CN220064209U - 电流传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电流传感器，电流传感器包括主体和限位组件；主体形成有两端贯通的检测通道，主体用于检测贯穿于检测通道的待测导线的电流情况；限位组件包括相互连接的第一夹板和第二夹板，第一夹板与第二夹板形成有贯通检测通道且用于固定待测导线的限位结构。限位结构用于容置待测导线，并固定待测导线与检测通道的相对位置。该电流传感器通过设置限位组件将待测导线进行固定，解决了待测导线在检测通道中随意移动的问题，用于检测待测导线电流情况具有准确率高的优点。

Description

电流传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，尤其涉及一种电流传感器。

背景技术

为了保证用电安全，电力领域常需要对电线中流经电流或漏电流情况进行检测。

随着非接触式电流传感器的广泛应用，电流传感器一般设有中空通道，以在电流检测时直接将电线贯穿该中空通道。由于电线粗细不同，电流传感器的中空通道一般设置得较大。当电线中电流较小或漏电流较小时，电线在该中空通道的位置不同以及电线的随意移动，容易影响了电流传感器的测量准确率。

鉴于此，有必要提供一种新的电流传感器，以解决或至少缓解上述技术缺陷。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种电流传感器，旨在解决现有技术中因检测电流较小导致测量准确率较低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种电流传感器，包括：

主体，其形成有两端贯通的检测通道，用于检测贯穿于所述检测通道的待测导线的电流情况；

限位组件，其包括相互连接的第一夹板和第二夹板，所述第一夹板与所述第二夹板形成有贯通所述检测通道且用于固定所述待测导线的限位结构。

在一实施例中，所述待测导线包括贯穿所述检测通道的至少一U型件；所述限位结构包括：

依次容纳所述U型件中第一段、第二段以及第三段的第一容纳单元、第二容纳单元以及第三容纳单元，用于限制所述U型件在所述主体的前后、左右方向移动；

限位单元，其用于伸入所述检测通道，以限制所述U型件在所述主体的上下移动。

在一实施例中，所述U型件的第一段容纳于所述第一容纳单元的第一容纳孔中；

所述U型件的第二段和第三段分别容纳于所述第二容纳单元的第二容纳槽、所述第三容纳单元的第三容纳槽中；

所述限位单元凸起设置于所述第一容纳单元的内侧；

所述第二容纳单元与所述限位单元在所述检测通道内形成限位通道。

在一实施例中，所述检测通道为圆形通孔或椭圆形通孔；

所述第二容纳单元和所述限位单元至少部分卡接于所述检测通道的壁面。

在一实施例中，所述第一夹板包括所述第一容纳单元和所述限位单元，所述第一容纳单元包括至少一第一容纳孔；

所述第二夹板包括一体连接的所述第二容纳单元和所述第三容纳单元，所述第二容纳单元包括至少一第二容纳槽，所述第三容纳单元包括至少一第三容纳槽；

所述第一夹板与所述第二夹板可固定连接，以使所述至少一U型件与所述主体固定连接。

在一实施例中，所述限位单元和所述第一容纳单元位于所述第二容纳单元的第一侧面，所述第三容纳单元位于所述第二容纳单元中与所述第一侧面相对的第二侧面。

在一实施例中，所述限位组件为非磁性件。

在一实施例中，所述限位组件用于固定所述待测导线的一端或两端；

所述待测导线的一端贯穿于所述检测通道时，所述主体用于检测所述待测导线的电流值；

所述待测导线的两端贯穿于所述检测通道时，所述主体用于检测所述待测导线的漏电流值。

在一实施例中，所述主体包括：

壳体，具有所述检测通道；

聚磁单元，其环绕着所述检测通道设置，用于聚集所述待测导线周围的磁场信号；

磁阻传感单元，其位于所述聚磁单元的开口气隙位置，用于采集所述磁场信号并将所述磁场信号转化为差分电压信号；

信号处理单元，其位于所述壳体中靠近所述磁阻传感单元的位置，用于从所述差分电压信号中提取所述待测导线的电流情况。

在一实施例中，所述电流传感器还包括：

屏蔽单元，其位于所述聚磁单元的周围，用于屏蔽外磁场对所述电流传感器的干扰；和/或，

消磁单元，用于消除磁滞对所述电流传感器的影响；和/或，

显示单元，其与所述信号处理单元电连接，用于显示所述待测导线的电流情况；和/或，

自检单元，其用于在所述待测导线不工作时检测所述电流传感器是否正常工作。

本实用新型技术方案中，由于主体设置有可检测待测导线周围磁场的功能性零件，当将待测导线置于检测通道内时，主体可以依据所检测的磁场情况反馈待测导线的电流情况。为了避免待测导线在检测通道中随意移动，影响了电流传感器的测量准确率，尤其在待测导线电流或漏电流较小的情况下，例如300mA时，待测导线周围产生的磁场较小，小的扰动都会造成较大的误差，影响检测的准确率，该方案通过设置限位组件，第一夹板和第二夹板共同形成有限位结构，第一夹板与第二夹板可以夹持在主体的外侧，与主体相对位置固定，同时，限位结构可用于容置待测导线，并在第一夹板与第二夹板的夹持作用下固定待测导线与检测通道的相对位置。该实用新型通过设置限位组件将待测导线进行固定，解决了待测导线在检测通道中随意移动的问题，使得该电流传感器用于具有检测待测导线的电流情况具有准确率高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施条例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例电流传感器和待测导线的装配立体结构示意图；

图2为本实用新型一实施例限位组件的立体结构示意图；

图3为本实用新型一实施例第一夹板的立体结构示意图；

图4为本实用新型一实施例第二夹板的立体结构示意图；

图5为本实用新型一实施例主体的爆炸图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	电流传感器	20	限位结构
110	待测导线	21	第一夹板
				1	主体	22	第二夹板
2	限位组件	201	第一容纳单元
				3	屏蔽单元	202	第二容纳单元
11	检测通道	203	第三容纳单元
				12	壳体	204	限位单元
13	聚磁单元	2011	第一容纳孔
				14	磁阻传感单元	2021	第二容纳槽
15	信号处理单元	2031	第三容纳槽

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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、完整地描述，显然，所描述的实施条例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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作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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两组，例如两组，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两组元件内部的连通或两组元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参照图1～图4，本实用新型实施例提供一种电流传感器100，包括主体1和限位组件2；主体1形成有两端贯通的检测通道11，用于检测贯穿于检测通道11的待测导线110的电流情况；限位组件2包括相互连接的第一夹板21和第二夹板22，第一夹板21与第二夹板22形成有贯通检测通道11且用于固定待测导线110的限位结构20。

上述实施例中，主体1设置有可检测待测导线110周围磁场的功能性零件，当将待测导线110置于检测通道11内时，主体1可以依据所检测的磁场情况反馈待测导线110的电流情况。为了避免待测导线110在检测通道11中随意移动，影响了电流传感器100的测量准确率，尤其在待测导线110电流或漏电流较小的情况下，例如电流300mA时，待测导线110周围产生的磁场较小，待测导线110的微小移动都会对磁场造成比较大的影响，从而降低了检测的准确率，本实施例通过设置限位组件2，第一夹板21和第二夹板22共同形成有限位结构20，第一夹板21与第二夹板22可以夹持在主体1的外侧，与主体1相对位置固定，同时，限位结构20可用于容置待测导线110，并在第一夹板21与第二夹板22的夹持作用下固定待测导线110与检测通道11的相对位置。其中，限位结构20的形状具体可以根据待测导线110的大小和结构进行适应性的设置，以保证能够将待测导线110固定住。因此，本实施例通过设置限位组件2将待测导线110进行固定，解决了待测导线110在检测通道11中随意移动的问题，使得该电流传感器100用于检测待测导线110的电流情况具有准确率高的优点。

其中，参照图5，主体1可以包括壳体12、聚磁单元13、磁阻传感单元14和信号处理单元15；壳体12具有检测通道11；聚磁单元13环绕着检测通道11设置，用于聚集待测导线110周围的磁场信号；磁阻传感单元14位于聚磁单元13的开口气隙位置，用于采集磁场信号并将磁场信号转化为差分电压信号；信号处理单元15位于壳体12中靠近磁阻传感单元14的位置，用于从差分电压信号中提取待测导线110的电流情况。

本实施例中，电流传感器100通过主体1的聚磁单元13、磁阻传感单元14和信号处理单元15，将待测导线110的电流强度转换为磁场信号输出，再将磁场信号转换为差分电压信号输出，最后从差分电压中提取待测导线110的电流情况，进而实现待测导线110电流情况的非接触式检测。

根据本实用新型的一些实施例，根据待测导线110的容置数量的不同，主体1可分别检测不同的电流情况，具体地，限位组件2用于固定待测导线110的一端或两端；

当待测导线110的一端贯穿于检测通道11时，即仅一条待测导线110贯穿检测通道11，此时，主体1用于检测待测导线110的电流值，待测导线110内的电流会产生磁场，主体1可将该磁场信号转换为电信号，从而获得待测导线110的电流值；

待测导线110的两端贯穿于检测通道11时，如图1所示，即两根待测导线110在检测通道11中形成回路，主体1用于检测待测导线110的漏电流值，由于每根待测导线110上的电流大小相等，方向相反，其总的电流矢量和为零，当发生漏电时，由于回路有了分支，穿过检测通道11的电流矢量和不再等于零，且与电流传感器100周围的磁场成正比，进而依据周围磁场测量结果可预判漏电流情况。

具体地，待测导线110包括贯穿检测通道11的至少一U型件；参照图1～图4，限位结构20包括限位单元204和依次容纳U型件中第一段、第二段以及第三段的第一容纳单元201、第二容纳单元202以及第三容纳单元203，用于限制U型件在主体1的前后、左右方向移动；限位单元204可伸入检测通道11，用于限制U型件在主体1的上下移动。

需要说明的是，该U型件的形状不限于U型，也可以为线型或其他形状，只要其可变形至U型即可，此处不做限定。此处U型件中第一段、第二段、第三段为连续连接的三部分，其中第二段指的是容纳于检测通道11的部分，其长度可超过检测通道11的长度，该第一段和第三段指的是与第二段的前端和后端连接的部分。

限位结构20的第一容纳单元201、第二容纳单元202、第三容纳单元203以及限位单元204分别从空间中的前后、左右、上下对U型件进行限位，避免了待测导线110在限位结构20中在各个方向上的移动。

更具体地，第一容纳单元201形成有第一容纳孔2011，U型件的第一段容纳于第一容纳单元201的第一容纳孔2011中；第二容纳单元202开设有第二容纳槽2021，第三容纳单元203开设有第三容纳槽2031，U型件的第二段和第三段分别通过第二容纳槽2021、第三容纳槽2031与主体1固定连接，第一容纳孔2011、第二容纳槽2021和第三容纳槽2031的尺寸均根据U型件的尺寸进行适应性设置，避免其移动；限位单元204凸起设置于第一容纳单元201的内侧，第二容纳单元202与限位单元204在检测通道11内形成限位通道，限位单元204可伸入到检测通道11中，并用于抵住U型件第二段背离第二容纳槽2021的一侧，限位单元204与第二容纳单元202共同形成的限位通道用于卡住待测导线110，从而避免其上下移动。

在一实施例中，检测通道11的形状可以为圆形通孔，也可以是椭圆形通孔；第二容纳单元202和限位单元204至少部分卡接于检测通道11的壁面，第一夹板21与第二夹板22连接好后，第二容纳单元202和限位单元204至少部分卡接于检测通道11的壁面的结构可以限制第二容纳单元202和限位单元204相对主体1进行移动，从而固定住限位组件2和主体1之间的位置。其中，如图3所示，限位单元204可以呈T型，T型限位单元204的三处端部分别可以与检测通道11的内壁面抵接，也可以部分与检测通道11的内壁面抵接，本实用新型对此不做具体限制。另外，限位单元204也可以呈弧形、“一”字型、“1”字型等。

在一实施例中，第一夹板21包括第一容纳单元201和限位单元204，第一容纳单元201包括至少一第一容纳孔2011，第一容纳孔2011的数量可以根据需容纳待测导线110的段数对应设置；第二夹板22包括一体连接的第二容纳单元202和第三容纳单元203，第二容纳单元202包括至少一第二容纳槽2021，第三容纳单元203包括至少一第三容纳槽2031，第二容纳槽2021和第三容纳槽2031整体呈L型；第一夹板21与第二夹板22可固定连接，以使至少一U型件与主体1固定连接，若待测导线110在检测通道11中具有两条且形成回路，则U型件的数量为两组。

具体地，参照图1和图2，第一夹板21与第二夹板22具体可以为卡接的连接结构，第一夹板21包括第一本体和相对设置于第一本体上的两组卡接部，第二夹板22包括第二本体和相对设置于第二本体上的两组卡接扣，卡接部朝向第二本体延伸，卡接部开设有卡接槽，卡接扣朝向第一本体延伸，两组卡接扣分别与两组卡接槽一一对应卡接。该实施例具有结构简单、安装方便的优点。

在一实施例中，限位单元204和第一容纳单元201位于第二容纳单元202的第一侧面，第三容纳单元203位于第二容纳单元202中与第一侧面相对的第二侧面，即限位结构20的形状与U型件的形状相似，同样呈U型，可以较好地固定住U型件并且减少占用空间。

在一实施例中，限位组件2为非磁性件，可以避免限位组件2因其自身的磁性对待测导线110的检测产生干扰，降低检测准确率。

在一实施例中，电流传感器100还可以包括屏蔽单元3，屏蔽单元3位于聚磁单元13的周围，用于屏蔽外磁场对电流传感器100的干扰，如图5所示，从而降低干扰，提高检测的准确率。

在一实施例中，电流传感器100还可以包括消磁单元(未示出)，用于消除磁滞对电流传感器100的影响，电流传感器100中的聚磁单元13被暴露在外界磁场时，聚磁单元13将会产生磁滞，该磁滞的存在将会影响到电流传感器100的检测，通过设置消磁单元，可以有效地防止磁滞影响待测导线110的检测结果。

在一实施例中，电流传感器100还可以包括显示单元(未示出)，显示单元与信号处理单元15电连接，用于显示待测导线110的电流情况，以便于用户能够直观地进行观察，使用方便。

在一实施例中，电流传感器100还可以包括自检单元(未示出)，用于在待测导线110不工作时检测电流传感器100是否正常工作。电流传感器100如果存在故障，将会导致该电流传感器100不能正常工作，为了及时发现电流传感器100存在故障，电流传感器100还可以设置有自检单元。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电流传感器，其特征在于，包括：

主体，其形成有两端贯通的检测通道，用于检测贯穿于所述检测通道的待测导线的电流情况；

限位组件，其包括相互连接的第一夹板和第二夹板，所述第一夹板与所述第二夹板形成有贯通所述检测通道且用于固定所述待测导线的限位结构。

2.如权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，所述待测导线包括贯穿于所述检测通道的至少一U型件；所述限位结构包括：

依次容纳所述U型件中第一段、第二段以及第三段的第一容纳单元、第二容纳单元以及第三容纳单元，用于限制所述U型件在所述主体的前后、左右方向移动；

限位单元，其用于伸入所述检测通道，以限制所述U型件在所述主体的上下移动。

3.如权利要求2所述的电流传感器，其特征在于，

所述U型件的第一段容纳于所述第一容纳单元的第一容纳孔中；

所述U型件的第二段和第三段分别容纳于所述第二容纳单元的第二容纳槽、所述第三容纳单元的第三容纳槽中；

所述限位单元凸起设置于所述第一容纳单元的内侧；

所述第二容纳单元与所述限位单元在所述检测通道内形成限位通道。

4.如权利要求3所述的电流传感器，其特征在于，所述检测通道为圆形通孔或椭圆形通孔；

所述第二容纳单元和所述限位单元至少部分卡接于所述检测通道的壁面。

5.如权利要求2或3所述的电流传感器，其特征在于，

所述第一夹板包括所述第一容纳单元和所述限位单元，所述第一容纳单元包括至少一第一容纳孔；

所述第二夹板包括一体连接的所述第二容纳单元和所述第三容纳单元，所述第二容纳单元包括至少一第二容纳槽，所述第三容纳单元包括至少一第三容纳槽；

所述第一夹板与所述第二夹板可固定连接，以使所述至少一U型件与所述主体固定连接。

6.如权利要求2所述的电流传感器，其特征在于，所述限位单元和所述第一容纳单元位于所述第二容纳单元的第一侧面，所述第三容纳单元位于所述第二容纳单元中与所述第一侧面相对的第二侧面。

7.如权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，所述限位组件为非磁性件。

8.如权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，

所述限位组件用于固定所述待测导线的一端或两端；

所述待测导线的一端贯穿于所述检测通道时，所述主体用于检测所述待测导线的电流值；

所述待测导线的两端贯穿于所述检测通道时，所述主体用于检测所述待测导线的漏电流值。

9.如权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，所述主体包括：

壳体，具有所述检测通道；

聚磁单元，其环绕着所述检测通道设置，用于聚集所述待测导线周围的磁场信号；

磁阻传感单元，其位于所述聚磁单元的开口气隙位置，用于采集所述磁场信号并将所述磁场信号转化为差分电压信号；

信号处理单元，其位于所述壳体中靠近所述磁阻传感单元的位置，用于从所述差分电压信号中提取所述待测导线的电流情况。

10.如权利要求9所述的电流传感器，其特征在于，所述电流传感器还包括：

屏蔽单元，其位于所述聚磁单元的周围，用于屏蔽外磁场对所述电流传感器的干扰；和/或，

消磁单元，用于消除磁滞对所述电流传感器的影响；和/或，

显示单元，其与所述信号处理单元电连接，用于显示所述待测导线的电流情况；和/或，

自检单元，用于在所述待测导线不工作时检测所述电流传感器是否正常工作。