元、42.数字滤波单元、43.信号处理单元；
图3中：1.侧边感应式电流互感器、2.被测线路。
具体实施方式
结合图1至图3，详细说明本实用新型的一个具体实施例，但不对本实用新型的权利要求做任何限定。
如图1所示，一种侧边感应式电流互感器，包括壳体1、线圈2、运算放大器3、MCU4和输出端5，线圈2、运算放大器3和MCU4内置于壳体1中，输出端5位于壳体外部，线圈1感应流经被测线路周围的磁力线信号，并将磁力线信号转化为电信号后输入到运算放大器3，运算放大器3对接收的电信号进行放大并将放大后的电信号输入到MCU4进行处理，MCU4对接收到的信号进行处理分析获得相应的用于反映被测线路中的电流变化的指示信号并将指示信号通过输出端5输出。
其中，如图2所示，MCU包括模数转换单元41、数字滤波单元42和信号处理单元43，模数转换单元41对来自于运算放大器3的电信号进行模数转换获得数字信号并将数字信号输入到数字滤波单元42，数字滤波单元42对数字信号进行滤波并将滤波后的数字信号输入到信号处理单元43，信号处理单元43对滤波后的数字信号进行分析处理获得用于反映被测线路中的电流变化的指示信号并将指示信号输入到输出端。
如图3所示为本实用新型所述的侧边感应式互感器的使用状态图。
本实用新型所述的侧边感应式互感器的感应方法为：将线圈置于被测电路的一侧，利用线圈获得被测线路周围磁力线的感应信号，然后将感应信号放大后输入到MCU,通过MCU对放大后的被测线路周围磁力线的感应信号进行分析处理获得指示信号，通过指示信号反映被测线路中的电流变化。指示信号可以为电流信号、电压信号、功率信号等。
其中MCU的分析处理方法包括以下步骤：
A.先对采集到的感应信号进行数模转换，获得数字信号；
B.再对获得的数字信号进行数字滤波处理；
C.最后对滤波后的数字信号进行运算分析，生成相应的指示信号。
上述处理过程可以采用随机噪声信号(包括白噪声及有色噪声)的功率谱分析技术、噪声信号的卷积、信号相关技术及噪声中的信号检测技术等技术。
将线圈、运算放大器和MCU同时集成于互感器内部，先利用线圈获得被测线路周围磁力线的感应信号，再利用运算放大器对感应信号进行放大，最后利用MCU对放大后的感应信号进行分析，使得能够准确、有效及快速地辨识和分析被测电路中的电流信号变化，与传统的互感器感应方法相比，提高了感应精度、感应准确性。
综上所述，本实用新型具有以下优点：
1.电流互感器不是通过绕组对被测线路进行测试，其制作尺寸不再受被测电流大小的限制，同时被测线路无需穿过电流互感器，使得电流互感器的安装不再受限，能够很好地应用于更多产品。
2.电流互感器根据被测线路中的电流磁场方向对被测电路的电流大小和方向进行判定，且通过MCU进行准确、有效地辨识和分析，感应精度高，感应准确性高。
可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种侧边感应式电流互感器，其特征在于：包括壳体(1)、线圈(2)、运算放大器(3)、MCU(4)和输出端(5)，所述线圈(2)、运算放大器(3)和MCU(4)内置于壳体(1)中，所述输出端(5)位于壳体外部，所述线圈(2)感应流经被测线路周围的磁力线信号，并将磁力线信号转化为电信号后输入到运算放大器(3)，所述运算放大器(3)对接收的电信号进行放大并将放大后的电信号输入到MCU(4)进行处理，所述MCU(4)对接收到的信号进行处理分析获得相应的用于反映被测线路中的电流变化的指示信号并将指示信号通过输出端(5)输出。
2.根据权利要求1所述的侧边感应式电流互感器，其特征在于：所述MCU包括模数转换单元(41)、数字滤波单元(42)和信号处理单元(43)，所述模数转换单元(41)对来自于运算放大器的电信号进行模数转换获得数字信号并将数字信号输入到数字滤波单元(42)，所述数字滤波单元(42)对数字信号进行滤波并将滤波后的数字信号输入到信号处理单元(43)，所述信号处理单元(43)对滤波后的数字信号进行分析处理获得用于反映被测线路中的电流变化的指示信号并将指示信号输入到输出端(5)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720426542.4U CN206684212U (zh) | 2017-04-21 | 2017-04-21 | 侧边感应式电流互感器 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720426542.4U CN206684212U (zh) | 2017-04-21 | 2017-04-21 | 侧边感应式电流互感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206684212U true CN206684212U (zh) | 2017-11-28 |
Family
ID=60403897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201720426542.4U Active CN206684212U (zh) | 2017-04-21 | 2017-04-21 | 侧边感应式电流互感器 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN206684212U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106932630A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-07-07 | 艾迪迪电气（苏州）有限公司 | 电流互感器感应方法及侧边感应式电流互感器 |
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2017
- 2017-04-21 CN CN201720426542.4U patent/CN206684212U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106932630A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-07-07 | 艾迪迪电气（苏州）有限公司 | 电流互感器感应方法及侧边感应式电流互感器 |
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