ES2146571T3 - Dispositivo de medida de corriente alterna o continua. - Google Patents
Dispositivo de medida de corriente alterna o continua.Info
- Publication number
- ES2146571T3 ES2146571T3 ES99400071T ES99400071T ES2146571T3 ES 2146571 T3 ES2146571 T3 ES 2146571T3 ES 99400071 T ES99400071 T ES 99400071T ES 99400071 T ES99400071 T ES 99400071T ES 2146571 T3 ES2146571 T3 ES 2146571T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- current
- magnetic field
- parasitic
- circuit
- magnitude
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
- G01R15/20—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices
- G01R15/207—Constructional details independent of the type of device used
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UNA INSTALACION DE MEDICION DE CORRIENTE ALTERNA O CONTINUA. ESTA INSTALACION ES DEL TIPO QUE COMPRENDE UN MEDIO GENERADOR DE UN CAMPO MAGNETICO A PARTIR DE ESTA CORRIENTE, UN DISPOSITIVO DETECTOR (10) DEL CAMPO MAGNETICO GENERADO, UN CIRCUITO DE MEDICION QUE DETERMINA EL VALOR DE DICHA CORRIENTE Y MEDIOS DE REDUCCION DE LAS INFLUENCIAS EXTERIORES PRODUCIDAS EN EL VALOR DE MEDICION ESTABLECIDA POR UNA MAGNITUD PARASITA PRESENTE EN LA ZONA DE MEDICION. ESTA INSTALACION SE CARACTERIZA PORQUE DICHOS MEDIOS DE REDUCCION DE LAS INFLUENCIAS EXTERIORES COMPRENDEN UN DISPOSITIVO DETECTOR (10) DE LA MAGNITUD PARASITA Y UN CIRCUITO (12) DE ESTABLECIMIENTO DE UNA SEÑAL DE CORRECCION VC QUE SE APLICA AL CIRCUITO DE MEDICION (6). LA INVENCION SE PUEDE UTILIZA POR INSTALACIONES DE MEDICION DE CORRIENTE ALTERNA.
Description
Dispositivo de medida de corriente alterna o
continua.
La invención se refiere a un dispositivo de
medida de corriente alterna o continua, del tipo que comprende
medios generadores de un campo magnético a partir de la corriente a
medir, un dispositivo captador del campo magnético generado y un
circuito de medida que determina el valor de dicha corriente.
Ya se conocen dispositivos de medida de este
tipo, que utilizan, en general, una pinza amperimétrica o un toro
abierto o no, que se cierra completamente sobre el cable en el que
circula la corriente a medir.
Además, se sabe que la presencia de
discontinuidades en el circuito magnético, producidas por el
entrehierro, el bobinado, la abertura de la pinza para encerrar el
cable de medida, la inserción del captador o análogos, crea zonas
en el toro que presentan una sensibilidad más grande a los campos
magnéticos de origen externo y por tanto parásito falseando así la
medida de la corriente primaria.
Los medios habituales para disminuir esas
influencias exteriores consisten ora en reducir al máximo esas
discontinuidades, ora en modificar la geometría de las piezas
presentes en esta zona sensible, ora en añadir un blindaje en la
proximidad de esta zona, como se ha mostrado por ejemplo en WO
9011529 A.
Esos diferentes medios para resolver el problema
planteado por las discontinuidades presentan los inconvenientes
principales de ser susceptibles de modificar las características del
dispositivo de medida y de añadir dificultades durante su
fabricación.
La presente invención tiene como finalidad
proponer un dispositivo de medida que palía los inconvenientes del
estado de la técnica que acaban de ser enunciados creando un
dispositivo de medida de corriente alterna o continua, del tipo que
comprende un medio generador de un campo magnético a partir de la
corriente a medir, un dispositivo captador del campo magnético
generado y un circuito de medida que determina el valor de medida
Vs de dicha corriente y medios de reducción de las influencias
externas producidas sobre el valor de medida establecido por una
magnitud parásita presente en la zona de medida, comprendiendo
dichos medios de reducción de las influencias externas un
dispositivo captador de la magnitud parásita y un circuito de
establecimiento de una señal de corrección que se aplica al
circuito de medida, el cual dispositivo se caracteriza porque el
dispositivo captador de la magnitud parásita está dispuesto en el
campo de la magnitud parásita de forma que el dispositivo captador
de la magnitud parásita está dispuesto en el campo de la magnitud
parásita de forma que presente el mismo ángulo, en relación a las
líneas de campo de la magnitud parásita, que el dispositivo captador
(4) del campo magnético generado por la corriente a medir, en
relación a las líneas de campo generado por esa corriente, y porque
la magnitud parásita es una magnitud tal como un campo magnético
exterior parásito o la remanen-
cia.
cia.
Según otras de las características ventajosas de
la invención:
- -
- cuando la magnitud parásita es un campo magnético exterior parásito, el dispositivo captador lleva al menos un captador de campo magnético dispuesto en la proximidad de la zona sensible al campo magnético exterior parásito;
- -
- un toro magnético rodea el conductor en el cual circula la corriente a medir y comprende un entrehierro en el cual está dispuesto el dispositivo captador del campo magnético generado por la corriente a medir;
- -
- cuando el dispositivo es del tipo de anulación del campo magnético generado por esa corriente y provisto de una bobina de anulación de campo rodeando el toro, la señal de corrección Vc se aplica a un amplificador de corriente montado en el circuito de la bobina de anulación de campo y que forma parte del circuito de medida;
- -
- la señal de corrección Vc se aplica a la entrada de un amplificador que produce a la salida el valor de medida Vs y que forma parte del circuito de medida;
- -
- el circuito de establecimiento de la señal de corrección Vc lleva medios de puesta en escala del valor del campo de la magnitud parásita y de aplicación de este valor en el estado inverso en un punto predeterminado del circuito de medida;
- -
- cuando el dispositivo es del tipo para medir del campo magnético generado por esa corriente, la señal de corrección Vc se aplica a la entrada de un amplificador operacional montado en el circuito de medida;
- -
- la magnitud parásita puede ser la remanencia o puede ser función de la temperatura ambiente.
La invención se comprenderá mejor y aparecerán
más claramente otros objetivos, características, detalles y ventajas
de ella en la descripción explicativa que sigue hecha en referencia
a los dibujos esquemáticos anexos facilitados únicamente a título
de ejemplo que ilustran dos modos de realización de la invención y
en los cuales:
- la figura 1 es una vista sinóptica de un
dispositivo de medida de corriente alterna o continua, según la
presente invención;
- la figura 2 ilustra, con ayuda de gráficos, el
efecto del dispositivo según la invención;
- la figura 3 muestra, en forma de un esquema de
bloques, un dispositivo de medida de corriente por anulación del
campo magnético, según la presente invención;
- la figura 4 muestra, en forma de un esquema de
bloques, un dispositivo de medida de corriente por medida del campo
magnético, según la presente invención.
En referencia a las figuras 1 y 2, se describirá
a partir de aquí en primer lugar el principio de la estructura de
un dispositivo según la invención y el efecto que produce.
En la figura 1, el conductor en el que circula la
corriente a medir lleva el número de referencia 1. El dispositivo
de medida de esta corriente comprende un toro magnético 2 que rodea
el conductor 1 y está provisto de un entrehierro 3 en el que está
montado un captador 4 del campo magnético generado por la corriente
a medir, en el toro magnético 2. El captador 4 produce una señal
eléctrica que se aplica a un circuito electrónico 6 destinado a
producir la señal de medida Vs representativa de la corriente que
circula en el conductor 1.
El dispositivo de medida es del tipo de anulación
del campo magnético generado y lleva una bobina 7 arrollada
alrededor del toro magnético 2 y destinada a producir el campo
magnético en el interior del toro, que anula el campo magnético
producido por la corriente a medir que circula en el conductor 1.
La bobina está unida al circuito 6.
El toro magnético está expuesto a un campo
magnético exterior parásito cuyas líneas de campo se representan
por medio de líneas discontinuas 9. Se constata que el campo
exterior se deforma en la proximidad del toro.
En conformidad con la invención, un captador del
campo magnético se dispone en el campo parásito en la vecindad de
la zona sensible a ese campo. Como se ve en le figura, el captador
10 está dispuesto de forma que presenta el mismo ángulo en relación
a las líneas de campo parásito 9, que el captador de medida 4 en
relación al campo magnético generado por la corriente a medir. En
el caso representado, el captador 10 está colocado de forma
sensiblemente perpendicular a las líneas de campo 9.
El captador 10 está unido a un circuito
electrónico 12 de puesta a nivel de la señal producida para que
esta última pueda ser aplicada, bajo la forma de una señal de
corrección Vc al circuito de medida 6.
La figura 2 ilustra mediante tres curvas el
efecto del dispositivo de corrección mostrando la corriente
residual medida en presencia de un campo uniforme exterior parásito
en función del ángulo entre una pinza amperimétrica y el campo
exterior. La curva a indica la corriente representada por
el valorVs con corrección y la curva b este valor sin
corrección, indicando la curva c el valor de corrección
Vc.
La figura 3 muestra más en detalle el dispositivo
de la figura 1. En esta figura se utilizan las mismas referencias
que en la figura 1 para componentes que son idénticos o similares
en los dos casos. Se constata de forma notable que la señal Vc,
después de haber sido puesta en escala en 12, es aplicada a las dos
entradas de un amplificador de corriente 14 que forma parte del
circuito de medida 6 de la figura 1. El dispositivo de la figura 3
prevé un potenciómetro 15 de puesta a cero de una de las entradas
del amplificador de corriente 14. La salida de éste está unida a la
bobina 7 y la señal de medida Vs está disponible como tensión entre
los bornes de una resistencia ajustable 16 montados en serie con la
bobina 7. Las referencias 17 y 18 indican las alimentaciones de
energía eléctrica respectivamente del captador de medida 4 y del
captador de detección del campo parásito 10.
La figura 4 ilustra la utilización de la
invención en un dispositivo de medida de corriente por medida del
campo magnético. En ese caso, el valor de la corrección Vc se
aplica a la dos entradas de un amplificador operacional 19 y la
señal de medida Vs se produce a la salida de este amplificador.
Respecto al funcionamiento del dispositivo de
medida según la invención, es importante tener en cuenta que el
valor suministrado por el captador de campo parásito 10, después de
puesto en escala, viene a añadirse en oposición en un punto del
circuito o de la cadena de medida para minimizar la influencia
ejercida por ese campo. Debe notarse que la respuesta del captador
10, para una rotación circular del campo exterior en los tres ejes
x, y, z debe corresponder a la del conjunto de medida en las mismas
condiciones. Por ejemplo, para un captador del tipo Hall, se
obtendrá dos lóbulos en oposición de 180º. Es preciso que la
respuesta de la corrección sea en fase y de la misma amplitud. La
oposición de las dos señales anulará el efecto perturbador del campo
externo.
Debe hacerse notar que el principio de corrección
de las influencias externa, que acaba de ser descrito, puede
igualmente ser utilizado para reducir la remanencia y las derivas
de medida en función de la temperatura ambiente.
Claims (8)
1. Dispositivo de medida de corriente alterna o
continua que comprende un medio (20) generador de un campo magnético
a partir de la corriente a medir, un dispositivo captador (4) del
campo magnético generado, un circuito de medida (6) que determina el
valor de medida (Vs) de dicha corriente y medios de reducción de las
influencias exteriores producidas sobre el valor de medida
establecido por una magnitud parásita presente en la zona de medida,
comprendiendo dichos medios de reducción de las influencias
exteriores un dispositivo captador (10) de la magnitud parásita y un
circuito (12) de establecimiento de una señal de corrección (Vc) que
se aplica al circuito de medida (6), caracterizado porque el
dispositivo captador (10) de la magnitud parásita está dispuesto en
el campo de la magnitud parásita de forma que presente el mismo
ángulo, en relación a las líneas de campo (9) de la magnitud
parásita, que el dispositivo captador (4) del campo magnético
generado por la corriente a medir, en relación a las líneas de campo
generado por esa corriente, y porque la magnitud parásita es una
magnitud tal como un campo magnético exterior parásito o la
remanencia.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque cuando la magnitud parásita es un campo
magnético exterior parásito, el dispositivo captador (10) lleva al
menos un captador de campo magnético dispuesto en la proximidad de
la zona sensible al campo magnético exterior parásito.
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque comprende un toro magnético
(2)
rodeando el conductor (1) en el cual circula la corriente a medir y comprendiendo un entrehierro en el cual está dispuesto el dispositivo captador (4) del campo magnético generado por la corriente a medir.
rodeando el conductor (1) en el cual circula la corriente a medir y comprendiendo un entrehierro en el cual está dispuesto el dispositivo captador (4) del campo magnético generado por la corriente a medir.
4. Dispositivo de medida de corriente según la
reivindicación 3, del tipo de anulación del campo magnético generado
por esa corriente y provisto de una bobina de anulación de campo (7)
rodeando el toro (2), caracterizado porque la señal de
corrección (Vc) se aplica a un amplificador de corriente (14)
montado en el circuito de la bobina de anulación de campo (7) y que
forma parte del circuito de medida (6).
5. Dispositivo de medida de corriente según la
reivindicación 1, caracterizado porque la señal de
corrección (Vc) se aplica a la entrada de un amplificador (19) que
produce a la salida el valor de medida (Vs) y que forma parte del
circuito de medida (6).
6. Dispositivo de medida de corriente según la
reivindicación 1, caracterizado porque el circuito de
establecimiento de la señal de corrección (Vc) lleva medios (12) de
puesta en escala del valor del campo de la magnitud parásita y de
aplicación de este valor en el estado inverso en un punto
predeterminado del circuito de medida (6).
7. Dispositivo de medida de corriente según la
reivindicación 1, del tipo para medir del campo magnético generado
por esa corriente, la señal de corrección (Vc) se aplica a la
entrada de un amplificador operacional (19) montado en el circuito
de medida (6).
8. Dispositivo de medida de corriente según la
reivindicación 1, caracterizado porque la magnitud parásita
puede ser la remanencia o puede ser función de la temperatura
ambiente.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9800377 | 1998-01-15 | ||
| FR9800377A FR2773617B1 (fr) | 1998-01-15 | 1998-01-15 | Agencement de mesure de courant alternatif ou continu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2146571T1 ES2146571T1 (es) | 2000-08-16 |
| ES2146571T3 true ES2146571T3 (es) | 2005-12-01 |
Family
ID=9521808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES99400071T Expired - Lifetime ES2146571T3 (es) | 1998-01-15 | 1999-01-13 | Dispositivo de medida de corriente alterna o continua. |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6215296B1 (es) |
| EP (1) | EP0930507B1 (es) |
| DE (2) | DE69924540T2 (es) |
| ES (1) | ES2146571T3 (es) |
| FR (1) | FR2773617B1 (es) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001074784A (ja) * | 1999-08-03 | 2001-03-23 | Eaton Corp | 電流感知装置 |
| US7164263B2 (en) * | 2004-01-16 | 2007-01-16 | Fieldmetrics, Inc. | Current sensor |
| US7227441B2 (en) | 2005-02-04 | 2007-06-05 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Precision Rogowski coil and method for manufacturing same |
| US7227442B2 (en) * | 2005-04-01 | 2007-06-05 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Precision printed circuit board based rogowski coil and method for manufacturing same |
| US7545138B2 (en) | 2006-07-06 | 2009-06-09 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Precision, temperature-compensated, shielded current measurement device |
| US8593133B2 (en) * | 2010-12-29 | 2013-11-26 | General Electric Company | Current measuring systems and methods of assembling the same |
| US8928337B2 (en) | 2012-01-27 | 2015-01-06 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Device for measuring electrical current and method of manufacturing the same |
| US9535098B2 (en) * | 2013-09-02 | 2017-01-03 | Senis Ag | Current transducer for measuring an electrical current |
| DE102013112628A1 (de) | 2013-11-15 | 2015-05-21 | Epcos Ag | Vorrichtung, Anordnung und Verfahren zur Messung einer Stromstärke in einem stromdurchflossenen Primärleiter |
| US10228398B2 (en) * | 2015-04-02 | 2019-03-12 | Rosemount Aerospace Inc. | System and method for minimizing magnetic field effect on an isolated magnetometer |
| US10823764B2 (en) * | 2017-09-01 | 2020-11-03 | Te Connectivity Corporation | Hall effect current sensor |
| US11617269B2 (en) | 2021-07-20 | 2023-03-28 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Current measuring device for an electric power protection system |
| CN113702683B (zh) * | 2021-08-03 | 2023-10-27 | 广西电网有限责任公司南宁供电局 | 电流测量装置、方法、计算机设备和存储介质 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH674088A5 (es) * | 1987-10-16 | 1990-04-30 | Lem Liaisons Electron Mec | |
| FI87117C (fi) * | 1989-03-23 | 1992-11-25 | Abb Stroemberg Kojeet Oy | Anordning och foerfarande foer maetning av elstroem i stoerda foerhaollanden |
| US5459395A (en) * | 1993-07-06 | 1995-10-17 | General Electric Company | Reduced flux current sensor |
| JP3007553B2 (ja) * | 1995-03-24 | 2000-02-07 | 日本レム株式会社 | 電流センサ |
-
1998
- 1998-01-15 FR FR9800377A patent/FR2773617B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-01-13 DE DE69924540T patent/DE69924540T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-13 EP EP99400071A patent/EP0930507B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-13 ES ES99400071T patent/ES2146571T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-13 US US09/229,830 patent/US6215296B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-13 DE DE0930507T patent/DE930507T1/de active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69924540D1 (de) | 2005-05-12 |
| FR2773617A1 (fr) | 1999-07-16 |
| US6215296B1 (en) | 2001-04-10 |
| DE930507T1 (de) | 2000-08-31 |
| EP0930507B1 (fr) | 2005-04-06 |
| EP0930507A1 (fr) | 1999-07-21 |
| FR2773617B1 (fr) | 2000-02-25 |
| ES2146571T1 (es) | 2000-08-16 |
| DE69924540T2 (de) | 2006-02-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2146571T3 (es) | Dispositivo de medida de corriente alterna o continua. | |
| ES2200817T3 (es) | Pinza de toma corriente y contador de energia electrica. | |
| ES2524058T3 (es) | Dispositivo y métodos de medición de corriente de bobina de Rogowski de núcleo dividido | |
| ES2219362T3 (es) | Sensor de corriente. | |
| ES2286872T3 (es) | Cabeza de medida inductiva, para detectores de metales. | |
| WO1999041616A8 (en) | Apparatus for fast measurements of current and power with scaleable wand-like sensor | |
| GB2000873B (en) | Measuring transformers for potential-free measurement of currents or voltages and static electricity meters including such transformers | |
| DE69535112D1 (de) | Elektrizitätsmesssystem mit Elektrizitätszähler und externem Stromfühler | |
| DE60036754D1 (de) | Vorrichtung zur Kalibrierung von Temperaturmessungen und zur Messung von elektrischen Strömen | |
| IT8321637A1 (it) | Misuratore di spessori elevati "senza contatto" per materiali metallici al di sopra della temperatura di Curie | |
| ES2267580T3 (es) | Un dispositivo detector de corriente mejorado para disyuntores de circuito de potencia de bajo voltaje. | |
| SE9602785D0 (sv) | Anordning för riktad spänningsmätning samt användning av nämnda anordning | |
| DE3864853D1 (de) | Elektronische winkelmessanordnung. | |
| FI98865B (fi) | Menetelmä vaihtovirran mittaamiseksi, vaihtovirran mittaamiseen tarkoitettu mittausanturi ja sen käyttö kWh-mittarissa | |
| JPS62113011A (ja) | 可動部材の変位測定用トランスジユ−サ装置 | |
| NO20012733L (no) | Anordning for avtettet elektrisk forbindelse av elektroder med skjermekabler samt utstyr for petrofysisk måling ved bruk avanordningen | |
| ES1160858U (es) | Sensor de corriente de tipo flexible | |
| DE59913444D1 (de) | Vorrichtung zur Messung der Kapazität von elektrischen Adern | |
| ES2199811T3 (es) | Sensor de corriente. | |
| RU130718U1 (ru) | Сенсорная головка волоконно-оптического датчика электрического тока | |
| RU162955U1 (ru) | Волоконно-оптический чувствительный элемент со встроенным датчиком температуры для измерительного преобразователя электрического тока | |
| ES2251066T3 (es) | Sistema de compensacion activa de las perturbaciones del campo magnetico en la tomografia de resonancia magnetica nuclear. | |
| KR20010027246A (ko) | 교류 전류센서 및 이것을 내장하는 전력기기 | |
| WO2015023029A1 (ko) | 전기기기의 전자파 측정장치 및 이를 이용한 측정방법 | |
| SE9704391L (sv) | Anläggning samt förfarande vid en sådan |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA2A | Application withdrawn |
Effective date: 20010417 |