[发明专利]一种超薄大电流互感器

说明书

技术领域

本发明涉及电流互感器领域，特别是涉及一种超薄大电流互感器。

背景技术

    电流互感器，一般用软磁材料穿在电流导线上测量导线电流。这样的互感器体积非常大，或者在导线穿入分流电阻得到采样电压，这种互感器不能和二次电压直接隔离，而目前低压电器小型化是市场应用的趋势，就需要一种体积小且隔离电压高、精度高，能同时测量交流电流和直流电流的电流互感器。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种超薄大电流互感器，能够测量交流和直流电流，输出0-5V电压，该电流互感器的一次和二次的隔离电压大于2kV，此电流互感器体积小，适用于结构紧凑的大电流保护的低压电器。

    为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种超薄大电流互感器，包括：主导电排、两个分流导电排、线路板、电流采集集成块和二次输出导线；所述主导电排的两端分别连接有一个分流导电排，所述线路板焊接在两个分流导电排之间，所述电流采集集成块焊接在线路板上。

优选的是，所述二次输出导线焊接在线路板上。

优选的是，所述主导电排的电阻小于分流导电排与电流采集集成块串联后的电阻。

优选的是，所述电流采集集成块为二次输出0-5V电压的电子贴片集成块。

本发明的有益效果是：本发明能够测量交流和直流电流，而且体积小，适用于结构紧凑的大电流保护的低压电器。

附图说明

    图1是本发明一种超薄大电流互感器的结构示意图；

    图2是所示一种超薄大电流互感器的等效电器原理图；

    附图中各部件的标记如下：1、主导电排；2、分流导电排；3、线路板；4、、电流采集集成块；5、二次输出导线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1和图2，本发明实施例包括：

一种超薄大电流互感器，如图1所示，包括：主导电排1、两个分流导电排2、线路板3、电流采集集成块4和二次输出导线5；所述主导电排1的两端分别连接有一个分流导电排2，所述线路板3焊接在两个分流导电排2之间，所述电流采集集成块4焊接在线路板3上；所述二次输出导线5焊接在线路板3上；所述主导电排1的电阻小于分流导电排2与电流采集集成块4串联后的电阻；所述电流采集集成块4为二次输出0-5V电压的电子贴片集成块。

被测电流I通过主导电排1和分流导电排2，形成两路电流I1和I2，由于主导电排1的电阻小于分流导电排2加上电流采集集成块4的电阻，这样流经电流采集集成块4的电流就很小且正比于被测电流I。

即：I=I1+I2   

电流流经电流采集集成块4，电流采集集成块4把电流线性地转换成0~5V电压通过二次输出导线5输出供测量设备使用。

本发明的等效电气原理图如图2，主导电排1的等效电阻为R1，分流导电排2的等效电阻为R2，电流采集集成块4和线路板3的电阻等效为R3，这样总电阻为：

R=1/{(1/R1)+[1/(R2+R3)]}       

I=U/R                      

I1=U/R1                     

I2=U/(R2+R3)                  

其中U为导电排两端的压降。

由于R1、R2、R3制造好后阻值就是固定的因此有：

I与U成正比，又I2与U成正比，则I与I2成正比。

所以可通过I2乘上导电排的电阻系数得到I，实现对I电流的测量。

电流采集集成块4可以测量0~20A的交流和直流电流，把电流转换成0~5V的电压，且电流采集集成块4的一次和二次的隔离电压达2kV以上。

本发明能够通过主导电排和分流导电排的截面积设置额定电流大小，额定电流可设计到千安级，该电流互感器所占体积和厚度非常小，适合在结构紧凑的电流保护产品中使用；电流互感器的一次和二次的隔离电压可达2kV，而且该电流互感器可测量交流和直流电流，精度高、线性度高。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。