CN208736924U - 一种适用于测量输电线路高频电流的传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，包括第一壳体、线圈组件、第二壳体和导线，所述第一壳体呈半圆形，所述线圈组件呈半圆形，所述线圈组件设置在所述第一壳体内，所述线圈组件与所述第一壳体之间填充有绝缘材料，所述第一壳体的一端与所述第二壳体的一端铰连接，所述第一壳体的另一端与所述第二壳体的另一端卡扣连接，所述导线的一端与所述线圈组件电连接，所述导线的另一端用于与数据采集终端连接。本实用新型通过将线圈组件设置为半圆形，并通过特定的绕线方式，解决在测量输电线路高频小电流信号时因铁芯饱和造成波形失真的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及输电线路电流传感器技术领域，特别涉及一种适用于测量输电线路高频电流的传感器。
背景技术
传统的电磁式电流传感器存在功耗大、结构复杂，测量高频电流失真和大电流饱和的缺点已经不能满足电力系统对高频、暂态冲击电流的测量。目前，普遍采用罗氏线圈传感器作为测量工具，它因具有频响范围宽、精度高、不易饱和、测量结果稳定可靠、体积小、重量轻、易于实现数字化等优点成为电流监测系统电流传感器件的首选而广泛应用于电力系统。
应用于输电线路高频小信号电流测量的传感器，会受到运行导线中几百安培的工频大电流的干扰，使得传感器的磁路饱和，采集的高频信号会出现失真的情况。目前电力系统输电线路中使用的罗氏线圈传感器主要安装于接地线上测量故障电流信号，它的运行环境对传感器采集电流的干扰较小；或者安装于输电导线上测量雷击故障等高频大电流的信号，其幅值较大，容易测量。而针对输电线路上由隐患放电等产生的高频小信号电流的测量问题，目前尚无可靠的技术予以解决。此外，为了测量小电流信号，现阶段罗氏线圈多采用高磁导率铁芯代替空心的结构，提高线圈输出，但整圆铁芯在工频大负荷电流环境下运行，铁芯易饱和，造成波形失真等后果。因此，目前急需一种能够应用于测量输电线路高频小电流信号，铁芯不易饱和，不会造成波形失真且便于安装的电流传感器。
发明内容
鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，通过将线圈组件设置为半圆形，并通过特定的绕线方式，解决在测量输电线路高频小电流信号时因铁芯饱和造成波形失真的问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，包括第一壳体、线圈组件、第二壳体和导线，所述第一壳体呈半圆形，所述线圈组件呈半圆形，所述线圈组件设置在所述第一壳体内，所述线圈组件与所述第一壳体之间填充有绝缘材料，所述第一壳体的一端与所述第二壳体的一端铰连接，所述第一壳体的另一端与所述第二壳体的另一端卡扣连接，所述导线的一端与所述线圈组件电连接，所述导线的另一端用于与数据采集终端连接。
进一步的，所述线圈组件包括铁芯、回绕线、环绕线和积分电阻，所述回绕线沿所述铁芯外边缘呈半圆状布置，所述回绕线的一端与所述积分电阻的底端电连接，所述回绕线的另一端与所述环绕线电连接，所述环绕线沿着所述铁芯及所述回绕线螺旋环绕若干圈，所述环绕线的端部与所述积分电阻的顶端电连接，所述导线与所述环绕线电连接。
进一步的，所述铁芯为高导磁率材料铁氧体铁芯。
进一步的，所述第一壳体的一端设置有卡扣槽，所述第二壳体的一端设置有卡扣凸台，所述卡扣槽与所述卡扣凸台连接。
进一步的，所述第二壳体呈半圆形。
进一步的，所述第二壳体内部为实心结构。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型通过将线圈组件设置为半圆形，采用半圆结构能有效提高线圈组件的磁阻，大幅提高线圈组件的饱和磁场强度，既可满足在大负荷电流的环境下，线圈组件不饱和，又能采集到高频小幅值电流信号；同时，采用半圆形结构可在实际应用中便于设备的安装，且第一壳体和第二壳体采用铰连接，并采用卡扣连接的方式，安装便捷，便于高空作业。
(2)本实用新型的铁芯采用高导磁率材料铁氧体材料制成，具有较高的导磁率，使传感器在高负荷工频电流的工作导线上能够检测到放电产生的高频电流信号。
(3)本实用新型的线圈组件通过设置回绕线，在对铁芯绕线时先回绕一圈，消除线圈自身感应的磁场对传感器测量的影响。
(4)本实用新型通过将第二壳体设置为半圆形，能够与输电电缆很好的吻合，使得安装更加牢固，将第二壳体内部设置为实心结构，能够保证安装的强度，使用寿命更长。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型的分解示意图。
图3为本实用新型的局部剖面示意图。
图4为本实用新型的使用状态图。
图中，1为第一壳体、11为卡扣槽、2为线圈组件、21为铁芯、22为回绕线、23为环绕线、24为积分电阻、3为第二壳体、31为卡扣凸台、4为导线、5为输电电缆。
具体实施方式
为了更好理解本实用新型技术内容，下面提供两个具体实施例，并结合附图对本实用新型做进一步的说明。
实施例1
参见图1～图4，一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，包括第一壳体1、线圈组件2、第二壳体3和导线4，所述第一壳体1呈半圆形，所述线圈组件2呈半圆形，所述线圈组件2设置在所述第一壳体1内，所述线圈组件2与所述第一壳体1之间填充有绝缘材料，所述第一壳体1的一端与所述第二壳体3的一端铰连接，所述第一壳体1的另一端与所述第二壳体3的另一端卡扣连接，所述导线4的一端与所述线圈组件2电连接，所述导线4的另一端用于与数据采集终端连接。第一壳体1和第二壳体3所采用的材质均为绝缘材料，在使用时，首先将卡扣分开，将第一壳体1和第二壳体3置于输电电缆5上，并将卡扣扣紧，将导线4与数据采集终端进行连接即完成安装。在检测过程中，线圈组件2将感应到的输电线路高频电流通过导线4传输至数据采集终端，并由数据采集终端将相关数据发送至地面交互端。通过将线圈组件2设置为半圆形，采用半圆结构能有效提高线圈组件2的磁阻，大幅提高线圈组件2的饱和磁场强度，既可满足在大负荷电流的环境下，线圈组件2不饱和，又能采集到高频小幅值电流信号；同时，采用半圆形结构可在实际应用中便于设备的安装，且第一壳体1和第二壳体3采用铰连接，并采用卡扣连接的方式，安装便捷，便于高空作业。
具体的，所述线圈组件2包括铁芯21、回绕线22、环绕线23和积分电阻24，所述回绕线22沿所述铁芯21外边缘呈半圆状布置，所述回绕线22的一端与所述积分电阻24的底端电连接，所述回绕线22的另一端与所述环绕线23电连接，所述环绕线23沿着所述铁芯21及所述回绕线22螺旋环绕若干圈，所述环绕线23的端部与所述积分电阻24的顶端电连接，所述导线4与所述环绕线23电连接。通过设置回绕线22，在对铁芯21绕线时先回绕一圈，消除线圈自身感应的磁场对传感器测量的影响。
优选的，所述铁芯21为高导磁率材料铁氧体铁芯。铁芯21采用高导磁率材料铁氧体材料制成，具有较高的导磁率，使传感器在高负荷工频电流的工作电缆上能够检测到放电产生的高频电流信号。
具体的，所述第一壳体1的一端设置有卡扣槽11，所述第二壳体3的一端设置有卡扣凸台31，所述卡扣槽11与所述卡扣凸台31连接。采用卡扣连接，便于安装，安装快捷，适用于高空作业，采用卡扣槽11及卡扣凸台31配合，在拆卸时方便快捷。
本实施例提供的一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，通过将线圈组件2设置为半圆形，有效提高线圈组件2的磁阻，大幅提高线圈组件2的饱和磁场强度，既可满足在大负荷电流的环境下，线圈组件2不饱和，又能采集到高频小幅值电流信号；同时，采用半圆形结构可在实际应用中便于设备的安装，采用卡扣连接，安装便捷，便于高空作业。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，所述第二壳体3呈半圆形，所述第二壳体3内部为实心结构。通过将第二壳体3设置为半圆形，能够与输电电缆5很好的吻合，使得安装更加牢固，将第二壳体3内部设置为实心结构，能够保证安装的强度，使用寿命更长。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，包括第一壳体、线圈组件、第二壳体和导线，其特征在于，所述第一壳体呈半圆形，所述线圈组件呈半圆形，所述线圈组件设置在所述第一壳体内，所述线圈组件与所述第一壳体之间填充有绝缘材料，所述第一壳体的一端与所述第二壳体的一端铰连接，所述第一壳体的另一端与所述第二壳体的另一端卡扣连接，所述导线的一端与所述线圈组件电连接，所述导线的另一端用于与数据采集终端连接。
2.如权利要求1所述的一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，其特征在于，所述线圈组件包括铁芯、回绕线、环绕线和积分电阻，所述回绕线沿所述铁芯外边缘呈半圆状布置，所述回绕线的一端与所述积分电阻的底端电连接，所述回绕线的另一端与所述环绕线电连接，所述环绕线沿着所述铁芯及所述回绕线螺旋环绕若干圈，所述环绕线的端部与所述积分电阻的顶端电连接，所述导线与所述环绕线电连接。
3.如权利要求2所述的一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，其特征在于，所述铁芯为高导磁率材料铁氧体铁芯。
4.如权利要求1所述的一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，其特征在于，所述第一壳体的一端设置有卡扣槽，所述第二壳体的一端设置有卡扣凸台，所述卡扣槽与所述卡扣凸台连接。
5.如权利要求4所述的一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，其特征在于，所述第二壳体呈半圆形。
6.如权利要求5所述的一种适用于测量输电线路高频电流的传感器，其特征在于，所述第二壳体内部为实心结构。
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| CN201821345388.9U CN208736924U (zh) | 2018-08-20 | 2018-08-20 | 一种适用于测量输电线路高频电流的传感器 |
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| CN201821345388.9U CN208736924U (zh) | 2018-08-20 | 2018-08-20 | 一种适用于测量输电线路高频电流的传感器 |
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| CN201821345388.9U Active CN208736924U (zh) | 2018-08-20 | 2018-08-20 | 一种适用于测量输电线路高频电流的传感器 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112034234A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-04 | 南京宁普防雷技术有限公司 | 一种基于电磁脉冲注入的电流传感器 |
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- 2018-08-20 CN CN201821345388.9U patent/CN208736924U/zh active Active
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