[实用新型]一种交流电流报警器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种交流电流报警器。

背景技术

目前对于电流检测主要有两种方法，一种是电阻检测；一种是电流互感器检测。

电阻检测法，主要用于小电流检测中，在设计大功率、大电流电路时采用电阻检测的方法并不理想，因为检测电阻损耗大，达数瓦，甚至十几瓦，而且很难找到几百毫欧或几十毫欧那么小的电阻。

电流互感器检测法，主要用于线性电流检测中。虽然电流互感器本身不需要供电，但其信号幅值很低，信号无法进行远距离传输，因为这样很容易引入干扰，所以必须就地完成信号处理工作。

以上两种检测方法中，对电流报警都需要在传感器后级电路汇总加入比较器或者数模转换器(ADC)来完成电流鉴别功能，因此需要在传感器侧供电。同时，由于元件的增加以及其自身价格，也增加了电流报警器的成本。

发明内容

发明目的：本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种交流电流报警器，利用报警器本身的特点完成对电流的鉴别实现报警功能，无需供电，信号信噪比极高可以远传，在采集现场无需提供电源。

技术方案：本实用新型的技术方案是：

一种交流电流报警器，它包括一个软磁回路，在软磁回路的几何中心开有供电缆穿过的圆孔；软磁回路设有缺口，零功耗磁敏传感器放置于缺口中。

其中，所述的缺口的尺寸与零功耗磁敏传感器适配，零功耗磁敏传感器紧贴着缺口两侧的软磁回路内壁。

其中，所述软磁回路的外形为圆形、矩形或者是可以张合的钳形，软磁回路的软磁材料为铁氧体、硅钢或微晶非晶铁镍合金。

所述的软磁回路外设有外壳，外壳与软磁回路之间灌装有环氧树脂。

本实用新型的有益效果如下：

(1)输出信号为脉冲数字量，幅值高，抗干扰性能好。

(2)本实用新型工作时，不需要外加工作电源。

(3)信号幅值远高于同等价格的电流互感器，信号远传，平均每千米幅值仅衰减2％，所以工作现场也无需直流电源。

(4)信号处理电路简单，可以使用普通三极管完成信号整形。

(5)对固定电流值检测现在都是使用比较器完成的，本实用新型自身即可完成对电流值的鉴别功能，只需对比本产品每秒的指数值即可鉴别出电流是否达到设定值，操作更加简单。

附图说明

图示为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

如图所示，本实用新型的一种交流电流报警器，它包括一个软磁回路1，在软磁回路1的几何中心开有供电缆穿过的圆孔2；软磁回路1上设有缺口3，零功耗磁敏传感器4放置于缺口3中。所述的缺口3的尺寸与零功耗磁敏传感器4适配，零功耗磁敏传感器4紧贴着缺口3两侧的软磁回路1内壁。所述软磁回路1的外形为圆形、矩形或者是具有张合功能的钳形，即软磁回路像螃蟹的钳子一样可以打开，打开时软磁回路分成两部分，可以让导线进入到中心圆孔位置，闭合后回路依然起到导磁的作用；也即只要是带有缺口3，并且除缺口3以外的部分可以组成连续的导磁回路的任何形状均可。软磁回路1的材料为磁导率高的软磁材料，例如铁氧体、硅钢或微晶非晶铁镍合金。所述的软磁回路1外设有外壳5，外壳5与软磁回路1之间灌装有环氧树脂。外壳5的选型不同，一般为塑料外壳。

根据电磁感应原理，当直导线上流过交变电流时，其周围会产生交变磁场。这一原理正好符合零功耗磁敏传感器的工作要求：处于交变磁场中。由于空气磁导率很低，直导线产生的磁场不足以使零功耗磁敏传感器工作，故需要使用软磁材料构成一个导磁回路，并且该导磁回路上有一个与普通的零功耗磁敏传感器长度一致的缺口。将普通的零功耗磁敏传感器安装在该导磁回路中，通过对报警器的脉冲数监控实现对被测电流的监控。将电缆穿过本实用新型的报警器的中心圆孔，当电缆上有电流流过时，报警器的两个引脚会输出正负脉冲信号(用示波器进行观察)。通过对每秒所记录脉冲数(不是频率)的比对，可以作为判断待测电流是否达到设定值的依据。比如，每秒种检测到的脉冲数为47个，与标准工频数50相比只差3，可以认为，电流已经达到了设定值。

零功耗磁敏传感器4的尺寸、缺口3的宽度和不同磁导率的软磁材料，来决定该交流电流传感器的精度、检测值，检测值不同的交流电流传感器体积不同，检测值越大，体积越大。例如目前使用实际长度为6mm的零功耗磁敏传感器和软磁材料为铁氧体的导磁回路制成的交流电流报警器，已经实现了对电流值为5A的检测功能。其设计指标为：检测值为5A，精度±1A，就是说，当电流为4A～6A之间时，产品不报警；当小于4A或大于6A时，报警。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。