[发明专利]一种基于罗氏线圈的电子式电流互感器及其特性分析方法

摘要

本发明公开了一种基于罗氏线圈的电子式电流互感器，包括罗氏线圈等效电路、放大电路和积分电路；积分电路通过放大电路与罗氏线圈等效电路连接。建立的罗氏线圈电子式电流互感器模型中罗氏线圈等效电路用来等效线圈的参数，通过采样电阻输出电压信号；放大电路将线圈输出的小电压信号进行放大，以供后面的积分元件使用；最后的积分电路是最重要的一个部分，首先良好的积分环节一方面可以放大需还原的信号，能保证测量的精确度，降低误差，另一方面可以优化信号，过滤掉无用的干扰。并根据建立的对罗氏线圈电子式电流互感器模型进行仿真模拟分析其特性，为电子式电流互感器在实用过程中提供技术支持。

主权项

1.一种基于罗氏线圈的电子式电流互感器，其特征在于：包括罗氏线圈等效电路、放大电路和积分电路；积分电路通过放大电路与罗氏线圈等效电路连接；所述罗氏线圈等效电路，包括感应电动势e(t)、等效电阻R0、线圈电感L、线圈等效杂散电容C和取样电阻RL；等效电阻R0、线圈电感L和线圈等效杂散电容C串联连接在感应电动势e(t)上，取样电阻RL并联在线圈等效杂散电容C上得到取样电压u1(t)；所述放大电路，包括第一运算放大器、电阻R1、电阻R2和电阻R3；第一运算放大器的同向输入端经电阻R1与罗氏线圈等效电路的一个输出端；第一运算放大器的反向输入端经电阻R2与罗氏线圈等效电路的另一个输出端连接，第一运算放大器的反向输入端经电阻R3与第一运算放大器的输出端连接，第一运算放大器的输出端与积分电路的电阻R4连接；与积分电路的第二运算放大器的反向输入端连接；所述积分电路，包括第二运算放大器、电阻R4、电阻R5、电阻R8和直流负反馈单元，第二运算放大器的反向输入端通过电阻R4与第一运算放大器的输出端连接，第二运算放大器的正向输入端经电阻R5与罗氏线圈等效电路的另一个输出端连接，第二运算放大器的输出端经电阻R8与罗氏线圈等效电路的另一个输出端连接，且第二运算放大器的反向输入端和输出端之间设置有直流负反馈单元，所述直流负反馈单元，包括电容C1、电容C2、电阻R6和电阻R7；两个串联连接的电阻R6与电容C1并联连接后连接在第二运算放大器的反向输入端和输出端之间，电阻R7的一端连接在两个电阻R6之间，电阻R7的另一端与电容C2串联连接后接地。