CN210865892U - 一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，包括磁芯、第一绕组、第二绕组以及霍尔元件，所述磁芯由两个环形相接而成，所述两个环形的相接处断开并形成断点，所述霍尔元件设置于所述断点处，所述第一绕组和第二绕组分别缠绕在所述两个环形上，所述磁芯的材料为非晶合金。本实用新型采用一体式的磁芯双环形设计，采用传统霍尔元件测量，第一绕组和第二绕组均可独立做为补偿线圈，也可同时做为补偿线圈，适合任意场景中使用，所述磁芯的材料为非晶合金，采用具有极佳线性且易激磁的非晶合金做成磁芯，在原边通过一定直流分量时磁芯不会饱和，而常规的电流互感器往往在发生单向交流电时会饱和失效。

Description

一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器

技术领域

本实用新型涉及滤波技术、电流互感器技术领域，具体涉及一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器。

背景技术

互感器又称为仪用变压器，是电流互感器和电压互感器的统称。能将高电压变成低电压、大电流变成小电流，用于量测或保护系统。其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压(100V)或标准小电流(5A或1A，均指额定值)，以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。

其中电流互感器的误差是由提供磁通量的交流激励电流产生的。如果磁通量为零，则可以说变压器没有误差，可以大大提高精度。这是零磁通电流互感器的实际意义。变压器需要有电流输出。即使外部短路(0负载)，由于线圈的内部电阻也会有电压降。该电压降由交变磁通产生的电动势提供。有多种方法可以解决零磁通的电流问题。一种方法是使用叠加在主变压器上的另一个辅助变压器来提供反电动势，以补偿由I*R产生的电压降。出于零磁通的目的，不需要主变压器的磁通量提供电动势。另一种方法是使用外部电路来提供，但是提供准确的同相电动势的外部电路需要一点工作。前一种方法更易于实现且更准确。从理论上讲，零磁通电流互感器没有误差，但是由于不可能达到零磁通，再加上分布式电容器的漏感等，因此零磁通电流互感器会有误差。但是平均变压器的精度至少提高了一个数量级，而且不需要电源，如果价格降低，将有广阔的前景。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，以降低磁通提高测量精度，一体化设计提高稳定性，增加结构强度。

一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，包括磁芯、第一绕组、第二绕组以及霍尔元件，所述磁芯由两个环形相接而成，所述两个环形的相接处断开并形成断点，所述霍尔元件设置于所述断点处，所述第一绕组和第二绕组分别缠绕在所述两个环形上，所述磁芯的材料为非晶合金。

本实用新型采用一体式的磁芯双环形设计，采用传统霍尔元件测量，第一绕组和第二绕组均可独立做为补偿线圈，也可同时做为补偿线圈，适合任意场景中使用，所述磁芯的材料为非晶合金，采用具有极佳线性且易激磁的非晶合金做成磁芯，在原边通过一定直流分量时磁芯不会饱和，而常规的电流互感器往往在发生单向交流电时会饱和失效。

进一步的，所述磁芯包括两个环孔：上环孔、下环孔。

进一步的，所述第一绕组、第二绕组的匝数相同。

可选的，所述第一绕组的匝数大于所述第二绕组的匝数。

可选的，所述第一绕组的匝数小于所述第二绕组的匝数。

可选的，所述第一绕组的缠绕方向与所述第二绕组缠绕方向一致。

可选的，所述第一绕组的缠绕方向与所述第二绕组缠绕方向不一致。

进一步的，为了更好的采集数据，提高匹配度，所述霍尔元件电性连接一运算放大器。

本实用新型的有益效果体现在：

一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，以降低磁通提高测量精度，一体化设计提高稳定性，增加结构强度；本实用新型采用一体式的磁芯双环形设计，采用传统霍尔元件测量，第一绕组和第二绕组均可独立做为补偿线圈，也可同时做为补偿线圈，适合任意场景中使用，所述磁芯的材料为非晶合金，采用具有极佳线性且易激磁的非晶合金做成磁芯，在原边通过一定直流分量时磁芯不会饱和，而常规的电流互感器往往在发生单向交流电时会饱和失效；成本低且精度高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的结构示意图。

附图中，1-磁芯，2-第一绕组，3-上环孔，4-第二绕组，5-下环孔，6-霍尔元件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

如图1所示，一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，包括磁芯1、第一绕组2、第二绕组4以及霍尔元件6，所述磁芯1由两个环形相接而成，所述两个环形的相接处断开并形成断点，所述霍尔元件6设置于所述断点处，所述第一绕组2和第二绕组4分别缠绕在所述两个环形上，所述磁芯1的材料为非晶合金。所述异型防强磁场的抗直流分量电流互感器需要的其他元件或部件均为现有技术，在本实施例中采用匹配该磁芯1的元件或部件即可。

本实用新型采用一体式的磁芯1双环形设计，采用传统霍尔元件测量，第一绕组2和第二绕组4均可独立做为补偿线圈，也可同时做为补偿线圈，适合任意场景中使用，所述磁芯1的材料为非晶合金，采用具有极佳线性且易激磁的非晶合金做成磁芯1，在原边通过一定直流分量时磁芯1不会饱和，而常规的电流互感器往往在发生单向交流电时会饱和失效。

所述磁芯1包括两个环孔：上环孔3、下环孔5，可以同时对两路电流进行检测，并且可以独立补偿。

如图1所示，所述第一绕组2、第二绕组4的匝数相同，此时他们所提供的补偿磁通也相同。

还可以有以下方式：所述第一绕组2的匝数大于所述第二绕组4的匝数。所述第一绕组2的匝数小于所述第二绕组4的匝数；不同匝数的设置可以适用于多种实际使用场景。

如图1所示，所述第一绕组2的缠绕方向与所述第二绕组4缠绕方向一致。

还可以有以下方式：所述第一绕组2的缠绕方向与所述第二绕组4缠绕方向不一致；采用相反的缠绕方向可以方便在特殊情况，例如被测线路固定且方向不一致时使用。

为了更好的采集数据，提高匹配度，所述霍尔元件6电性连接一运算放大器，通常测量设备不会有运算放大元件，所以在本实施例中提供一种现有的运算放大器用于辅助霍尔元件6使用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，其特征在于，包括磁芯(1)、第一绕组(2)、第二绕组(4)以及霍尔元件(6)，所述磁芯(1)由两个环形相接而成，所述两个环形的相接处断开并形成断点，所述霍尔元件(6)设置于所述断点处，所述第一绕组(2)和第二绕组(4)分别缠绕在所述两个环形上，所述磁芯(1)的材料为非晶合金。

2.根据权利要求1所述的一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，其特征在于，所述磁芯(1)包括两个环孔：上环孔(3)、下环孔(5)。

3.根据权利要求1所述的一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，其特征在于：所述第一绕组(2)、第二绕组(4)的匝数相同。

4.根据权利要求1所述的一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，其特征在于：所述第一绕组(2)的匝数大于所述第二绕组(4)的匝数。

5.根据权利要求1所述的一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，其特征在于：所述第一绕组(2)的匝数小于所述第二绕组(4)的匝数。

6.根据权利要求1所述的一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，其特征在于：所述第一绕组(2)的缠绕方向与所述第二绕组(4)缠绕方向一致。

7.根据权利要求1所述的一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，其特征在于：所述第一绕组(2)的缠绕方向与所述第二绕组(4)缠绕方向不一致。

8.根据权利要求1所述的一种异型防强磁场的抗直流分量电流互感器，其特征在于：所述霍尔元件(6)电性连接一运算放大器。

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