[发明专利]一种隔离式瞬态短路电流的测试系统及方法

权利要求书

1.一种隔离式瞬态短路电流的测试系统，其特征在于，包括：恒压源、桥式电流信号磁场传感器、高速信号放大器、示波器；

所述恒压源为所述桥式电流信号磁场传感器提供恒定电压；

所述桥式电流信号磁场传感器包括两个并联的电桥支路，每个电桥支路串联有两个薄膜磁敏电阻，每个电桥支路的电流恒定，两电桥支路中点的电压差随着磁场变化而线性变化；

所述桥式电流信号磁场传感器包括四个薄膜磁敏电阻R1、R2、R3、R4，R1与R3串联形成一个电桥支路，R2与R4串联形成另一个电桥支路，R1、R4的电阻随磁感应强度的增大而减小，R2、R3的电阻随磁感应强度的增大而增大；

R1与R2的连接端与Vcc连接，R3与R4的连接端与GND连接；

四个所述薄膜磁敏电阻制作在一个平面上；

四个所述薄膜磁敏电阻制作在带有金属化通孔的陶瓷衬底片上，所述陶瓷衬底片的另一面有金属化层；

所述陶瓷衬底片固定在陶瓷绝缘支撑片上，所述陶瓷绝缘支撑片设置有金属夹心导电层，所述金属夹心导电层引出有电流引脚；

所述高速信号放大器对两电桥支路中点的电压差进行放大；

所述示波器对放大后的两电桥支路中点的电压差进行显示和记忆，并完成相应的采样测量；

所述测试系统计算短路电流大小的公式为：

其中，V_AB表示桥式电流信号磁场传感器的两桥式支路上的两薄膜磁敏电阻中点的电压差，d表示薄膜磁敏电阻与金属夹心导电层之间的距离，K表示薄膜磁敏电阻的磁阻灵敏度，μ表示复合磁导率。

2.根据权利要求1所述的一种隔离式瞬态短路电流的测试系统，其特征在于，还包括电源模块，为所述恒压源和所述高速信号放大器供电。

3.一种隔离式瞬态短路电流的测试方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1-2任意一项所述的隔离式瞬态短路电流的测试系统，包括以下步骤：

步骤一，将桥式电流信号磁场传感器放置在待测电流线附近，使待测电流线产生的磁力线平行穿过所述桥式电流信号磁场传感器上的薄膜磁敏电阻，开始瞬态短路电流测试；

步骤二，将所述桥式电流信号磁场传感器的两桥式支路上的两薄膜磁敏电阻中点的电压差通过高速信号放大器进行放大；

步骤三，通过示波器记录放大后的电压差信号，并计算瞬态短路电流的大小；

所述步骤一中，将桥式电流信号磁场传感器放置在待测电流线附近的方式为将桥式电流信号磁场传感器固定在陶瓷绝缘支撑片上，将待测电流线与陶瓷绝缘支撑片上的电流引脚连接；

所述步骤三中，计算短路电流大小的公式为：

其中，V_AB表示桥式电流信号磁场传感器的两桥式支路上的两薄膜磁敏电阻中点的电压差，d表示薄膜磁敏电阻与金属夹心导电层之间的距离，K表示薄膜磁敏电阻的磁阻灵敏度，μ表示复合磁导率。