專利名稱:交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電力電子技術(shù)檢測領(lǐng)域,具體地說,涉及一種交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
電流表是測量電路中電流大小的工具。交流電流表主要采用電磁系電表、電動(dòng)系電表和整流式電表的測量機(jī)構(gòu)。電磁系測量機(jī)構(gòu)的最低量程約為幾十毫安,為提高量程,要按比例減少線圈匝數(shù),并加粗導(dǎo)線。用電動(dòng)系測量機(jī)構(gòu)構(gòu)成電流表時(shí),動(dòng)圈與靜圈并聯(lián),其最低量程約為幾十毫安。為提高量程,要減少靜圈匝數(shù),并加粗導(dǎo)線,或?qū)蓚€(gè)靜圈由串聯(lián)改為并聯(lián),則電流表的量程將增大一倍。用整流式電表測交流電流時(shí),僅當(dāng)交流為正弦波形時(shí),電流表讀數(shù)才正確。為擴(kuò)大量程也可利用分流器。此外,也可用熱電式電表測量機(jī)構(gòu)測 量高頻電流。在電力系統(tǒng)中使用的大量程交流電流表多是用5A或IA的電磁系電流表。每種測量儀器都存在儀器誤差,測量物理量的時(shí)候都會(huì)引入不確定成分,電流表的不確定度大小可用公式給出A =A*a%,其中A表示量程,a表示準(zhǔn)確度等級。常用有功電能表有0. 5、I. O、2. 0三個(gè)準(zhǔn)確度等級。0. 5級電能表允許誤差在±0. 5%以內(nèi);I. 0級電能表允許誤差在±1%以內(nèi);2. 0級電能表允許誤差在±2%以內(nèi)。目前工業(yè)用的交流電流表,其測量的準(zhǔn)確度等級很難達(dá)到0.5級。并且如果待測電流線路直接穿過電流互感器的方式測定電流,待測電流線路中的電流信號和其他電信號對電流互感器互感后的電流信號干擾作用較大,影響測量的準(zhǔn)確度等級。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu),該降噪結(jié)構(gòu)可以減小待測電流線路中的電流信號和其他電信號對電流互感器互感后的電流信號干擾作用,使得具有該降噪結(jié)構(gòu)的電流測定表的準(zhǔn)確度等級能夠達(dá)到0. 5級。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu),包括電流互感器、待測電流線路、信號放大器、磁環(huán),所述電流互感器、磁環(huán)的截面呈圓環(huán)的結(jié)構(gòu),待測電流線路穿過磁環(huán)的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu)并沿著磁環(huán)外壁回繞一圈后再穿過磁環(huán)的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu),然后穿過電流互感器的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu),電流互感器的一個(gè)輸出端通過線路接地,電流互感器的另一個(gè)輸出端通過線路依次與信號放大器和電流信號檢測裝置接通。具體地,所述電流信號檢測裝置包括微處理器、數(shù)碼顯示管,信號放大器通過線路依次與微處理器、數(shù)碼顯示管接通。所述磁環(huán)、所述電流互感器的截面大小相同。進(jìn)一步地,還包括上位機(jī),上位機(jī)通過線路與微處理器接通。所述上位機(jī)為計(jì)算機(jī)或PLC。還包括報(bào)警裝置,報(bào)警裝置通過線路與微處理器接通。該報(bào)警裝置可以通過在微處理器上輸入報(bào)警電流,當(dāng)測定電流超過設(shè)定電流上限或者測定電流低于設(shè)定電流下限時(shí),通過報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警。避免工業(yè)設(shè)備的過壓或者低壓下的運(yùn)行,造成工業(yè)設(shè)備的損壞。為了進(jìn)一步的確保工業(yè)設(shè)備的安全,還可以通過計(jì)算機(jī)或者PLC在報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警的同時(shí)控制該用電的工業(yè)設(shè)備停止工作。所述微處理器、上位機(jī)上均設(shè)有無線傳輸模塊,微處理器、上位機(jī)通過無線傳輸模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果本發(fā)明降噪結(jié)構(gòu)可以減小待測電流線路中的電流信號和其他電信號對電流互感器互感后的電流信號干擾作用,使得具有該降噪結(jié)構(gòu)的電流測定表的準(zhǔn)確度等級能夠達(dá)到0. 5級。
圖I為本發(fā)明的交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu)的示意圖; 圖2為實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中標(biāo)號對應(yīng)的零部件名稱是1-電流互感器;2_待測電流線路;3_信號放大器;4_微處理器;5_數(shù)碼顯示管;6_磁環(huán);7_上位機(jī);8_無線傳輸模塊;9_報(bào)警裝置。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例I :
如圖I所示,本實(shí)施例的交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu)包括電流互感器I、待測電流線路2、信號放大器3、磁環(huán)6,電流互感器I、磁環(huán)6均呈一個(gè)圓筒狀的結(jié)構(gòu),即電流互感器
I、磁環(huán)6的截面呈圓環(huán)的結(jié)構(gòu),待測電流線路2穿過磁環(huán)6的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu)并沿著磁環(huán)6外壁回繞一圈后再穿過磁環(huán)6的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu),然后穿過電流互感器I的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu),電流互感器I的一個(gè)輸出端通過線路接地,電流互感器I的另一個(gè)輸出端通過線路依次與信號放大器3和電流信號檢測裝置接通。本實(shí)施例在現(xiàn)有的電流互感器前增設(shè)一個(gè)磁環(huán),待測電流線路先穿過磁環(huán)并繞磁環(huán)回繞一圈,然后再穿過磁環(huán),然后在穿過電流互感器1,通過這種接線方式的結(jié)構(gòu),可以減小待測電流線路中的電流信號和其他電信號對電流互感器互感后的電流信號干擾作用,使得具有該降噪結(jié)構(gòu)的電流測定表的準(zhǔn)確度等級能夠達(dá)到0. 5級。為了進(jìn)一步減小待測電流線路中的電流信號和其他電信號對電流互感器互感后的電流信號干擾作用,經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),所述磁環(huán)6、所述電流互感器I的截面大小相同時(shí),其降噪效果最為顯著,降噪效果為截面大小不等的I. 2倍以上。實(shí)施例2:
如圖2所示,本實(shí)施例在實(shí)施例I的基礎(chǔ)上,所述電流信號檢測裝置包括微處理器4、數(shù)碼顯示管5,信號放大器3通過線路依次與微處理器4、數(shù)碼顯示管5接通。進(jìn)一步地,還包括上位機(jī)7、報(bào)警裝置9,上位機(jī)7、報(bào)警裝置9分別通過線路與微處理器4接通。 所述上位機(jī)7為計(jì)算機(jī)或PLC。
實(shí)施例3
如圖2所示,本實(shí)施例在實(shí)施例I的基礎(chǔ)上,所述電流信號檢測裝置包括微處理器4、數(shù)碼顯示管5,信號放大器3通過線路依次與微處理器4、數(shù)碼顯示管5接通。進(jìn)一步地,還包括上位機(jī)7、報(bào)警裝置9,報(bào)警裝置9通過線路與微處理器4接通。所述微處理器4、上位機(jī)7上均設(shè)有無線傳輸模塊8,微處理器4、上位機(jī)7通過無線傳輸模塊8進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。所述上位機(jī)7為計(jì)算機(jī)或PLC。實(shí)施例4
如圖2所示,本實(shí)施例在實(shí)施例I的基礎(chǔ)上,所述電流信號檢測裝置包括微處理器4、數(shù)碼顯示管5,信號放大器3通過線路依次與微處理器4、數(shù)碼顯示管5接通。進(jìn)一步地,還包括上位機(jī)7、報(bào)警裝置9,上位機(jī)7、報(bào)警裝置9分別通過線路與微處理器4接通。同時(shí),所述微處理器4、上位機(jī)7上均設(shè)有無線傳輸模塊8,微處理器4、上位機(jī)7通過無線傳輸模塊8進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。所述上位機(jī)7為計(jì)算機(jī)或PLC。上述實(shí)施例中,實(shí)施例2采用有線傳輸方式傳輸數(shù)據(jù),實(shí)施例3采用無線傳輸數(shù)據(jù)的方式傳輸數(shù)據(jù),實(shí)施例4采用有線/無線結(jié)合的方式傳輸數(shù)據(jù)。采用實(shí)施例2-4的工業(yè)用交流電流檢測表對一個(gè)已知電流的線路進(jìn)行檢測,測定結(jié)果顯示,實(shí)施例2-4的工業(yè)用交流電流檢測表的準(zhǔn)確度等級能夠達(dá)到0. 5級。在磁環(huán)6、電流互感器I的截面大小相同時(shí),其降噪效果最為顯著,降噪效果為截面大小不等的I. 2倍以上。 如上所述,便可較好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu),其特征在于包括電流互感器(I)、待測電流線路(2)、信號放大器(3)、磁環(huán)(6),所述電流互感器(I)、磁環(huán)(6)的截面呈圓環(huán)的結(jié)構(gòu),待測電流線路(2)穿過磁環(huán)(6)的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu)并沿著磁環(huán)(6)外壁回繞一圈后再穿過磁環(huán)(6)的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu),然后穿過電流互感器(I)的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu),電流互感器(I)的一個(gè)輸出端通過線路接地,電流互感器(I)的另一個(gè)輸出端通過線路依次與信號放大器(3)和電流信號檢測裝置接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu),其特征在于所述電流信號檢測裝置包括微處理器(4)、數(shù)碼顯示管(5),信號放大器(3)通過線路依次與微處理器(4)、數(shù)碼顯示管(5)接通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu),其特征在于所述磁環(huán)(6)、所述電流互感器(I)的截面大小相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu),其特征在于還包括上位機(jī)(7 ),上位機(jī)(7 )通過線路與微處理器(4 )接通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu),其特征在于所述上位機(jī)(7)為計(jì)算機(jī)或PLC。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu),其特征在于還包括報(bào)警裝置(9 ),報(bào)警裝置(9 )通過線路與微處理器(4 )接通。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu),其特征在于所述微處理器(4 )、上位機(jī)(7 )上均設(shè)有無線傳輸模塊(8 ),微處理器(4 )、上位機(jī)(7 )通過無線傳輸模塊(8)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種交流線路中電流測定的降噪結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)包括電流互感器、待測電流線路、信號放大器、磁環(huán),所述電流互感器、磁環(huán)的截面呈圓環(huán)的結(jié)構(gòu),待測電流線路穿過磁環(huán)的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu)并沿著磁環(huán)外壁回繞一圈后再穿過磁環(huán)的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu),然后穿過電流互感器的圓柱體狀的中空結(jié)構(gòu),電流互感器的一個(gè)輸出端通過線路接地,電流互感器的另一個(gè)輸出端通過線路依次與信號放大器和電流信號檢測裝置接通。本發(fā)明降噪結(jié)構(gòu)可以減小待測電流線路中的電流信號和其他電信號對電流互感器互感后的電流信號干擾作用,使得具有該降噪結(jié)構(gòu)的電流測定表的準(zhǔn)確度等級能夠達(dá)到0.5級。
文檔編號G01R15/00GK102749499SQ20121026341
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月27日
發(fā)明者周輝 申請人:成都生輝電子科技有限公司