[发明专利]一种基于无矩线圈形式的大电流产生小磁场的装置与方法有效
| 申请号： | 202010756913.1 | 申请日： | 2020-07-31 |
| 公开（公告）号： | CN111952052B | 公开（公告）日： | 2022-09-13 |
| 发明（设计）人： | 李贤良;杨成钢;唐毅博;闫东;金贵;王红军;赵阳;范夕庆;孙永斌;张云辉;田冲;李正之 | 申请（专利权）人： | 国网浙江省电力有限公司丽水供电公司;国家电网有限公司 |
| 主分类号： | G01P3/46 | 分类号： | G01P3/46;G01R35/00 |
| 代理公司： | 杭州杭诚专利事务所有限公司 33109 | 代理人： | 尉伟敏 |
| 地址： | 323000 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 基于 线圈 形式 电流 产生 磁场 装置 方法 | ||
1.一种基于无矩线圈形式的大电流产生小磁场的装置，其特征在于，包括
塑料骨架（1），其截面为带间隙的环形；
铜箔线圈（2），沿塑料骨架绕制成双层线圈结构，铜箔线圈（2 ）与输电线路（6）连接；
双线圈结构包括内层螺线管（3）、外层螺线管（4）和连接部（5）；内层螺线管（3）的一侧与外层螺线管（4）的一侧通过连接部（5）连接，内层螺线管（3）和外层螺线管（4）的中心重合，通过接线将输电线路分别与内层螺线管和外层螺线管串联，形成回路；
使双层线圈结构通电，在塑料骨架的中心轴产生弱磁场区域；利用磁场测量的间接测量方法来对电流进行检测。
2.根据权利要求1所述的一种基于无矩线圈形式的大电流产生小磁场的装置，其特征在于，所述的外层螺线管（4）纵向的长度小于内层螺线管（3）纵向的长度。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于无矩线圈形式的大电流产生小磁场的装置，其特征在于，所述的连接部（5）设置在塑料骨架（1）的间隙中，连接部（5）的形状适配于塑料骨架（1）。
4.根据权利要求1或2所述的一种基于无矩线圈形式的大电流产生小磁场的装置，其特征在于，所述的双层线圈结构的外形尺寸满足一下公式：
其中，和分别为内层螺线管（3）和外层螺线管（4）的直径；和分别为内层螺线管（3）和外层螺线管（4）铜箔的长度；和分别为内层螺线管（3）和外层螺线管（4）绕组的匝数。
5.根据权利要求4所述的一种基于无矩线圈形式的大电流产生小磁场的装置，其特征在于，所述的双线圈结构通电后得到的最终的磁场为：
其中，I为励磁电流；和分别为内层螺线管和外层螺线管铜箔的半径；为真空磁导率。
6.一种基于无矩线圈形式的大电流产生小磁场的方法，采用权利要求1~5任意一项中的一种基于无矩线圈形式的大电流产生小磁场的装置，其特征在于，包括以下步骤：
S1：使用铜箔线圈（2）在塑料骨架（1）上绕制双层线圈结构；
S2：使双层线圈结构通电，在塑料骨架（1）的中心轴产生弱磁场区域。
7.根据权利要求6所述的一种基于无矩线圈形式的大电流产生小磁场的方法，其特征在于，所述的步骤S1包括以下步骤：
S11：在塑料骨架（1）内层绕制铜箔线圈（2）形成内层螺线管（3）；
S12：通过连接部（5）使内层螺线管的铜箔线圈过渡到塑料骨架外层绕制；连接部为贴合塑料骨架边缘形状的弧形；
S13：铜箔线圈在塑料骨架外层绕制形成外层螺线管（4）；
S14：通过接线将输电线路分别与内层螺线管和外层螺线管串联，形成回路。
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