[发明专利]非接触式电流传感器、故障监测装置和方法

权利要求书

1.一种非接触式电流传感器，其特征在于，包括：

外壳(110)，其为内部中空、两端开口的柱状，材质为铝，并纵向分布；

两个端盖，其分别封盖着外壳(110)两端的端口，材质为树脂；

铁芯，其竖直布置于外壳(110)内，并由上内芯(120)和下内芯(130)构成，且上内芯(120)采用高磁导率材料，下内芯(130)采用低磁导率材料；

漆包线(140)，其绕制于上内芯(120)和下内芯(130)上，且其上在上内芯(120)和下内芯(130)的过渡处设置外抽头(150)；

第一积分电阻(160)，其一端与外抽头(150)电连接，另一端与漆包线(140)绕出下内芯(130)的抽头电连接；

第二积分电阻(170)，其一端与漆包线(140)绕出上内芯(120)的抽头电连接，另一端与漆包线(140)绕出下内芯(130)的抽头和第一积分电阻(160)的公共端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种非接触式电流传感器(1)，其特征在于：所述高磁导率材料为坡莫合金；所述低磁导率材料为ABS。

3.根据权利要求1或2所述的一种非接触式电流传感器(1)，其特征在于：所述漆包线(140)在上内芯(120)上绕制的匝数为20～60匝，所述漆包线(140)在下内芯(130)上绕制的匝数为300～500匝；所述第一积分电阻(160)的阻值为30～70Ω，所述第二积分电阻(170)的阻值为800～1200Ω。

4.一种故障监测装置，其特征在于：包括上位机，以及与上位机通讯连接的服务器，以及多个与服务器连接的监测终端；

所述监测终端包括电容分压传感器(2)、调理电路(3)和如权利要求1～3所述非接触式电流传感器(1)；所述非接触式电流传感器(1)纵向垂直安装于线路杆塔上，所述调理电路(3)分别与漆包线(140)绕出下内芯(130)的抽头、漆包线(140)绕出上内芯(120)的抽头以及外抽头(150)电连接；所述电容分压传感器(2)布置于被测带电三相导线下方。

5.根据权利要求4所述的一种故障监测装置，其特征在于：所述调理电路(3)包括一级放大电路(310)、二级放大电路(320)、滤波电路(330)、移相电路(340)和增益调整电路(350)，所述一级放大电路(310)的一路输出依次连接滤波电路(330)、移相电路(340)和增益调整电路(350)，所述一级放大电路(310)的另一路输出依次连接二级放大电路(320)和增益调整电路(350)。

6.根据权利要求4或5所述的一种故障监测装置，其特征在于：

所述电容分压传感器(2)包括：

金属片(210)，其布置于线路下方，并与线路之间形成耦合电容C₁,以及与大地之间形成对地电容C₂；

采样电容C_M1，与阻尼电阻R相串联后并联在耦合电容C₁两端。