一種抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件的製作方法

2023-05-31 19:29:56 1

專利名稱：一種抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件的製作方法
技術領域：
本發明涉及ー種抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件，尤其涉及一種電能表領域的抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件。
背景技術：
當前電子式電能表特別是單相電子式電能表的電流採樣部件一般採用的元件為錳銅。由於它具有穩定性好，溫度變化量小的特點，能夠適應電能表以及相關需要大電流採樣的儀表中，將大電流信號通過錳銅本身的阻抗轉換為ー個小電壓信號，從而實現電流的採樣。該器件作為電子式電能表的電流採樣器件，特別是單相電能表的採樣器件，已經有幾十年的歷史，直至今日仍作為一種必須的採樣器件使用中。目前使用的錳銅採樣器件，作為採樣有效部分，有兩根引出線作為採樣點取樣點，進行信號採樣。錳銅為扁平，長邊引出。當前的這種錳銅及出線方式由於其固有的渦流、電磁感應特性，造成在外部強磁場幹擾，特別是同頻同相磁場幹擾的情況下，會產生ー個與實際採樣電流相疊加的幹擾信號，造成採樣的不準確，影響採樣的結果。由於幹擾的不確定，該幹擾難以用軟體方法進行濾除。目前通用的做法是減少迴路面積、増加磁場屏蔽、遠離磁場幹擾等，不能從根本上解決此問題。由於電網中大量使用單相電能表，電能表的安裝環境中大量存在類似幹擾源，造成電能表在用戶沒有用電情況下的非正常計量(防潛失效)以及正常用電情況下的誤差變化。

發明內容
為了解決上述現有技術的不足和缺點，本發明提供了ー種抑制磁場幹擾的錳銅電流採樣器件。ー種抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件包括錳銅片，所述錳銅片的對稱軸中心處設有封閉環，封閉環內設有2個採樣點。優選地，所述的封閉環包括方形、環形或エ字狀。優選地，所述的封閉環內左右兩側各設有I個採樣點。本發明的有益效果在於採用的技術手段是利用信號疊加原理，針對幹擾信號疊加一個與之相反的幹擾信號，使得一正一反兩個信號相互疊加從而抵消幹擾，器件使用錳銅作為原材料，充分利用錳銅的優點，同時對通用錳銅進行變形，將錳銅薄片沿對稱軸中心開孔，使其類似於在對稱軸兩側形成兩片相連對稱的錳銅部件，採樣引出線從開孔內部的位置沿對稱軸引出進行採樣，通過將錳銅片的對稱軸中心處設置ー個封閉環(包括方形、環形或其他形狀)，在封閉環內設置小信號2點採樣點，可以將ー個錳銅整體等效為2個電流方向一致，渦流以及電磁迴路相反的兩個部件，從而實現磁場幹擾的抵消。


圖I是本發明工字狀封閉環的抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件結構示意圖； 圖2是本發明工字狀封閉環的抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件採樣結構示意圖。
具體實施例方式下面結合實施例和附圖對本發明作進一步說明，但本發明的保護範圍並不限於此。實施例I
如圖1、2所示，一種抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件包括錳銅片1，所述錳銅片I的對稱軸中心處設有封閉環2，封閉環2內設有2個採樣點，封閉環包括方形、環形或工字狀，封閉環2內左右兩側各設有I個採樣點。封閉環2左右兩側的採樣點通過採樣線與計
量裝置3連接。 採用的技術手段是利用信號疊加原理，針對幹擾信號疊加一個與之相反的幹擾信號，使得一正一反兩個信號相互疊加從而抵消幹擾，器件使用錳銅作為原材料，充分利用錳銅的優點，同時對通用錳銅進行變形，將錳銅薄片沿對稱軸中心開孔，使其類似於在對稱軸兩側形成兩片相連對稱的錳銅部件，採樣引出線從開孔內部的位置沿對稱軸引出進行採樣，通過將錳銅片的對稱軸中心處設置一個封閉環(包括方形、環形或其他形狀)，在封閉環內設置小信號2點採樣點，可以將一個錳銅整體等效為2個電流方向一致，渦流以及電磁迴路相反的兩個部件，從而實現磁場幹擾的抵消。含有所保護特徵的錳銅片通過剛性或軟性連接在大信號迴路上，或可以直接連接具有通斷功能的繼電器上，來完成對大信號電流到小信號電壓的轉換，並利用導線將採樣點兩端的小信號電壓傳輸到計量迴路中，使計量電路得到採樣信號，從而完成信號的採集。實施例2
對抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件與普通錳銅電流採樣器件進行試驗
一.120安阻線圈工頻磁場幹擾試驗 I試驗要求
在磁場強度為120安匝工頻磁場幹擾下，電能表放置在磁場強度幹擾最敏感處進行無負載試驗，電能表不應產生多於一個的脈衝輸出；
2試驗條件
2. I電能表加額定電壓，不加電流；
2. 2 Im2方型磁場線圈，磁場強度為120安阻；
2. 3電能表放於線圈其中一側導線附近移動，尋找最敏感點，觀察功率變化；
3試驗結果
抗外界磁場幹擾的抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件試驗數據
淳號|位置I功,
I_電能表底面平行放置在導線上面_0.9W
2~電能表底面垂直放置在導線上面 3~電能表左表面垂直導線071
2~電能表左表面平行導線0Π
4~電能表左表面平行垂直放置導線上面 Of 5 I電能表端子面垂直導線|o.4W
普通抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件試驗數據
權利要求
1.ー種抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件，其特徵在於所述抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件包括錳銅片，所述錳銅片的對稱軸中心處設有封閉環，封閉環內設有2個採樣點。
2.根據權利要求I所述抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件，其特徵在於所述的封閉環包括方形、環形或エ字狀。
3.根據權利要求I所述抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件，其特徵在於所述的封閉環內左右兩側各設有I個採樣點。
全文摘要
一種抗外界磁場幹擾的錳銅電流採樣器件包括錳銅片，所述錳銅片的對稱軸中心處設有封閉環，封閉環內設有2個採樣點。本發明的有益效果在於針對幹擾信號疊加一個與之相反的幹擾信號，使得一正一反兩個信號相互疊加從而抵消幹擾，組件使用錳銅作為原材料，並將錳銅薄片沿對稱軸中心開孔，使其類似於在對稱軸兩側形成兩片相連對稱的錳銅部件，採樣引出線從開孔內部的位置沿對稱軸引出進行採樣，通過將錳銅片的對稱軸中心處設置一個封閉環(包括方形、環形或其他形狀)，在封閉環內設置小信號2點採樣點，可以將一個錳銅整體等效為2個電流方向一致，渦流以及電磁迴路相反的兩個部件，從而實現磁場幹擾的抵消。
文檔編號G01R15/00GK102854368SQ20121036545
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月27日 優先權日2012年9月27日
發明者劉崢嶸, 姜幹才, 江少輝 申請人:杭州炬華科技股份有限公司