[发明专利]非接触式电流传感器安装位置变动补偿装置

权利要求书

1.一种非接触式电流传感器安装位置变动补偿装置，其特征在于，应用于双线电源线电流测量，包含有：

一非接触式电流传感器，其包含有一第一电流传感器、一第二电流传感器、以及一第三电流传感器，该非接触式电流传感器设于一双线电源线上方位置，该双线电源线的两个电源线内径中心连线方向为一水平方向，与该水平方向相垂直的方向为一垂直方向；

一感测元件特性测量单元，其用于建立该非接触式电流传感器相应该双线电源线的一空间特性测量数据库；以及

一非接触电流测量模块，搭配内建该空间特性测量数据库，以计算并输出该双线电源线内的一待测电流I值。

2.根据权利要求1所述的非接触式电流传感器安装位置变动补偿装置，其中，该非接触式电流传感器，其包含有：

一第一电流传感器，其设于双线电源线的该垂直方向上方，且其相距的距离为一第一距离g₁；一第二电流传感器，其设于该第一电流传感器的该垂直方向上方，且其相距的距离为一第二距离g₂；以及

一第三电流传感器，其是通过该水平方向对称于该非接触式电流传感器中心线的两个各自独立的线圈回路串联而成，该第三电流传感器输入端与输出端测量的电压差，为一第三电压V₃；

其中，该第一电流传感器与该第二电流传感器为线圈回路的结构，该第一电流传感器输入端与输出端测量的电压差为一第一电压V₁，该第二电流传感器输入端与输出端测量的电压差为一第二电压V₂。

3.根据权利要求2所述的非接触式电流传感器安装位置变动补偿装置，其中，该感测元件特性测量单元，其包含有：

一空间特性测量数据库，其还包含有：

一水平位移指标，其是由一水平位移W与该第三电压V₃所组成的相应正规化特性测量数据库；以及

一垂直位移指标，其是由该第一电压V₁/该第二电压与一增益所组成的相应特性测量数据库，其中，该双线电源线内的电流为I；

其中，该感测元件特性测量单元，是将该非接触式电流传感器放置在该双线电源线上方位置，连续在该水平方向以及该垂直方向上，二维移动该非接触式电流传感器，经由该双线电源线中电流I的法拉第感应定律输出电压，提取该第一电压V₁、该第二电压V₂、以及该第三电压V₃，建立该第一电流传感器、该第二电流传感器、以及该第三电流传感器的二维空间特性测量数据库。

4.根据权利要求3所述的非接触式电流传感器安装位置变动补偿装置，其中，该非接触电流测量模块，其包含有：

一测量计量单元；

一补偿算法运算单元；以及

该非接触式电流传感器；

其中，经由该非接触式电流传感器放置在该双线电源线上方位置，经由该双线电源线中电流I的法拉第感应定律输出电压，提取该第一电压V₁、该第二电压V₂、以及该第三电压V₃后，输入该补偿算法运算单元，再经该测量计量单元，输出该双线电源线内的一待测电流I值。

5.根据权利要求4所述的非接触式电流传感器安装位置变动补偿装置，其中该补偿算法运算单元，其包含有：

一第一单元，是通过内建的该第一距离g₁与关系式，找出第一距离g₁，其中该第一电压V₁是由该第一电流传感器输入端与输出端测量的电压差，该第二电压V₂是由该第一电流传感器输入端与输出端测量的电压差，经由形成相应的一第一函数f₁关系：

........................该第一函数f₁；

其中该第一函数f₁，是先建立不同该水平位移W下的该第一距离g₁与关系式，因此相同已知的该水平位移W下，该第一距离g₁与具有该第一函数f₁的相应关系，当该第一电压V₁以及该第二电压V₂测量出来时，经由不同该水平位移W下的该一函数f₁中，该第一单元对应找出该第一距离g₁的相应距离；

一第二单元，是通过内建的该待测电流I与关系式，经由电流校正因子的该增益gain，形成相应的一第二函数f₂关系：

该增益............第二函数f₂；

其中该第二函数f₂，是先建立固定的该水平位移W下的不同该第一距离g₁的该增益与关系式，固定已知的该水平位移W下，该增益与具有该第二函数f₂的相应关系，当该第一电压V₁以及该第二电压V₂测量出来时，经由不同该水平位移W下的该第二函数f₂中，该第二单元对应找出该双线电源线中该待测电流I的值；

一第三单元，是通过内建的该水平位移W与第三电压V₃关系式找出该水平位移W，而该水平位移W与关系式，形成相应的一第三函数f₃关系：

该平位移........................该第三函数f₃；

其中该第三函数f₃，是先建立不同的该第一距离g₁与关系式；该第三电压V₃是由该第三电流传感器输入端与输出端测量的电压差，其是针对该水平位移W移动时，所产生的相应电压变化，由已知的该第一距离g₁下，该水平位移W移动与具有该第三函数f₃的相应关系，其中，由该第三电流传感器输入端与输出端测量的电压差，是该第三电压V₃，将该第二单元中，估算出的待测电流I带入该第三函数f₃中，该第三单元，对应找出该水平位移W的值；以及

一第四单元，由设定初始条件开始：设定定初始条件的该第一距离g₁＝0，设定初始条件的该待测电流I＝5A，设定初始条件的该水平位移W＝0mm，然后依次经该第一单元、该第二单元、该第三单元开始迭代，直到待测电流I收敛至或执行次数n超过二十次仍不收敛，则迭代停止，另设初始条件再重新迭代。