專利名稱:一種小電流傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及傳感器,特別是涉及一種高精度小電流傳感器。
背景技術(shù):
高壓電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中需要采用穿芯式精度比較高的小電流傳感器,目前廣泛使用的穿芯式小電流傳感器,均采用高磁導(dǎo)率的材料,很容易受外界磁場(chǎng)特別是工頻磁場(chǎng)(穿透能力強(qiáng))干擾。為此,人們對(duì)傳感器內(nèi)的線圈進(jìn)行了屏蔽,以期待能減少對(duì)其的干擾,但是對(duì)于比較高的精度及性能的要求,比如監(jiān)測(cè)單元的工作環(huán)境要求抗工頻磁場(chǎng)干擾能力達(dá)到GB/T17626.8-98標(biāo)準(zhǔn)4級(jí),即100A/m,僅僅采用現(xiàn)在的對(duì)線圈屏蔽的單層屏蔽結(jié)構(gòu)已經(jīng)無(wú)法滿足要求。
發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種抗工頻磁場(chǎng)干擾能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、精度高的小電流傳感器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取技術(shù)方案一種小電流傳感器,它包括有一鐵芯、一纏繞在所述鐵芯上的線圈以及一穿過(guò)所述鐵芯中部的信號(hào)導(dǎo)線,在所述線圈的外側(cè)設(shè)置有第一屏蔽層,在所述第一屏蔽層的外側(cè)設(shè)置第二屏蔽層。
實(shí)際操作的時(shí)候,所述第一屏蔽層呈圓柱狀,其與所述鐵芯及線圈同軸,并將所述鐵芯及線圈包容其中。所述第一屏蔽層軸向不閉合,即中間留有穿芯孔,外部表面留有一縫隙,縫隙軸向?qū)挒?~2mm。所述第二屏蔽層呈四方體狀,其將所述第一屏蔽層容置其中;所述第二屏蔽層上垂直鐵芯孔軸向方向設(shè)置有至少一導(dǎo)線孔。
具體來(lái)講,所述呈四方體狀的第二屏蔽層的中,其中五面為活動(dòng)面,所述活動(dòng)面接在一起;另有一面為固定面,所述活動(dòng)面可活動(dòng)的與固定面連接在一起,活動(dòng)面和固定面可以隨時(shí)方便的拆卸和組裝。
上述的第一、第二屏蔽層的材料為坡鏌合金,厚度為1.5~2mm。
本實(shí)用新型由于采取以上設(shè)計(jì),其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型采用兩層屏蔽結(jié)構(gòu),第一屏蔽層在保證鐵芯和線圈正常使用的情況下,能夠克服徑向穿過(guò)鐵心和線圈的磁場(chǎng)的干擾,第二屏蔽層將整只傳感器屏蔽起來(lái),能夠克服軸向穿過(guò)鐵心和線圈的磁場(chǎng)的干擾。2、本實(shí)用新型的兩層屏蔽結(jié)構(gòu),即能保證傳感器穿芯的特點(diǎn),又能有效克服外界磁場(chǎng)的干擾,而且保證了高精度小電流傳感器在施加100A/m的工頻磁場(chǎng)時(shí),角差變化不超過(guò)2’,比差變化不超過(guò)0.5%。3、本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型的外觀示意圖具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示,為本實(shí)用新型提供的一種高精度小電流傳感器,它包括有一鐵芯1、一纏繞在鐵芯1上的線圈2以及一穿過(guò)鐵芯1中部的信號(hào)導(dǎo)線3,在線圈2的外側(cè)設(shè)置有第一屏蔽層4,在第一屏蔽層4的外側(cè)設(shè)置第二屏蔽層5。
在本實(shí)施例中,第一屏蔽層4呈圓柱狀,其與鐵芯1及線圈2同軸,并將鐵芯1及線圈2包容其中;值得一提的是,第一屏蔽層4采用高磁導(dǎo)率的材料制作,如坡鏌合金,厚度為1.5~2mm,為了使傳感器能夠正常測(cè)量,第一屏蔽層4沿軸向不閉合,即中間留有穿芯孔,外部表面留有一縫隙41,縫隙41軸向?qū)挒?~2mm。
第二屏蔽層5呈四方體狀,其將第一屏蔽層4容置其中;第二屏蔽層5上垂直鐵芯軸向方向還設(shè)置至少一有導(dǎo)線孔6,一般來(lái)講導(dǎo)線孔6的數(shù)量為兩個(gè),一個(gè)導(dǎo)線孔供信號(hào)導(dǎo)線3進(jìn)入,一個(gè)導(dǎo)線孔供信號(hào)導(dǎo)線3出去,當(dāng)然,只設(shè)有一個(gè)導(dǎo)線孔6也可以。上述的呈四方體狀的第二屏蔽層5中,其中五面為活動(dòng)面51,活動(dòng)面51連接在一起;另有一面為固定面52,活動(dòng)面51可活動(dòng)的與固定面52連接在一起;活動(dòng)面51和固定面52可以隨時(shí)方便的拆卸和組裝,這就使得第二屏蔽層5便于拆卸,方便了將里面的鐵芯1、線圈2取出和放入以及導(dǎo)線穿過(guò)鐵芯孔。第二屏蔽層5的材料與第一屏蔽層4相同,同樣為高磁導(dǎo)率的坡鏌合金,厚度為1.5~2mm。
第二層屏蔽將整只傳感器屏蔽起來(lái),屏蔽層遮住傳感器穿芯孔以下2cm部分。該部分設(shè)計(jì)上便于拆卸,信號(hào)導(dǎo)線仍然穿過(guò)傳感器孔,屏蔽層將信號(hào)導(dǎo)線也屏蔽在一起,從而傳感器能夠正常測(cè)量,而工頻磁場(chǎng)沿軸向的影響大大被消弱。
綜上所述,本實(shí)用新型采用厚1.5~2mm高磁導(dǎo)率的材料作屏蔽層,能夠極大限度的消弱工頻磁場(chǎng)的影響;更重要的是,兩層屏蔽結(jié)構(gòu),第一屏蔽層在保證鐵芯和線圈正常使用的情況下,能夠克服徑向穿過(guò)鐵心和線圈的磁場(chǎng)的干擾,第二屏蔽層將整只傳感器屏蔽起來(lái),能夠克服軸相穿過(guò)鐵心和線圈的磁場(chǎng)的干擾。兩層屏蔽結(jié)構(gòu),即能保證傳感器穿芯的特點(diǎn),又能克服外界磁場(chǎng)的干擾。以上結(jié)構(gòu)保證了高精度小電流傳感器在施加100A/m的工頻磁場(chǎng)時(shí),角差變化不超過(guò)2’,比差變化不超過(guò)0.5%。
權(quán)利要求1.一種小電流傳感器,它包括有一鐵芯、一纏繞在所述鐵芯上的線圈以及一穿過(guò)所述鐵芯中部的信號(hào)導(dǎo)線,其特征在于在所述線圈的外側(cè)設(shè)置有一第一屏蔽層,在所述第一屏蔽層的外側(cè)設(shè)置第二屏蔽層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小電流傳感器,其特征在于所述第一屏蔽層呈圓柱狀,其與所述鐵芯及線圈同軸,并將所述鐵芯及線圈包容其中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小電流傳感器,其特征在于所述第一屏蔽層軸向不閉合,外部表面留有一縫隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小電流傳感器,其特征在于所述第一屏蔽層縫隙軸向?qū)?~2mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的小電流傳感器,其特征在于所述第二屏蔽層呈四方體狀,所述第一屏蔽層容置其中;所述第二屏蔽層上垂直鐵芯孔軸向方向設(shè)置至少一導(dǎo)線孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的小電流傳感器,其特征在于所述呈四方體狀的第二屏蔽層中,五面為連接在一起的活動(dòng)面,一面為固定面,所述活動(dòng)面可活動(dòng)的與固定面連接在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的小電流傳感器,其特征在于所述第一、第二屏蔽層的材料為坡鏌合金,厚度為1.5~2mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的小電流傳感器,其特征在于所述第一、第二屏蔽層的材料為坡鏌合金,厚度為1.5~2mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的小電流傳感器,其特征在于所述第一、第二屏蔽層的材料為坡鏌合金,厚度為1.5~2mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種小電流傳感器,它包括有一鐵芯、一纏繞在所述鐵芯上的線圈以及一穿過(guò)所述鐵芯中部的信號(hào)導(dǎo)線,在所述線圈的外側(cè)設(shè)置有一第一屏蔽層,在所述第一屏蔽層的外側(cè)設(shè)置第二屏蔽層;所述第一屏蔽層呈圓柱狀,其與所述鐵芯及線圈同軸,并將所述鐵芯及線圈容置其中;所述第二屏蔽層上設(shè)置至少一有導(dǎo)線孔。本實(shí)用新型所采用的兩層屏蔽結(jié)構(gòu),既能保證傳感器穿芯的特點(diǎn),又能克服外界磁場(chǎng)的干擾,而且保證了高精度小電流傳感器在施加100A/m的工頻磁場(chǎng)時(shí),角差變化不超過(guò)2’,比差變化不超過(guò)0.5%。
文檔編號(hào)G01R15/00GK2769888SQ200520004908
公開(kāi)日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2005年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月21日
發(fā)明者鞠登峰, 樊煒, 楊曉洪 申請(qǐng)人:北京伏安電氣公司