[发明专利]位置补偿的电流测量装置在审
申请号: | 201980078339.4 | 申请日: | 2019-11-19 |
公开(公告)号: | CN113167819A | 公开(公告)日: | 2021-07-23 |
发明(设计)人: | 托比亚斯·施塔特费尔德尔 | 申请(专利权)人: | 菲尼克斯电气公司 |
主分类号: | G01R15/20 | 分类号: | G01R15/20;G01R19/32 |
代理公司: | 北京天昊联合知识产权代理有限公司 11112 | 代理人: | 张凯;张杰 |
地址: | 德国勃*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 位置 补偿 电流 测量 装置 | ||
本发明涉及一种用于测量能穿过电流测量变换器延伸的电导体内的电流强度的电流测量变换器,包括具有壳体基本区段和至少一个能与壳体基本区段联接的壳体配合件的壳体,其中壳体基本区段与壳体配合件在闭合状态下彼此联接并形成中央的通孔,并且其中电导体能够布置在壳体基本区段与壳体配合件之间的该中央的通孔内,从而电导体穿过壳体延伸,其中壳体基本区段包括探测环的第一部分,壳体配合件包括探测环的第二部分,从而当导体插入电流测量变换器中时,在壳体的闭合状态下形成围绕导体闭合的探测环,并且具有至少两个用于同时测量电导体的电流强度并用于生成第一和第二传感器信号的传感器,并且还具有在电流测量变换器内的分析装置,用于同时地分析第一和第二传感器信号并用于输出校正的输出信号。
技术领域
本发明涉及一种位置补偿的电流测量装置,用于测量流过电导体的电流强度。
背景技术
电流测量变换器在文献中以不同的实施方式进行描述。它们用于检测流过电导体的或在电导体处存在的电流强度并且输出反映电流强度的可用信号。存在具有侵入式电流测量装置的电流测量变换器,例如被压入到导体中的针。还已知非接触式电流测量变换器,其以非接触方式感测电导体的电流强度。这种已知的电流测量变换器可以具有探测环,该探测环围绕电导体闭合,从而使电导体延伸穿过电流测量变换器的探测环。
非接触式电流测量变换器实现了一方面的电导体与另一方面的电流测量变换器之间的电分离或电位分离。由此实现了对电流测量变换器的保护以免受有时电导体的高电流强度或电压的影响。
已知的电流测量变换器可以具有壳体,该壳体围绕电导体闭合地延伸。在壳体的内部于是形成用于容纳电导体的容纳空间。在壳体中设有探测环,利用该探测环使围绕导体的磁场聚焦。在该探测环中可以引入探头,借助于该探头最后测量导体的电流。
上述已知的实施方式的例子例如可以参见US 2015/0212117 A1,或DE 10 2007035 184 A1,或US 2013/0342188 A1,或DE 10 2014 119 276 A1。
由DE 10 2007 035 184 A1已知,使用多个磁场传感器,以便补偿外部干扰场。
然而,借助上述实施方式不能或不能充分解决装置本身引起的缺陷。因此,例如已知的是,例如在前述的DE 10 2007 035 184 A1中,使用有助于避免错误调整的定位辅助装置。然而,单次错误调整的探测器环仍然测量有误差,并且本领域技术人员将不容易认识到这种有误差的测量。
此外,已知的结构受限于,待测量的电导体必须精确地居中地布置在探测环的内部中,以便不会出现错误的测量。为此,例如将已知的探测环浇注在待测量的电缆上。前述的DE 10 2007 035 184 A1为此使用夹钳,所述夹钳应将导体尽可能保持在装置的中心。然而,如果夹钳被忘记或者没有正确地使用或者老化,则会再次出现错误的测量,并且本领域技术人员不能容易地将由此产生的低百分比范围内的误差与有缺陷的结构相关联。
然而,如今认为需要在测量电导体的电流强度时实现尽可能小的测量误差,尽可能甚至小于测量值的1%或更小的测量误差。
发明内容
发明人认识到,为了实现电流测量变换器的期望的低的误差率,也必须能够补偿这些由于电流测量变换器的结构本身引起的误差。在此,发明人也已经认识到,在探测环的结构中的微米大小的偏差已经能够产生百分比范围内的测量误差。
因此,本发明使得能够补偿结构中固有的误差。这种自补偿的电流测量变换器提供了用于电流测量的方便的基础,因为根据本发明的电流测量变换器可以自动补偿错误调整。因此,本发明使得能够更方便和快速地安装,同时提高电流测量变换器的容错性和稳定性。
由于本发明的自补偿的电流测量变换器也促使不再必须试用并且费时地调整多个设备,以便实现具有特别低的误差值的可接受的测量,所以本发明的自补偿的电流测量变换器总体上甚至是特别成本有利的并且在质量上是高品质的。
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