多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器，更具體的，本發(fā)明涉及多重匯流條用干擾校正 方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002] 在配電盤(pán)和開(kāi)關(guān)柜中以非接觸式測(cè)定電流量的方式有使用電流變壓器的方式和 使用磁傳感器的方式。如電流變壓器使用環(huán)形鐵芯的方式是在鐵芯本身形成感應(yīng)磁通，由 此通過(guò)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)測(cè)定電流大小的方式。由于感應(yīng)磁通循環(huán)鐵芯而形成，相對(duì)與其他電力 線的干擾較小，但需要較大的空間，對(duì)振動(dòng)或機(jī)械沖擊容易產(chǎn)生機(jī)械性變形，而且如匯流條 (bus bar)沒(méi)有絕緣的環(huán)境下發(fā)生設(shè)置及控制系統(tǒng)間的安全性問(wèn)題。
[0003] 相反的，磁傳感器方式是將如霍爾傳感器（Hall Sensor)能測(cè)定磁通的傳感 器放置在匯流條周?chē)苯訙y(cè)定磁通量換算成電流大小的方式（參照韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)柕?10-2009-0075419號(hào)、韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)柕?0-2012-0028306號(hào)）。如此，利用磁傳感器在電 線或匯流條的一點(diǎn)位置獲取流通電流信息的單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器具有在設(shè)備易于設(shè)置的 優(yōu)點(diǎn)，但傳感器本身具有易受溫度、距離等環(huán)境影響的問(wèn)題，以及連接于高電力負(fù)荷的匯流 條在多重密集的環(huán)境下具有嚴(yán)重產(chǎn)生線間干擾而嚴(yán)重產(chǎn)生測(cè)定值誤差的問(wèn)題。
[0004] 對(duì)此，本發(fā)明人要開(kāi)發(fā)在多個(gè)匯流條密集的環(huán)境（多重匯流條）下測(cè)定電流量的， 即不僅保持磁傳感器方式的優(yōu)點(diǎn)，并消除匯流條之間產(chǎn)生的干擾以提高測(cè)定精確度的電流 傳感器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 發(fā)明所解決的技術(shù)課題
[0006] 本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有提出方法的如上所述問(wèn)題而提出的，其目的是提供，包含 計(jì)算多個(gè)匯流條相互之間的干擾量而導(dǎo)出消除干擾的校正電流值的信號(hào)干擾校正模塊，從 而消除線路間干擾而明顯提高電流量測(cè)定精確度的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè) 電流傳感器。
[0007] 而且，本發(fā)明的另一目的是提供，信號(hào)干擾校正模塊包含干擾系數(shù)矩陣生成部、干 擾系數(shù)導(dǎo)出部及校正電流值運(yùn)算部而構(gòu)成，從而根據(jù)干擾系數(shù)矩陣及計(jì)算以導(dǎo)出簡(jiǎn)單消除 干擾的校正電流值的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器。
[0008] 還有，本發(fā)明的又一目的是提供，按溫度、電流量及測(cè)定位置和匯流條之間的距 離，生成并儲(chǔ)存多個(gè)干擾系數(shù)矩陣，以便根據(jù)相應(yīng)溫度、電流量及距離利用合適的干擾系數(shù) 矩陣，從而使多種變數(shù)產(chǎn)生的誤差最小化的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感 器。
[0009] 用于解決課題的手段
[0010] 為了完成所述目的，根據(jù)本發(fā)明的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感 器，其結(jié)構(gòu)特征在于，包含：多個(gè)磁傳感器模塊，絕緣接觸或相鄰的設(shè)置在各多個(gè)匯流條上， 以磁傳感器測(cè)量并輸出在匯流條流過(guò)的電流；信號(hào)收集模塊，收集所述多個(gè)磁傳感器模塊 輸出的測(cè)量信號(hào)；以及信號(hào)干擾校正模塊，對(duì)于所述信號(hào)收集模塊收集的信號(hào)，計(jì)算所述多 個(gè)匯流條相互之間的干擾量，并導(dǎo)出消除干擾的校正電流值。
[0011] 優(yōu)選地，所述磁傳感器模塊的構(gòu)成可以包含：磁傳感器，絕緣接觸或相鄰的設(shè)置在 所述匯流條，并收集由流過(guò)所述匯流條的電流所產(chǎn)生的磁力線；以及信號(hào)分析電路，分析從 所述磁傳感器收集的信號(hào)，逆算在所述匯流條流過(guò)的電流信息。
[0012] 優(yōu)選地，信號(hào)干擾校正模塊的構(gòu)成可以包含：干擾系數(shù)矩陣生成部，生成干擾系數(shù) 矩陣；干擾系數(shù)導(dǎo)出部，利用所述干擾系數(shù)矩陣或內(nèi)插法，導(dǎo)出相應(yīng)匯流條的干擾系數(shù)；以 及校正電流值運(yùn)算部，利用所述導(dǎo)出的相應(yīng)干擾系數(shù)，導(dǎo)出校正電流值。
[0013] 更優(yōu)選地，所述信號(hào)干擾校正模塊還包含干擾校正記憶體，用于儲(chǔ)存在所述干擾 系數(shù)矩陣生成部生成的干擾系數(shù)矩陣，以及利用所述干擾系數(shù)導(dǎo)出校正電流值的干擾校正 方程式，所述干擾系數(shù)導(dǎo)出部及所述校正電流值運(yùn)算部可以從所述干擾校正記憶體讀取對(duì) 所述測(cè)量信號(hào)的干擾校正所需的值而計(jì)算校正電流值。
[0014] 更優(yōu)選地，所述干擾系數(shù)矩陣可以從含溫度、電流及所述測(cè)定位置和所述匯流條 之間的距離的群中選出至少一個(gè)以上的變數(shù)，在其預(yù)先規(guī)定的范圍內(nèi)按預(yù)先規(guī)定的單位生 成多個(gè)。
[0015] 優(yōu)選地，所述干擾系數(shù)矩陣可以根據(jù)下述數(shù)學(xué)式建模而生成。
[0016][數(shù)學(xué)式]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器，其特征在于，包含： 多個(gè)磁傳感器模塊，絕緣接觸或相鄰的設(shè)置在各多個(gè)匯流條上，以磁傳感器測(cè)量并輸 出在匯流條流過(guò)的電流； 信號(hào)收集模塊，收集所述多個(gè)磁傳感器模塊輸出的測(cè)量信號(hào)；以及 信號(hào)干擾校正模塊，對(duì)于所述信號(hào)收集模塊收集的信號(hào)，計(jì)算所述多個(gè)匯流條相互之 間的干擾量，并導(dǎo)出消除干擾的校正電流值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器，其特征在 于， 所述磁傳感器模塊的構(gòu)成包含： 磁傳感器，絕緣接觸或相鄰的設(shè)置在所述匯流條，并收集由流過(guò)所述匯流條的電流所 產(chǎn)生的磁力線；以及 信號(hào)分析電路，分析從所述磁傳感器收集的信號(hào)，逆算在所述匯流條流過(guò)的電流信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器，其特征在 于， 信號(hào)干擾校正模塊的構(gòu)成包含： 干擾系數(shù)矩陣生成部，生成干擾系數(shù)矩陣； 干擾系數(shù)導(dǎo)出部，利用所述干擾系數(shù)矩陣或內(nèi)插法，導(dǎo)出相應(yīng)匯流條的干擾系數(shù)；以及 校正電流值運(yùn)算部，利用所述導(dǎo)出的相應(yīng)干擾系數(shù)，導(dǎo)出校正電流值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器，其特征在 于， 所述信號(hào)干擾校正模塊還包含： 干擾校正記憶體，用于儲(chǔ)存在所述干擾系數(shù)矩陣生成部生成的干擾系數(shù)矩陣，以及利 用所述干擾系數(shù)導(dǎo)出校正電流值的干擾校正方程式， 所述干擾系數(shù)導(dǎo)出部及所述校正電流值運(yùn)算部從所述干擾校正記憶體讀取對(duì)所述測(cè) 量信號(hào)的干擾校正所需的值而計(jì)算校正電流值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器，其特征在 于， 所述干擾系數(shù)矩陣是，從含溫度、電流及測(cè)定位置和所述匯流條之間的距離的群中選 出至少一個(gè)以上的變數(shù)，在其預(yù)先規(guī)定的范圍內(nèi)按預(yù)先規(guī)定的單位生成多個(gè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器，其特征在 于， 所述干擾系數(shù)矩陣是根據(jù)下述數(shù)學(xué)式建模而生成， [數(shù)學(xué)式]
(在此，B =磁通密度，Utl =真空磁導(dǎo)率，I =電流，r =到導(dǎo)電體的距離（到匯流條或 相鄰匯流條的距離），dl =電流方向的線積分，r~ = r方向的單位矢量）。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器，其特征在 于， 所述單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器還包含溫度測(cè)定模塊，且干擾系數(shù)矩陣是在預(yù)先規(guī)定的溫度 范圍內(nèi)按預(yù)先規(guī)定的單位生成多個(gè)并儲(chǔ)存，所述信號(hào)干擾校正模塊是利用符合所述溫度測(cè) 定模塊所測(cè)定溫度的干擾系數(shù)矩陣而導(dǎo)出校正電流值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重匯流條用干擾校正方式單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器，其特征在 于， 所述單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器還包含，對(duì)所述磁傳感器模塊輸出的測(cè)量信號(hào)，計(jì)算含溫度、 與匯流條的距離、及磁通強(qiáng)度的環(huán)境變數(shù)，并按傳感器導(dǎo)出測(cè)定誤差校正值的測(cè)定誤差校 正模塊， 所述信號(hào)干擾校正模塊根據(jù)所述測(cè)定誤差校正模塊導(dǎo)出的測(cè)定誤差校正值，導(dǎo)出所述 校正電流值。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及單點(diǎn)檢測(cè)電流傳感器，更具體的，其結(jié)構(gòu)特征在于，包含：多個(gè)磁傳感器模塊，絕緣接觸或相鄰的設(shè)置在各多個(gè)匯流條上，以磁傳感器測(cè)量并輸出在匯流條流過(guò)的電流；信號(hào)收集模塊，收集所述多個(gè)磁傳感器模塊輸出的測(cè)量信號(hào)；以及信號(hào)干擾校正模塊，對(duì)于所述信號(hào)收集模塊收集的信號(hào)，計(jì)算所述多個(gè)匯流條相互之間的干擾量，并導(dǎo)出消除干擾的校正電流值。
【IPC分類(lèi)】G01R15-20, G01R33-07
【公開(kāi)號(hào)】CN104854461
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480003363
【發(fā)明人】尹鐘贊, 安榮虎
【申請(qǐng)人】雷特格雷株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2014年3月25日
【公告號(hào)】CA2895974A1, WO2014163318A1