[发明专利]一种可拆式高精度快响应无感分流器

说明书

本发明属于电流测量领域，涉及一种可拆式高精度快响应无感分流器。一种可拆式高精度快响应无感分流器，包括金属导电盘、同轴连接器、金属导管、尾端连接器、绝缘底座和绝缘护套。金属导电盘A、金属导电盘B、金属导电盘C和金属导电盘D依次固定在绝缘底座上；金属导电盘A的圆孔和金属导电盘C对应圆孔通过金属导管连接，金属导管穿过金属导电盘B时，通过绝缘护套与金属导电盘B对应圆孔进行绝缘；金属导电盘A每间隔一个圆孔连接一根金属导管。本发明具有拆装方便，反应速度快，测量精度高，可应用于测量高频大电流，此外，该装置易于装卸，结构灵活可变，阻值可调，测量范围较传统测量装置也有很大拓展。

技术领域

本发明属于电流测量领域，涉及一种可拆式高精度快响应无感分流器。

背景技术

随着电气学科的不断发展，越来越多的电气技术得以在现实生产中得到运用。电参数的测量技术越来越受到重视，尤其在大电流测量领域。断路器开断的故障电流，脉冲功率中的电流等具有电流持续时间短、峰值大及频率变化快等特点。传统的测量装置，如罗氏线圈、同轴分流器、电流钳等测量设备在现场测量中的不足逐渐显现出来。

同轴分流器反应速度可达纳秒级，但由于发热和集肤效应问题应用受到限制。罗氏线圈，采用非接触式测量，其测量精度受短路电流的直流分量影响。商用电流钳测量范围受制造商规格等级限制，且价格昂贵，适用对象单一。

在理想情况下，分流器可看做一个mΩ级小电阻，但实际测量中，由于有杂散电感和电容，pF级的电容值容抗很大，与并联电阻电感支路后的电抗值相比，电容支路可以忽略，分流器两端的电压为：

另外，由于杂散电感的存在，分流器与其他载流回路之间有互感，尽管这些互感值可能在μH级，但在di(t)/dt较大的情况下，互感可能在分流器上引起几十伏甚至几百伏的电压。因此，在进行分流器设计时应尽量减小分流器电感值，通常采用屏蔽的方法减小有载回路对分流器的影响。传统的同轴分流器，外部有屏蔽套筒可有效降低外界的干扰，但会产生明显的力效应和热效应，只能测量较小的电流，且频率越大同轴分流器的集肤效应越明显。盘式分流器电流从圆盘中心径向流动，使互感值降低，可有效降低外界有载回路的影响。结合两者的优点，对分流器结构进行改进，可使其量程达到kA级别。

发明内容

本发明提出的可拆式高精度快响应无感分流器，采用全对称式结构，无感化设计，反应速度快，并采用空心金属导管，集肤效应和散热问题得到有效解决。

本发明的技术方案：

一种可拆式高精度快响应无感分流器，包括金属导电盘A、金属导电盘B、金属导电盘C、金属导电盘D、同轴连接器1、金属导管3、尾端连接器4、绝缘底座5和绝缘护套7。

所述的金属导电盘A中心设置圆孔；以金属导电盘A中心为原点，在半径为R1、R2的位置设置圆孔，其中，R2>R1，圆孔间距相同且每圈圆孔数目为偶数个；所述的金属导电盘B、金属导电盘C、金属导电盘D、金属导电盘A四个导电盘的形状相同，相互之间可以进行互换。

金属导电盘A和金属导电盘B之间采用同轴连接器1连接，金属导电盘A与同轴连接器1的外层连接，金属导电盘B与同轴连接器1的内层连接，实现了金属导电盘A和金属导电盘B电气绝缘。

金属导电盘C和金属导电盘D之间通过尾端连接器4穿过两者的中心圆孔电气连接；所述的金属导电盘A、金属导电盘B、金属导电盘C和金属导电盘D依次固定在绝缘底座5上。

金属导电盘A的圆孔和金属导电盘C对应圆孔通过金属导管3连接，金属导管3穿过金属导电盘B时，通过绝缘护套7与金属导电盘B对应圆孔进行绝缘；金属导电盘A每间隔一个圆孔连接一根金属导管3。

所述的金属导电盘B的剩余圆孔和金属导电盘D对应圆孔通过金属导管3连接，金属导管3穿过金属导电盘C时，通过绝缘护套7与金属导电盘C对应圆孔进行绝缘。