[发明专利]感应式电流互感器

说明书

本发明涉及一种感应式电流互感器(10)，用于将一次电流转换为二次电流，其中，该感应式电流互感器(10)具有以下特征：带有两个接头(41，42)的二次绕组(40)，构造为用于将信息传输到外部测量设备(120)的电子装置(50)，与二次绕组(40)相连的第一感应式耦合装置(60)，通过第一感应式耦合装置(60)与二次绕组(40)耦合的能源供应装置(80)，并且其构造为，通过二次绕组(40)的二次电流产生用于电子装置(50)的电源电压。

技术领域

本发明涉及一种感应式电流互感器，该感应式电流互感器用于将待测量的一次电流转换为二次电流，以及涉及一种测量结构，其包括这种感应式电流互感器。

背景技术

例如已知的是，在过程自动化中，借助电流互感器监视例如200A的大电流。

由DE 36 15 463 A1已知一种在测量结构中用于信号传输的结构，该结构包括测量用互感器和与其相距较远安置的分析装置。该测量用互感器通过双线电缆与分析装置相连，通过双线电缆一方面将对于测量用互感器的运行所必需的直流电压从分析装置传输到该测量用互感器，并且另一方面将显示测量参数的测量值信号从该测量用互感器传输到分析装置。

由DE 29 521 924 A1已知一种用于产生和处理测量信号的装置，该装置具有带测量用互感器的传感器和远离传感器的用于分析传感器测量信号的分析单元。传感器可以通过数据传输电缆与分析单元相连，通过其还可以传输传感器的特征数据。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种感应式电流互感器，可以独立于外部设备对其内部电子部件供能。

本发明的核心思想体现在，感应式电流互感器本身通过二次电路为集成的电子部件供能，并且可以通过连接在二次绕组上的二次电缆借助电流调制传输数据。

上述问题一方面通过权利要求1的技术特征解决。

以此设置一个用于将待测量的一次电流转换为二次电流的感应式电流互感器。感应式电流互感器可以例如是插入式电流互感器。感应式电流互感器具有带有两个接头的二次绕组。此外，在感应式电流互感器中集成了电子装置，其构造用于将信息传输到外部测量设备。

信息可以包含感应式电流互感器的特征数据，该特征数据优选可存储在电子装置的存储器中。

此外，感应式电流互感器具有与二次绕组相连的感应式耦合装置。内部能源供应装置通过耦合装置与二次绕组耦合，并且构造用于通过二次绕组的二次电流产生用于电子装置的电源电压。

根据一个有利的扩展方案，感应式电流互感器具有两个连接导体，其分别与二次绕组接头中的一个相连。耦合装置优选构造为带有一个第一和一个第二绕组的变流器，其中，连接导体中的一个构成变流器的第一绕组，并且第二绕组与内部能源供应装置相连。

电子装置的有利的设计目的是，有针对性地对二次绕组的二次电流进行调制，从而可以传输优选为特征数据的信息。

为了实现可靠地运行，含有信息的信号的载波频率应当明显高于待测的一次电流的谐波，从而使代表真正的测量信号的二次电流不会由于调制信号而失真。

为了可以通过二次电流传输信息，电子装置可以有利地通过第一感应式耦合装置，或者第二感应式耦合装置或者电容式耦合装置与二次绕组耦合，从而可以有针对性地调制二次电流。

一个有利的扩展方案设计为，感应式电流互感器的电子装置具有用于测量二次电流的测量装置，用于测量位于二次绕组的接头上的二次电压的测量装置和用于根据二次电流和二次电压计算电功率的装置。

为此，电子装置可以构造为，根据算得的电功率识别超出预定的额定功率的情况，并且借助二次电流的调制将该状态为测量设备信号化。为此，电子装置可以具有用作控制单元的微控制器。