[发明专利]一种非侵入式磁通聚集器及电流检测方法

说明书

本公开实施例中提供了一种非侵入式磁通聚集器及电流检测方法，属于测量技术领域，具体包括：两个软磁，两个所述软磁对称设置在TMR传感器的敏感轴两侧；两个所述软磁之间的缝隙形成空气间隙。通过本公开的方案，在TMR传感器的敏感轴两侧对称设置软磁，并通过两个软磁形成空气间隙，在减小干扰信号影响的前提下能有效放大待测电路的磁场，提高传感器的灵敏度，实现剩余电流磁场精准测量，提高了检测的效率、适应性和安全性。

技术领域

本公开实施例涉及测量技术领域，尤其涉及一种非侵入式磁通聚集器及电流检测方法。

背景技术

目前，电流作为电力系统中的一个重要参数，电流测量领域在现代电力系统中始终保持活跃的状态。随着智能电网和泛在电力物联网的部署和推进，配网电磁环境变得更加复杂，电力系统对电流传感技术提出了更高的要求，这也使得电流传感器向着高灵敏度、高响应频率的方向发展。而住宅内走线大多采用墙体暗敷走线，墙内布线错综复杂，易引发漏电事故，产生微弱剩余电流。墙内线路具体位置不明，剩余电流随机存在于设备内部导电体与地形成的回路中，隐蔽性强。由于剩余电流多为埋藏墙体内部的供电线路引起绝缘轻微破损导致，无法使用穿孔钳表对线路剩余电流进行检测，采用破坏墙体排除故障成本较高且不易操作。

可见，亟需一种检测效率、适应性和安全性高的非侵入式磁通聚集器。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种非侵入式磁通聚集器及电流检测方法，至少部分解决现有技术中存在操作复杂，检测效率和安全性较差的问题。

第一方面，本公开实施例提供了一种非侵入式磁通聚集器，包括：

两个软磁，两个所述软磁对称设置在TMR传感器的敏感轴两侧；

两个所述软磁之间的缝隙形成空气间隙。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述软磁为T型。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述空气间隙的值为所述软磁规格内的最小值；

所述软磁的长宽比的范围为0.75-0.85；

所述软磁的内长比和所述软磁的面积为所述软磁规格内的最大值。

第二方面，本公开实施例提供了一种电流检测方法，应用于如上述公开实施例中任一项所述的非侵入式磁通聚集器，所述方法包括：

提供一磁通聚集器和待测线路；

将所述磁通聚集器放置于待测线路对应的目标磁场中，得到电压值；

通过偏最小二乘法分别对所述磁通聚集器的结构参数和退磁因子进行建模，得到所述退磁因子与所述结构参数的关联系数；

根据所述关联系数计算所述退磁因子的数值；

根据所述退磁因子的数值和所述电压值计算所述待测线路的电流量。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述通过偏最小二乘法分别对所述磁通聚集器的结构参数和退磁因子进行建模，得到所述退磁因子与所述结构参数的关联系数的步骤，包括：

将所述结构参数建立自变量矩阵，以及，将所述退磁因子建立因变量矩阵；

将所述自变量矩阵和所述因变量矩阵进行电磁仿真操作，得到所述关联系数。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述根据所述退磁因子的数值和所述电压值计算所述待测线路的电流量的步骤，包括：

根据所述退磁因子的数值和所述磁通聚集器对应的相对磁导率计算放大因子；

根据所述放大因子和所述电压值，计算所述待测线路的电流量。