[发明专利]一种零温漂自补偿罗氏线圈

说明书

技术领域

本发明涉及到罗氏线圈领域，特别是指一种自补偿零温漂的罗氏线圈。

背景技术

目前，采用非磁性骨架制成的罗氏线圈被广泛应用于电流互感器等测量领域，此种线圈有极大的动态范围，不会出现磁饱和的问题，二次输出为小的电压信号，能够与数字化二次设备匹配，具有诸多优势。但近几年的应用情况表明，罗氏线圈也有其固有的缺陷，其中一个缺陷就是温度性能不佳。在几十度的温度变化范围内，罗氏线圈的测量精度往往不能满足电力系统对测量设备的要求，因此多作为保护线圈使用，测量线圈仍需另外采用带有铁心的电磁感应线圈，这样就在一定程度上增加了测量设备的成本。如果能够改变罗氏线圈的温度性能，使其在较大温度范围内都能够具有高测量精度，则仅用一个罗氏线圈就可以实现测量与保护的双重功能，这对于降低设备的成本及复杂度具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种自补偿、零温漂的罗氏线圈，该罗氏线圈具有良好的温度性能，可以实现测量与保护的双重功能，满足绝大部分测量设备的需要。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种零温漂自补偿罗氏线圈，包括非磁性材料的线圈骨架、缠绕于线圈骨架上的线圈绕组，该线圈绕组设有信号输出端，所述线圈骨架内部均匀填充有导磁粉末。

作为一种优选的方案，所述导磁粉末的相对磁导率为10³~10⁵量级。

作为一种优选的方案，所述导磁粉末在线圈骨架内的填充比例为1%~99%。

采用了上述技术方案后，本发明的效果是：由于所述线圈骨架内部填充有导磁粉末，非磁性材料的线圈骨架在温度升高时，非磁性材料膨胀，单位体积内的导磁粉末将有所减少，整个线圈骨架的磁导率随之下降，可以实现线圈骨架高度与线圈骨架磁导率的乘积不随温度变化，使其在较大的温度范围内都能够具有高测量精度，具有良好的温度性能，可以实现测量与保护的双重功能，满足绝大部分测量设备的需要。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是图1的A-A结构剖视图；

附图中：1.线圈骨架；2.线圈绕组；3.导磁粉末；4.信号输出端。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1，2所示，一种零温漂自补偿罗氏线圈，包括非磁性材料的线圈骨架1、缠绕线圈骨架上的线圈绕组2和信号输出端4，该线圈骨架1一般横截面为矩形，所述线圈骨架1内部填充有导磁粉末3，一般导磁粉末为高磁导率材料的金属粉末，高磁导率材料的相对磁导率为10³~10⁵量级，所述导磁粉末3在线圈骨架1内的填充比例为1%~99%。

所用的非磁性线圈骨架的材料可以为陶瓷、尼龙、聚四氟乙烯等。

本实施例中，线圈骨架1材料的相对介电常数介于3~5之间，导磁粉末3的相对磁导率为5000左右，导磁粉末3的填充比例优选在35%~50%之间，在制作线圈骨架1时将计算好的一定体积的导磁粉末3混入线圈骨架的材料中均匀搅拌，然后再一次性成型。该罗氏线圈的温度系数一般在±10ppm以内。

罗氏线圈的测量原理为电磁感应原理，非磁性材料的线圈骨架1在温度升高时，非磁性材料的线圈骨架膨胀，单位体积内的导磁粉末3将有所减少，整个线圈骨架1的磁导率随之下降，，即可实现骨架高度横截面的矩形高度h与骨架磁导率μ二者的乘积不随温度变化。从而使得罗氏线圈具有良好的温度性能，本发明罗氏线圈输出信号的温度系数可达10ppm以内，能够使测量结果具有0.2%以内的精度，满足绝大部分测量设备的需要，从而使得罗氏线圈可以实现测量与保护的双重功能，降低了设备的成本和复杂度。