[实用新型]开口式罗氏线圈

说明书

技术领域

本实用新型属于电流测量技术领域，具体涉及一种开口式罗氏线圈，可以用于配电线路故障定位装置。

背景技术

罗氏线圈具有测量范围宽，线性度好，结构简单，无开路风险等特点，适合于电力线路的电流参数测量。一般可分为开口式和封闭式两种结构，开口式的罗氏线圈安装、维护较为方便，适宜于应用在带电导体不易拆装的场合。

传统的开口式罗氏线圈，多将导线均匀绕制在非磁性的柔性材料构成的骨架上，外面再增加屏蔽结构。但其测量精度受骨架材料和导线绕制影响。难以满足高精度测量的要求，同时需要外部额外的屏蔽结构，其体积较大，使其安装带来一定困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于抗干扰能力强的高精度开口式的PCB罗氏线圈，以克服上述困难。

本实用新型的技术方案为：一种开口式罗氏线圈，包括双层PCB板，每层PCB板由一对相对设置的半圆环形板构成，相对设置的两块半圆环形板之间设有间隙，所述PCB板中间为一间隔绝缘层，该间隔绝缘层两侧由内向外依次对称设置导电层、间隔绝缘层和屏蔽层，线圈敷设于所述导电层，两个屏蔽层由设置在靠近罗氏线圈外径处的连接两屏蔽层的通孔进行电气连接，形成法拉第笼屏蔽罩结构。

在一个具体实施方式中，一对半圆环形板的一端开口为常开开口，常开开口处设有信号引出端，一对半圆环形板另一端处的线圈通过屏蔽连接线相连，屏蔽连接线同时将一对半圆环形板的屏蔽层相连。

在一个具体实施方式中，两层PCB板的线圈通过导线连接。

在一个具体实施方式中，PCB板最外层为导电层，该导电层敷设有屏蔽铜箔构成所述屏蔽层。

在一个具体实施方式中，所述通孔孔壁镀有金属层。

在一个具体实施方式中，所述通孔沿圆周均布。

在一个具体实施方式中，所述线圈包括在两导电层蚀刻的导线，两层的导线通过导通于两导电层的埋孔形成连接，埋孔孔壁镀有金属层。

在一个具体实施方式中，两层的导线绕制方向相反。

在一个具体实施方式中，所述通孔间隔设置在相邻埋孔间隙处。

本实用新型由于使用PCB板材作为罗氏线圈的基材，PCB材料具有温度稳定性好的特点，不容易变形，同时采用数控加工的方式，线圈蚀刻在铜箔上，其线圈布置均匀，参数一致性好，本实用新型的罗氏线圈在精度、一致性、稳定性方面均优于传统的罗氏线圈。

通过布置在多块PCB板第二和第三导电层的两个线圈，为串联结构，可以增加空心线圈的信号感应强度，提高罗氏线圈的灵敏度。同时，两个线圈由于线圈的绕线方向相反，在垂直方向上的磁场对单个线圈的影响相互抵消，因此可以消除垂直方向的磁场干扰。

通过布置在PCB板第一和第四导电层的屏蔽铜箔，两层铜箔通过罗氏线圈外圈的导电通孔相连接，形成一个法拉第电笼的屏蔽罩结构，将布设在第二和第三导电层的线圈包裹在内，由于铜箔和通孔均为导体，外界的电磁干扰均被屏蔽，不至于影响内部线圈，从而使罗氏线圈获得良好的抗电磁干扰的性能。

且由于将屏蔽层和线圈一同布置在PCB板上，无需再增加额外的屏蔽结构，使整体结构减小，生产制作简单，一致性好。

附图说明

图1是本实用新型罗氏线圈的一个具体实施例的整体结构示意图。

图2是罗氏线圈的PCB板剖面结构示意图。

图3是罗氏线圈连接示意图。

其中，罗氏线圈上半部1、罗氏线圈下半部2、顶层上半部PCB板11、底层上半部PCB板12、顶层下半部PCB板21、底层下半部PCB板22、屏蔽连接线3、信号引出端4；

罗氏线圈内径R1、罗氏线圈外径R2、通孔5、第一导电层61、第二导电层62、第三导电层63、第四导电层64、第一间隔绝缘层71、第二间隔绝缘层72、第三间隔绝缘层73、屏蔽铜箔8、线圈9、埋孔10；

上半部PCB板顶层线圈首端121、上半部PCB板顶层线圈尾端122、下半部PCB板顶层线圈首端123、下半部PCB板顶层线圈尾端124、上半部PCB板底层线圈首端125、上半部PCB板底层线圈尾端126、下半部PCB板底层线圈首端127、下半部PCB板底层线圈尾端128；

顶层线圈第二导电层走线131、顶层线圈第三导电层走线132、底层线圈第二导电层走线133、底层线圈第三导电层走线134。

具体实施方式