[其他]一种非接触式直流电流表

说明书

本发明属于电工测量仪表的新型设计。

目前应用的直流电流量测仪表一般分为接触式（固定式）和非接触式两类。接触式直流电流表通常须将直流载体截断后串入，或将导线外绝缘剥落后将表并上（间接电压式）。无论那种都必须破坏线路的完整性并使得测量工作程序十分繁琐。对巡回，查故障等一次性检测是十分不便。但是这类仪表采用电磁式结构，制作工艺成熟，成本低廉，抗干扰性能好，常用在固定检测点上。另一类直流电表是非接触式的，它不会破坏载流导线的完整，从载流导体产生的稳恒磁场中采样。一般使用霍尔原件或感应线圈将磁势转化成为电压讯号，再经过一系列的电压放大驱动显示机构指示电流值，它不但使巡回检测工作大为简化而且灵敏度高，但是它的结构复杂，电子原件成本高，抗干扰能力差。目前这类产品还不能在普通电工测量中推广。常用的另一种非接触式直流电表，基本上和电工测量的交流钳形表结构相同，采取电磁式结构，利用闭合钳口磁回路取样直流电磁场，然后利用闭合磁路的磁通和游丝线圈中的激励磁场相互作用产生扭转指示出直流电流的大小。它虽然具备结构简单，成本低、使用方便等优点，但由于直流激磁引起的剩磁及激励电流的波动会引起较大的量测精度误差，而且因缺少必要的辅助电子电路而使灵敏度较低，一般量程限制为0－50A最低档位。较大档位的测量误差也较大。

本发明的要点在于将电磁式钳形结构和去磁器（X1），稳压电路（G1）相结合形成一个高精度、高灵敏度的直流电磁钳表（图一）。在钳臂（A，B）上设置去磁线圈（q），由去磁器（X1）供给一个交变衰减电流，每次测量前按动去磁按钮（X2）除去上次测量时钳口留下的剩磁，从而保证测试精度；然后推动把手（C）钳住直流载体；再按动测量按钮（G2）接通稳压直流电源，使表头偏转线圈（N）产生额定档次下的稳定磁场，这个磁场和直流载体在钳口磁路产生的感应磁场相互作用驱动指针偏转指示所测电流值。为保证测量精度，表中一律不采用永磁性材料。由于设置了去磁器（X1）和稳压电路使本表的测量范围可以扩展到0－10A档，且测量误差低于2％。

下面结合附图给出一组实施例的参数：

图1为钳形表整体结构图；

图2为偏转线圈的稳压直流供电路；

图3为去磁器结构示意图。

其中K为量程换档开关，其量程靠R1－R5调控。当取10mA表头时R1＝45Ω，R2＝171Ω，R3＝684Ω，R4＝684Ω，R5＝1710Ω，电阻R和稳压管D匹配以保证供给线圈（N）恒稳电压。

由图2可见，去磁器的原理和结构。每次按动自复位按钮X2，触杆（h）上的触头（d）在导向片（a）的引导下由槽（g）通过从而依次扫过一组电阻（R6－R10）的引出触点，在线圈（q）中形成一个交变衰减电流，从而去掉剩磁，松开按钮（X1）后，触杆（h）在弹簧（C）的作用下自动复位，复位时受导向片（b）的引导由槽（f）中通过从而脱离电阻触点复位。其中（e）为金属保护外壳，也做为导体应用。

去磁线圈可用0.7mm漆包线绕100圈，分别绕在臂A和臂B上，钳臂横截面可取1.0－1.2平方厘米。

本实用新型具有传统电磁式表的结构，结构简单、抗干扰性能良好，且成本低廉，灵敏度高，有推广应用的价值。