CN219915760U - 一种强抗干扰的电流传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种强抗干扰的电流传感器，包括：传感器线圈和外壳；传感器线圈设置于外壳内；传感器线圈为两个半环形构件组合而成；传感器线圈包括第一线圈内排、第二线圈内排、第三线圈内排和线圈外排；第一线圈内排、第二线圈内排、第三线圈内排和线圈外排依次由内向外同心设置；传感器线圈以第一线圈内排、第三线圈内排和线圈外排作为进线走线层，同时以第二线圈内排和线圈外排作为回线走线层绕制布局；传感器线圈的进线和回线呈交叉布局。本实用新型的传感器线圈采用独特的走线方式，消除了垂直于线圈平面磁场的影响，提升了测量准确度。
Description
技术领域
本实用新型涉及电流传感器技术领域，具体为一种强抗干扰的电流传感器。
背景技术
罗氏线圈电流传感器以其线性度好、体积小、无饱和性等优点，在输电系统中对导线电流的监测，应用越加广泛。但由于其抗外界磁场干扰能力低，导致测量精度不高，特别对于空间十分紧凑的电气设备中，电磁环境复杂，又受空间限制，难以采用优良的电磁屏蔽措施。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述至少一个技术问题而提供一种。
第一方面，本实用新型实施例提供了一种强抗干扰的电流传感器，包括：传感器线圈和外壳；所述传感器线圈设置于所述外壳内；所述传感器线圈为两个半环形构件组合而成；所述传感器线圈包括第一线圈内排、第二线圈内排、第三线圈内排和线圈外排；所述第一线圈内排、所述第二线圈内排、所述第三线圈内排和所述线圈外排依次由内向外同心设置；所述传感器线圈以所述第一线圈内排、所述第三线圈内排和所述线圈外排作为进线走线层，同时以所述第二线圈内排和所述线圈外排作为回线走线层绕制布局；所述传感器线圈的进线和回线呈交叉布局。
进一步地，所述第一线圈内排、所述第二线圈内排和所述第三线圈内排为圆柱半径为等差分布的空心圆柱构件；所述线圈外排为半径大于所述第三线圈内排半径的空心圆柱构件。
进一步地，所述第一线圈内排、所述第二线圈内排、所述第三线圈内排和所述线圈外排全部对称分割之后，通过连接板固定在一起。
进一步地，所述第一线圈内排、所述第二线圈内排、所述第三线圈内排、所述线圈外排和所述连接板的材质均为PCB材质。
进一步地，所述外壳的材质为ABS塑料材质。
进一步地，所述外壳和所述传感器线圈之间填充有灌封胶。
进一步地，所述灌封胶包括环氧树脂灌封胶。
进一步地，所述两个半环形构件通过折叠式卡扣固定。
进一步地，还包括盖板和防爆接头；所述外壳上设有螺纹孔；所述防爆接头和所述折叠式卡扣均设置于所述外壳侧面位置；所述防爆接头，用于引出所述传感器线圈的引出线；所述盖板通过螺栓固定于所述外壳上；所述螺栓固定于所述螺纹孔内。
进一步地，所述传感器线圈的绕线为漆包线。
本实用新型提供了一种强抗干扰的电流传感器，通过改变传感器线圈内部回线的走线方式，使得回线围绕的面积与进线围绕面积严格相等，能够完全消除垂直于线圈平面磁场的影响，从而提高了传感器的测量精度，缓解了现有技术中存在的抗外界磁场干扰能力低，导致测量精度不高的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种强抗干扰的电流传感器的内部结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的一种传感器线圈的示意图；
图3为本实用新型实施例提供的一种传感器线圈的线圈内排和线圈外排的示意图；
图4为本实用新型实施例提供的一种传感器线圈分割示意图；
图5为本实用新型实施例提供的一种强抗干扰的电流传感器的外部结构示意图。
图中：1、传感器线圈，11、第一线圈内排，12、第二线圈内排，13、第三线圈内排，14、线圈外排，15、进线，16、回线，17、连接板，18、引出线，2、外壳，21、螺纹孔，3、灌封胶，4、折叠式卡扣，5、盖板，51、螺栓，6、防爆接头。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1是根据本实用新型实施例提供的一种强抗干扰的电流传感器的内部结构示意图。如图1所示，包括：传感器线圈1和外壳2；其中，传感器线圈1设置于外壳2内。如图1所示，传感器线圈1为两个半环形构件组合而成。
图2是根据本实用新型实施例提供的一种传感器线圈的示意图。如图2所示，传感器线圈1包括第一线圈内排11、第二线圈内排12、第三线圈内排13和线圈外排14。具体地，第一线圈内排11、第二线圈内排12、第三线圈内排13和线圈外排14依次由内向外同心设置。
具体地，传感器线圈1以第一线圈内排11、第三线圈内排13和线圈外排14作为进线走线层，同时以第二线圈内排12和线圈外排14作为回线走线层绕制布局。
如图2所示，传感器线圈1的进线15和回线16呈交叉布局。
在本实用新型实施例中，传感器线圈1由多个同心布置的空心圆柱构件经对称切割形成两个半环形构件，然后再两个半环形构件上绕线而成。
具体地，图3是根据本实用新型实施例提供的一种传感器线圈的线圈内排和线圈外排的示意图。如图3所示，第一线圈内排11、第二线圈内排12和第三线圈内排13为圆柱半径为等差分布的空心圆柱构件；线圈外排14为半径大于第三线圈内排13半径的空心圆柱构件。
然后将四个空心圆柱构件全部对称分割，并用连接板进行固定，如图4所示，图4是根据本实用新型实施例提供的一种传感器线圈分割示意图。
具体地，如图4所示，第一线圈内排11、第二线圈内排12、第三线圈内排13和线圈外排14全部对称分割之后，通过连接板17固定在一起。
具体地，如图2所示，传感器线圈1的进线走线层分别绕制在第一线圈内排11和线圈外排14之间、第三线圈内排13和线圈外排14之间；传感器线圈1的回线走线层绕制在第二线圈内排12和线圈外排14之间。由于第一线圈内排11、第二线圈内排12和第三线圈内排13为圆柱半径为等差分布的空心圆柱构件，因此，通过上述线圈绕制方式，可以使得回线围绕的面积与进线围绕面积严格相等，进而达到完全消除垂直于线圈平面磁场的影响的技术效果。
优选地，在本实用新型实施例中，第一线圈内排11、第二线圈内排12、第三线圈内排13、线圈外排14和连接板17的材质均为PCB材质。
优选地，在本实用新型实施例中，传感器线圈1的绕线为漆包线。
优选地，在本实用新型实施例中，外壳2的材质为ABS塑料材质。
可选地，如图1所示，外壳2和传感器线圈1之间填充有灌封胶3。
优选地，灌封胶3包括环氧树脂灌封胶。
在本实用新型实施例中，两个半环形构件通过折叠式卡扣4固定。
图5是根据本实用新型实施例提供的一种强抗干扰的电流传感器的外部结构示意图。如图5所示，还包括盖板5和防爆接头6。防爆接头6和折叠式卡扣4均设置于外壳2侧面位置。
防爆接头6，用于引出传感器线圈1的引出线18。
如图5所示，盖板5通过螺栓51固定于外壳2上。
如图1所示，外壳2上设有螺纹孔21；螺栓51固定于螺纹孔21内。
可选地，如图5所示，折叠式卡扣4的数量为两个，对称设置于外壳2的两侧。
如图1和图5所示，在外壳2的侧面位置安装上折叠式卡扣4，加装防爆接头6并引出传感器线圈1的引出线18，合上盖板5并拧紧螺栓51，便形成可开合式、强抗干扰的电流传感器。
由以上描述可知，本实用新型提供了一种强抗干扰的电流传感器，与现有技术相比，具有如下优点：
(1)通过改变传感器线圈内部回线的走线方式，使得回线围绕的面积与进线围绕面积严格相等，能够完全消除垂直于线圈平面磁场的影响，从而提高了传感器的测量精度，缓解了现有技术中存在的抗外界磁场干扰能力低，导致测量精度不高的技术问题。
(2)传感器线圈的设计为可开合式，安装简单。
(3)线圈骨架PCB材质，易批量进行工业化制作，建设成本低。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种强抗干扰的电流传感器，其特征在于，包括：传感器线圈和外壳；所述传感器线圈设置于所述外壳内；所述传感器线圈为两个半环形构件组合而成；所述传感器线圈包括第一线圈内排、第二线圈内排、第三线圈内排和线圈外排；所述第一线圈内排、所述第二线圈内排、所述第三线圈内排和所述线圈外排依次由内向外同心设置；
所述传感器线圈以所述第一线圈内排、所述第三线圈内排和所述线圈外排作为进线走线层，同时以所述第二线圈内排和所述线圈外排作为回线走线层绕制布局；
所述传感器线圈的进线和回线呈交叉布局。
2.根据权利要求1所述的强抗干扰的电流传感器，其特征在于：所述第一线圈内排、所述第二线圈内排和所述第三线圈内排为圆柱半径为等差分布的空心圆柱构件；所述线圈外排为半径大于所述第三线圈内排半径的空心圆柱构件。
3.根据权利要求2所述的强抗干扰的电流传感器，其特征在于：所述第一线圈内排、所述第二线圈内排、所述第三线圈内排和所述线圈外排全部对称分割之后，通过连接板固定在一起。
4.根据权利要求3所述的强抗干扰的电流传感器，其特征在于：所述第一线圈内排、所述第二线圈内排、所述第三线圈内排、所述线圈外排和所述连接板的材质均为PCB材质。
5.根据权利要求1所述的强抗干扰的电流传感器，其特征在于：所述外壳的材质为ABS塑料材质。
6.根据权利要求1所述的强抗干扰的电流传感器，其特征在于：所述外壳和所述传感器线圈之间填充有灌封胶。
7.根据权利要求6所述的强抗干扰的电流传感器，其特征在于：所述灌封胶包括环氧树脂灌封胶。
8.根据权利要求1所述的强抗干扰的电流传感器，其特征在于：所述两个半环形构件通过折叠式卡扣固定。
9.根据权利要求8所述的强抗干扰的电流传感器，其特征在于：还包括盖板和防爆接头；所述外壳上设有螺纹孔；所述防爆接头和所述折叠式卡扣均设置于所述外壳侧面位置；
所述防爆接头，用于引出所述传感器线圈的引出线；
所述盖板通过螺栓固定于所述外壳上；所述螺栓固定于所述螺纹孔内。
10.根据权利要求1所述的强抗干扰的电流传感器，其特征在于：所述传感器线圈的绕线为漆包线。
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