分布式電流互感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及大電流檢測,具體涉及一種分布式電流互感器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的電子式互感器主要是基于傳統(tǒng)原理電磁感應(yīng)的電流互感器,帶有鐵芯線圈,在大電流測量應(yīng)用中,容易產(chǎn)生過飽和的現(xiàn)象,而且容易發(fā)生諧振,容易發(fā)生故障,影響電網(wǎng)安全,而且要想實現(xiàn)大電流測量就要需要體積較大的互感器。
[0003]—般情況下,流經(jīng)大電流的母線由若干個線路組成,每條線路上分擔(dān)一部分電流,如圖1所示,為現(xiàn)有的互感器檢測線路中的大電流的方式,互感器整體安裝在一根母線上,該互感器檢測整個母線的電流。該根母線由若干根母排組成,如圖2所示。但是這種方式需要大容量的互感器,對電流互感器的參數(shù)要求很高,而且,檢測大電流易發(fā)生飽和的現(xiàn)象,而且,容易發(fā)生諧振,不易準(zhǔn)確檢測線路的電流值,另外,還容易發(fā)生故障,影響電網(wǎng)安全。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種分布式電流互感器,用以解決現(xiàn)有的互感器在檢測線路大電流時,不易對電流進行準(zhǔn)確檢測的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的方案包括一種分布式電流互感器,包括至少兩個羅氏線圈,每個羅氏線圈用于穿設(shè)在至少一根母排上,各羅氏線圈的輸出信號經(jīng)疊加后輸出連接相應(yīng)的信號處理模塊。
[0006]所述各羅氏線圈的輸出信號經(jīng)疊加后輸出連接相應(yīng)的信號處理模塊為:所述信號處理模塊包括與各羅氏線圈一一對應(yīng)的積分單元,每個羅氏線圈對應(yīng)輸出連接一個積分單元的輸入端,各積分單元輸出連接到一個累加單元的輸入端,累加單元輸出連接一個信號轉(zhuǎn)換與采集模塊。
[0007]所述各羅氏線圈的輸出信號經(jīng)疊加后輸出連接相應(yīng)的信號處理模塊為:所有的羅氏線圈依次串聯(lián)形成一個串聯(lián)電路,該串聯(lián)電路連接一個積分單元的輸入端,該積分單元的輸出端連接一個信號轉(zhuǎn)換與采集模塊。
[0008]所述信號轉(zhuǎn)換與采集模塊包括依次串接的A/D轉(zhuǎn)換單元和FPGA單元。
[0009]所述羅氏線圈為卡扣式羅氏線圈。
[0010]—條母線分為若干根母排,所以,母線中的大電流就會被每根母排分為若干份,每根母排均分擔(dān)一部分電流,在進行電流檢測時,每個羅氏線圈中穿過至少一根母排,用來檢測對應(yīng)母排中流經(jīng)的電流,然后再將所有的羅氏線圈的輸出電流信號進行疊加,疊加后的總的電流值就是該母線的總的電流值。這種方式的本質(zhì)在于化整為零,通過檢測若干個小電流,從而得出整體的大電流,所以,在檢測時,不需要嚴(yán)格要求羅氏線圈的規(guī)格,只需若干個常規(guī)甚至小規(guī)格的羅氏線圈即可對大電流進行檢測,由于中小規(guī)格的羅氏線圈不易發(fā)生飽和現(xiàn)象,所以,在檢測大電流時本實用新型提供的電流互感器不易發(fā)生飽和的現(xiàn)象,不易發(fā)生諧振,所以其能夠非常準(zhǔn)確地檢測線路的電流值,當(dāng)然,發(fā)生故障的可能性得到了大幅度降低,保證了電網(wǎng)安全。所以,該分布式電流互感器安裝測量精度高、成本低、可靠性高。另外,由于該方式不用限定羅氏線圈的個數(shù),所以,通過增加羅氏線圈的個數(shù),不管母線中流經(jīng)多大的電流,該互感器均能夠?qū)ζ潆娏髦颠M行有效檢測,所以,該互感器可以在工業(yè)領(lǐng)域進行推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0011]圖1是現(xiàn)有的互感器檢測線路中的大電流的方式示意圖;
[0012]圖2是母線的結(jié)構(gòu)圖;
[0013]圖3是本實用新型中的互感器檢測線路中的大電流的方式一的示意圖;
[0014]圖4是羅氏線圈的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖5是本實用新型中的互感器檢測線路中的大電流的方式二的示意圖;
[0016]圖6是羅氏線圈之間的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細(xì)的說明。
[0018]分布式電流互感器實施例一
[0019]如圖3所示,分布式電流互感器包括一個傳感器組和一個信號處理模塊,該傳感器組由至少兩個羅氏線圈構(gòu)成,每個羅氏線圈均有一個信號輸出端,信號處理模塊具有一個信號輸入端,所有的羅氏線圈的信號輸出端均與該信號輸入端連接。
[0020]如圖3所示,信號處理模塊包括至少兩個積分單元、一個累加單元、一個A/D轉(zhuǎn)換單元和一個FPGA單元,其中,積分單元與羅氏線圈一一對應(yīng),每個羅氏線圈的信號輸出端對應(yīng)與一個積分單元的信號輸入端連接,所有的積分單元的輸出端均連接到累加單元的信號輸入端,對所有的積分單元輸出的信號進行累加,累加單元的信號輸出端依次與A/D轉(zhuǎn)換單元和FPGA單元串接,累加單元的輸出信號依次經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和FPGA處理后輸出符合要求的電流信號。羅氏線圈輸出的電流信號經(jīng)過后續(xù)處理的具體過程和原理均屬于現(xiàn)有技術(shù),這里不做贅述。另外,該信號處理模塊可以通過一個專門的供電模塊進行供電,也可以使用站用電供電,或者采用其他方式供電。
[0021]為了便于羅氏線圈的安裝,羅氏線圈為卡扣式羅氏線圈,其可以為現(xiàn)有技術(shù)中的卡扣式線圈,還可以是本實施例中的羅氏線圈。如圖4所示,該羅氏線圈包括2個半環(huán)形結(jié)構(gòu),通過工藝將整個羅氏線圈分開繞制在兩個半環(huán)形結(jié)構(gòu)1、2上,然后通過環(huán)氧澆筑實現(xiàn)絕緣固定;而且,這兩個半環(huán)形結(jié)構(gòu)1、2的一端通過自連接電纜3連接,實現(xiàn)環(huán)形羅氏線圈的閉合。第一個半環(huán)形結(jié)構(gòu)的另一端和第二個半環(huán)形結(jié)構(gòu)的另一端為該羅氏線圈的兩個端點,其中該羅氏線圈的信號輸出端連接有信號輸出電纜4,用于與其他裝置進行連接或者輸出信號。羅氏線圈的兩個半環(huán)形結(jié)構(gòu)上均設(shè)置有一個機械鎖緊裝置5,通過這兩個機械鎖緊裝置將這兩個半環(huán)形結(jié)構(gòu)固定組合在一起。
[0022]在進行大電流檢測時,對于每個羅氏線圈,先松開機械鎖緊裝置,將羅氏