[实用新型]一种复合型电流传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量装置，具体说是涉及一种复合型电流传感器。

背景技术

目前，随着科学技术的高度发展，变频调速装置、逆变装置、UPS电源、通信电源、电焊机、电力机车、变电站、数控机床、电解电镀、微机监测、电网监测等等电力电子设施被广泛地应用在各个行业中，为了保证这些产品安全可靠地运行，需要实时检测和监控其电流、电压、漏电流和绝缘状况等指标。正常测量的电流在几安培到几十安培，而绝缘下降的漏电流在几十微安到几个毫安，通常的做法是：在监测的回路安装2个电流传感器，一个传感器测量回路中的工作电流，另一个传感器测量回路的绝缘漏电流，一个是霍尔电流传感器，另一个是漏电流传感器，2个传感器独立安装，完成不同的测量功能。这种测量在一些场合受到限制，不易实现，而且成本较高。

发明内容

本实用新型克服了现有技术中的不足，提供一种复合型电流传感器，能够实现同时测量微电流和大电流。

为了实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种复合型电流传感器，它是由壳体、电路板、大铁芯、小铁芯和安装底座组成，壳体主体为柱体结构，柱体上开有两个孔，柱体下端固定有安装底座，大铁芯为封闭环形结构，其上沿环形结构缠绕有线圈，大铁芯镶嵌在壳体内，壳体上的两个孔从大铁芯环形结构内穿过，小铁芯为开口环形结构，镶嵌在壳体内大铁芯环内的一侧，使壳体上的一个孔从小铁芯环内穿过，电路板安装在壳体的下部，大铁芯线圈与电路板连接，在壳体外表面两孔的下端安装有端子排。

本实用新型的工作过程：

测量时，将测量回路的正极同时穿过2个大小铁芯，其负极只穿过闭合的大铁芯。这样正极可以测量大电流，正负极之间的差值微电流由闭合的大铁芯检测。当测量回路有电流流过时，有开口的小铁芯感应导线流过电流产生的磁场，霍尔传感器将磁场信号变换为电压信号，再经过放电器放大，最后经过OUT2输出隔离的0---5V的电压信号。

正常工作时，回路中流出的电流值与返回的电流值是相等的，在闭合的大铁芯中产生的磁场为零，没有漏电流。当回路中有漏电流产生时（绝缘降低），回路中流出的电流值与返回的电流值不相等，正电流与负电流的和不为零，这时在闭合的大铁芯中有电流存在，闭合的大铁芯的磁滞曲线发生偏移，震荡电路的参数发生改变，通过滤波、放大和反馈电路将漏电流检测出来，变换成0—5V的电压信号。

由于采用上述技术方案，本实用新型提供的一种复合型电流传感器具有这样的有益效果：

    单独使用本实用新型的复合型电流传感器，能实现同时进行测量回路中的电流和漏电流，代替过去两个电流传感器 。本实用新型具有体积小、重量轻的特点，节省了大量的原材料，测量精度高、安装工艺简单，成本降低。

附图说明

图1是本实用新型示意图的正视图；

图2是本实用新型示意图的侧视图；

图3是本实用新型内部大铁芯、小铁芯安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步描述：如图1-3所示，一种复合型电流传感器，它由壳体6、电路板5、大铁芯10、小铁芯9和安装底座1组成，壳体6主体为扁圆柱体结构，壳体6上相对于中心线对称开有两个圆孔3和4，壳体6下端固定有安装底座1，大铁芯10为封闭环形结构，采用坡莫合金材料制成，其上沿环形结构缠绕有线圈2000匝8，大铁芯10镶嵌在圆形壳体6内，壳体6上的两个圆孔3和4从大铁芯10的环内穿过，小铁芯9为环形结构有一开口7，采用高导磁率的硅钢片材料制成，镶嵌在圆形壳体6内大铁芯10圆环内的一侧，使壳体6上的一个圆孔4从小铁芯9圆环内穿过，电路板5安装在壳体6的下端，大铁芯10的线圈8与电路板5连接，在壳体6外表面两圆孔的下端安装有端子排2。

测试条件：电源：±12V（±5%），室温：25℃ ，通电后稳定15分钟后可以进行正常测量。

其测量结果为：

1、精度等级:  0.5级     

2、线性度：  ≤ 1.0% （额定值0%---110%）

3、零点漂移：≤±50mV （室温：25℃ ，通电稳定15分钟后，调零。24小时内零点变化）

4、温漂特性:  ≤3.0mV/℃

5、输入电流:  0---±100A；

6、漏电流： 0---±20mA； 

7、输入频响：±DC;（允许脉动直流，纹波系数≤5%，频率≤300HZ）

8、输入过载能力：

30倍额定输入电流，持续10秒。