[实用新型]一种交流电流检测电路及检测设备

说明书

本实用新型提供一种交流电流检测电路，包括电流传感器、电流电压转换模块、电压调整模块、控制器，电流传感器的电流输出端与电流电压转换单元输入端之间连接有电流互感器；电流互感器输入侧电路、电流互感器输出侧电路分别由不共地且相互独立设置的第一电源、第二电源供电；电流互感器输入侧电路与电流互感器输出侧电路的接地端不共地；电流互感器输入侧电路包括电流传感器；电流互感器输出侧电路包括电流电压转换模块、电压调整模块、控制器。本实用新型中，即使当电流检测部分出现故障，也不会影响信号采集部分的处理器的电源稳定性和信号稳定性。同时，电流互感器输出侧电路的功率消耗非常低，适应于对功耗要求较高或由电池供电的领域。

技术领域

本实用新型涉及一种交流电流检测电路及检测设备，尤其涉及用于大电流检测的检测电路及检测设备。

背景技术

交流电流检测一般采用电流变送器或者电流传感器方案，如LEM公司HAZ4000~20000-SRI电流变送器系列和LF 2010-S/SPA7电流传感器系列，都能够检测交流电流，当原边输入额定有效值交流电流时变送器输出0-20mA的直流信号，电流传感器输出有效值为0~400mA(电流转换比为1:5000)的交流信号,但电流变送器方案存在检测精度低的问题，只能保证1%的检测精度，同时电流变送器的检测响应时间比较慢，一般响应时间为400ms左右，对于高精度检测领域和高速响应领域不适用；

对于要求高精度检测（精度在±0.3%左右）而且响应速度快的领域则一般采用电流传感器，其中，作为电流检测部分的电流传感器通过线缆与电流电压转换模块连接，电流电压转换模块的输出端与作为信号采集部分的处理器相互连接，从而在处理器中采集信号。如果要求电流检测更高精度时（精度在±0.3%以内），则选择或找厂家定制原副边电流转换比更低的电流传感器（电流传感器常用电流转换比为1：5000或1：4000）；电流传感器的原副边转换比越低，在检测同样额定电流大小时副边输出的电流也越大。

然而，现有技术中采用电流传感器进行交流电流检测的技术方案，存在如下缺陷。

1）当电流传感器所检测的电流处于短路、过载等故障状态时，此时所检测的电流瞬间变成可能是额定电流大小的数十倍，此时电流传感器因会处于过载或内部铁芯饱和状态而短路造成电流传感器的供电电源（+15VA、-15VA、AGND）出现异常，由于现有技术中电流检测部分的供电电源（+15VA、-15VA、AGND）和信号采集部分的供电电源（3V3A、AGND）供电共地的原因，此时信号采集部分的供电电源（3V3A、AGND）极易受到干扰，一旦该供电电源（3V3A、AGND）出现故障，MCU等微处理器处于不确定的亚健康状态，最终可能造成整个弱电控制系统全部瘫痪的后果；

2）当作为电流检测部分的电流传感器与作为信号采集部分的处理器之间物理距离较远时，电源线（±15VA）和信号输出线（Iout）在远距离传输时，尽管使用屏蔽线传输也极易受到外界的强电场和磁场干扰，由于现有技术中电流检测部分的供电电源（+15VA、-15VA、AGND）和信号采集部分的供电电源（3V3A、AGND）共地的原因，作为弱电控制系统的处理器如MCU也极易外界干扰而处于亚健康状态。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是针对现有交流电流检测中由于电流传感器的供电电源和控制器的供电电源共地而使得处理器容易受到外界干扰而处于亚健康状态的问题，提供一种交流电流检测电路及检测设备。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种交流电流检测电路，包括依次连接的电流传感器、电流电压转换模块、电压调整模块、控制器，所述电流传感器的电流输出端与电流电压转换单元输入端之间连接有电流互感器；

电流互感器输入侧电路、电流互感器输出侧电路分别由第一电源、第二电源供电，所述第一电源、第二电源不共地且相互独立设置；

所述电流互感器输入侧电路的接地端相互连接从而构成第一接地端，