[发明专利]测量传感器，测量装置，识别模块，测量方法和校准方法

说明书

本发明涉及一种测量传感器(19)，包括：至少一个电感式的电流转换器(12)，用于与引导穿过电感式的电流转换器(12)的导体(11)中的电通流相关地产生电测量信号；和用于将电感式的电流转换器(12)与测量值变换器(16)连接的端子，其中电感式的电流转换器(12)与端子的至少两个端子接触部(15)电连接，以便将电测量信号传输给测量值变换器。测量传感器(19)的特征在于在电感式的电流转换器(12)和两个端子接触部(15)之间连接的识别模块(18)，所述识别模块在将询问信号施加到两个端子接触部(15)上时向回提供应答信号，其中应答信号对于电感式的电流转换器(12)的测量区域是特定的。本发明此外涉及一种测量装置(10)、一种识别模块(18)、一种测量方法(10)和一种用于这种测量传感器(19)的校准方法。

技术领域

本发明涉及一种用于无接触地测量导体中的电流的测量装置，以及不同的设备和用于其运行的方法。

背景技术

从现有技术中已知用于无接触地测量电流的多种设备和方法。通常，对此使用具有铁磁性的芯和至少一个围绕芯缠绕的线圈的电流转换器。在此，测量芯完全地或部分地包围由电流穿流的导体，使得在围绕芯缠绕的线圈中感生出对应于要测量的电流的测量电流。这种电流转换器也以英语术语“current transformer”(CT)已知。

通过铁磁性的芯以及线圈的多个绕组的设计方案，这种电流转换器可以匹配于不同的应用领域。出于电安全性的原因并且为了随后的测量链的一致性，已知的电流转换器在此通常将例如0至0.33V的一致的输出信号作为测量信号输出，与相应的电流转换器的具体的测量范围无关。例如，0.25V的信号在第一电流转换器中可以代表20A的电通流而在第二电流转换器中可以代表200A的电通流。

为了将测量信号转换成具体的测量值，因此需要设定相应的缩放因数或其他换算值。这种值典型地手动地在执行测量或安装电流转换器时设定。手动地设定相应的换算值易于引起错误，使得尤其在复杂的安装中，如例如在建筑物监控的领域中，使用部分错误的换算值，这又引起在监控和控制供能系统时的后续错误。

发明内容

在该背景下，本发明基于如下目的，进一步地改进测量装置和方法，以便避免或至少减少在无接触地测量导体中的电流时的可能的错误源。

根据第一方面，上述目的通过一种测量传感器来实现，所述测量传感器包括：至少一个电感式的电流转换器，用于与引导穿过电感式的电流转换器的导体中的电通流相关地产生电测量信号；和用于将电流转换器与测量值变换器(Messumformer)连接的端子。在此，电感式的电流转换器与端子的至少两个端子接触部电连接，以便将电测量信号传输到测量值变换器上。测量传感器此外包括连接到电感式的电流转换器和两个端子接触部之间的识别模块，所述识别模块在例如通过测量值变换器的识别装置将询问信号施加到两个端子接触部上时向回提供应答信号，其中应答信号对于电感式的电流转换器的测量区域是特定的。这种测量传感器能够实现自动地确定装入测量传感器中的电流转换器的测量范围进而无错误地选择适合的换算值。

在至少一个设计方案中，应答信号对于电流转换器或测量传感器的类型是特定的。

在至少一个设计方案中，识别模块包括至少一个电阻元件，使得在施加测试电压作为询问信号时，将穿过测量传感器的电通流或在两个端子接触部之间的电压降作为应答信号向回提供。这种识别模块是尤其简单的并且可成本适宜地实现并且允许在电路方面尤其简单地区分不同的测量传感器或在其中装入的电流转换器。优选地，识别模块包括两个尺寸设计成同样大的电阻，所述电阻将两个端子接触部对称地与电感式的电流转换器连接。