[发明专利]电流测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及测量领域，具体而言，涉及一种电流测量装置。

背景技术

在高压大功率直流或交流电力传输中，用光学的方法测量高压传输线上的电流受到了广泛的关注，基于光纤技术的各类光电电流互感器的研发和应用已得到了国际间广泛的重视。

在高压大功率直流或交流电力传输中，主要利用法拉第效应等磁光效应实现测量高压传输线上的电流。

磁场和电流的对应关系的对应关系如式(1)所示：

式(1)中左边是被测导体中的电流，右边是磁场强度的闭环积分。

闭环的法拉第效应的电流测量工艺复杂，使用较少。所以现有技术中，利用法拉第效应等磁光效应实现测量高压传输线上的电流主要使用局部磁场测量推算电流的方法。但是采用这种方式测量高压传输线上的电流时，磁场的测量受到外界不确定因素的干扰导致与电流的关系出现偏差，导致测量到的电流误差较大。常见的干扰源包括高压传输线的接线方式，外部电流等。

现有技术中使用局部磁场测量电流受到外界干扰源的影响导致测量误差大的问题，尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种电流测量装置，以解决现有技术中使用局部磁场测量电流受到外界干扰源的影响导致测量误差大问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电流测量装置。本发明提供的电流测量装置包括：屏蔽磁环，具有用于使被测导体穿过的通孔；磁场传感器，设置通孔中，用于获取被测导体中通过的电流产生的感应磁场的磁场强度；信号处理模块，通过传输部件与磁场传感器连接，用于利用磁场传感器获取的磁场强度计算被测导体中通过的电流。

进一步地，屏蔽磁环为套筒状。

进一步地，屏蔽磁环上缠绕有线圈，线圈围绕屏蔽磁环的纵剖面在屏蔽磁环的内表面和外表面上连续缠绕。

进一步地，本发明提供的电流测量装置包括：取电模块，与线圈的两个接线端连接。

进一步地，屏蔽磁环由硅钢片或非晶合金材料压接制成。

进一步地，磁场传感器为多个，沿周向均匀分布在被测导体屏蔽磁环的内侧；信号处理模块还用于将多个磁场传感器所获取的磁场强度进行线性累加，并基于累加所获得的累加磁场强度计算被测导体的中通过的电流。

进一步地，磁场传感器为二个或四个。

进一步地，磁场传感器为磁光传感器，传输部件包括多条光纤，光纤的数量与磁场传感器的数量相匹配，其中光纤的输入端与对应的磁场传感器的输出部件连接，光纤的输出端与信号处理模块连接。

应用本发明的技术方案，本发明的电流测量装置包括：屏蔽磁环，具有用于使被测导体穿过的通孔；磁场传感器，设置通孔中，用于获取被测导体中通过的电流产生的感应磁场的磁场强度；信号处理模块，通过传输部件与磁场传感器连接，用于利用磁场传感器获取的磁场强度计算被测导体中通过的电流。本发明利用屏蔽磁环对除被测导体内电流产生的磁场之外的干扰磁场进行屏蔽，提供了有利于进行测量的稳定均匀的磁场环境，减少了由于外部干扰源造成的电流测量误差，提高了电流测量精度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的电流测量装置的示意图；

图2是根据本发明实施例的电流测量装置中屏蔽磁环缠绕有线圈的示意图；

图3是根据本发明优选实施例的电流测量装置在第一种干扰源下的应用示意图；

图4是根据本发明优选实施例的电流测量装置在第二种干扰源下的应用示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明实施例提供了一种电流测量装置，图1是根据本发明实施例的电流测量装置的示意图，如图1所示，该电流测量装置包括：屏蔽磁环2，具有用于使被测导体3穿过的通孔；磁场传感器1，设置通孔中，用于获取被测导体3中通过的电流产生的感应磁场的磁场强度；信号处理模块6，通过传输部件5与磁场传感器1连接，用于利用磁场传感器1获取的磁场强度计算被测导体3中通过的电流。