[发明专利]一种用于测量电缆中电流的传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测量电缆中电流的传感器，该类型的传感器包括电路和用于该电路的支架，通过形成环路进行所述测量期间，所述电路用于环绕着电缆，支架具有中断环路的开口，并且支架包括位于开口任一侧上的两个末端，电路包括螺旋状的绕组。

背景技术

人们知道通过将上述类型的传感器环绕着电缆而布置从而测量工业电流，特别是在低频或中频。电缆作为变压器的初级，而传感器的电路作为变压器的次级。通过测量在变压器的次级中的感应电压的特征，有可能确定在变压器初级即电缆中流通的电流的强度。

同样地，文献EP-A-0999565描述了用于测量电流的装置。该装置包括设有以开路线圈形式的磁路的变压器，线圈能够在电缆上闭合，而待测的电流在该电缆里流通。该装置具有的缺点是手动执行绕过电缆之后的线圈的闭合。当通路狭窄时，很难闭合并可引发安全问题。

文献FR-A-1478330描述了一种用于通过采用待测量的电流的磁场来测量高达数十万赫兹的工业电流的方法。其包括定直部分的单层低距绕组，回路导线根据其轴线而直接朝向绕组的另一末端返回，所述绕组形成环绕着设法测量强度的电缆的闭合环路。这样的电路被称为Rogowski线圈。后者连接着RC积分器电路，该电路又连接着测量装置。然而，描述的方法要求对绕组手动干预，以使得闭合线圈。这在大量的电缆中是很不容易做到的，并且对于操作者来说可引发安全问题。

文献US-A-7253603描述了类似的装置。通过保持常开的“线圈”解决了必须手动闭合线圈的问题。这具有的缺点是电路于是对外部电场更加敏感，这有可能干扰测量。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于测量电缆中电流的传感器，其执行起来便利安全并且提供了对电流的精确测量。

为此，本发明具有一种用于测量前述类型的电缆中电流的传感器，以达到该目的，其中，支架在以下之间是弹性可变形的：

-第一位置，其中，支架是静止的并且两个末端基本上是面对面的，和

-第二位置，其中，相对于第一位置，两个末端在该位置是相互分开的，

支架非常柔软，其是以这样的方式形成的：

-通过用手将支架的开口压在电缆上，可使支架从第一位置朝向第二位置变形，从而使电缆从环路的外面穿行到环路的里面，或从环路的里面穿行到环路的外面，以及

-一旦电缆已穿过开口，支架就自发地从第二位置返回到第一位置。

当环路围绕诸如电缆的元件时，称为该元件在环路的内侧。相反，当环路没有围绕所述元件时，称为该元件在所述环路的外侧。

根据特殊实施例，传感器可包括下列特征的一个或根据所有的技术上可能的结合而包括若干个下列特征：

-传感器进一步包括固定至支架的把手，以使得将支架的开口压在电缆上；

-电路形成包括开口的Rogowski线圈，线圈的开口位于支架的开口的任一侧上；

-支架包括沿着所述环路而延伸的室，以使得容纳电路的螺旋状绕组；

-支架包括两个外部导引部，以使得当电缆和支架的开口互相抵压着时，引导电缆朝向支架的开口且易于使支架从第一位置朝向第二位置变形，电缆置于环路的外面；

-支架包括两个内部导引部，以使得当电缆和支架的开口互相抵压着时，引导电缆朝向支架的开口且易于使支架从第一位置朝向第二位置变形，电缆置于环路的里面；

-传感器包括用于将电缆维持在适当位置的元件，用于维持在适当位置的元件位于环路的里面并包括室，以使得相对于电路，在预定位置容纳电缆；

-由支架形成的环路基本上在平面里延伸，用于维持在适当位置的元件包括基本上位于所述平面里的两个管状部分，并且每个部分通过两个末端固定到支架，将管状部分综合起来考虑，其在所述平面里具有竖琴形状，竖琴的膨胀部分构成了用于维持在适当位置的元件的室；

-传感器进一步包括位于支架末端的里面或上面的两个磁体，两个磁体置于相对的位置，从而当支架处于第一位置时，它们互相施加吸引力。

本发明还涉及一种测量电缆中的电流的方法，该方法执行如上所述的传感器并包括下列步骤：

-电缆位于环路的外面，支架置于第一位置，支架被手动压在电缆上，电缆在支架的开口的任一侧上与支架接触，以这样的方式从而使支架从第一位置朝向第二位置变形并使电缆进入环路中；以及

-在电缆位于环路里面并且支架已返回到第一位置的情况下，通过在电缆中流通的电流测量电路中感应电流的一个或若干个特征，并且采用测量的一个或多个特征推导出在电缆中流通的电流的值。