微安级电流互感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型所述微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，所述线圈的绕线走向为，绕线先沿磁芯的环形面水平回绕一圈后再环绕磁芯一周。所述磁芯的外径D小于20mm,所述磁芯的高度L小于20 mm。另一方案，微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，所述线圈的绕线走向为，绕线顺时针环绕磁芯一周再逆时针退行环绕磁芯一周。所述磁芯的外径D小于20mm,所述磁芯的高度L小于20 mm。本实用新型的有益效果是，由于线圈的绕线走向采用回绕线，使得线圈在水平面投影匝数为零，从而抵消了干扰。因此本实用新型互感器理论上能做到零干扰。
【专利说明】
微安级电流互感器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及微安级电流互感器。
【背景技术】
[0002] 低功率电磁式电流互感器由于其抗干扰能力强，结构简单，工艺方便以及电气隔 离方便等优点在电流参数测量中得到广泛应用。但对于小信号测量特别是微安级电流测量 中因测量信号小，故存在受外部干扰信号影响大、激励功率不足而产生的线性度差，严重制 约了低功率电磁式电流互感器的应用。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的，是要提供一种微安级电流互感器，选用低损耗铁基非晶合金 材料为磁芯材料，以减小铁芯的磁损耗;采用回绕线技术抵消测量环境中的杂散电磁干扰； 在绕线的开始端和结束端，连接屏蔽线，采用屏蔽引线技术防止引线中的串入干扰。
[0004] 本实用新型是这样实现的：
[0005] 方案之一，所述微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，所述线圈的绕线走向为，绕 线先沿磁芯的环形面水平回绕一圈后再环绕磁芯一周。所述磁芯的外径D小于20mm，所述 磁芯的高度L小于20 mm。
[0006] 方案之二，微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，所述线圈的绕线走向为，绕线顺 时针环绕磁芯一周再逆时针退行环绕磁芯一周。所述磁芯的外径D小于20mm，所述磁芯的 高度L小于20 mm。
[0007] 本实用新型的有益效果是，由于线圈的绕线走向采用回绕线，使得线圈在水平面 投影匝数为零，从而抵消了干扰。因此本实用新型互感器理论上能做到零干扰。
【附图说明】
[0008] 图1为本实用新型所述磁芯结构示意图。
[0009] 图2为本实用新型方案之一线圈的绕线走向。
[0010] 图3为本实用新型方案之二线圈的绕线走向。
[0011] 图中：1.磁芯，2.绕线，3.环形面水平回绕一圈，4.绕线顺时针环绕，5.绕线逆 时针退行环绕，6.绕线的开始端，7.绕线的结束端。
【具体实施方式】
[0012] 本实用新型所述微安级电流互感器，如图1、2、3所示，有下述两种方案：
[0013]方案之一，如图2所示，所述微安级电流互感器，它包括磁芯1、线圈，所述线圈的绕 线走向为，绕线2先沿磁芯1的环形面水平回绕一圈3后再环绕磁芯一周。所述磁芯的外径D 小于20mm,所述磁芯的高度L小于20 mm。图2中，绕线的开始端6,绕线的结束端7。
[0014]方案之二，如图3所示，微安级电流互感器，它包括磁芯1、线圈，所述线圈的绕线走 向为，绕线顺时针环绕4磁芯一周再逆时针退行环绕5磁芯一周。所述磁芯的外径D小于 20mm，所述磁芯的高度L小于20 mm。图3中绕线顺时针环绕4为深色，绕线逆时针退行环绕5 为浅色。图3中，绕线的开始端6,绕线的结束端7。
[0015] 本实用新型的构思来源:我们将磁环看作是由一平面(断面部分)绕园心(轴)一周 环行的封闭曲面(轴向面），而周断面为水平断面。那么对于处在磁环外的任一干扰源来说， 其干扰磁力线都可分解为与轴向面和沿水平面的一组正交磁力线，沿水平面的磁力线与轴 向面正交，根据高斯定律:流过一个封闭曲面的磁力线始终为零，即水平方向的磁力线在二 次线圈中不产生电动势，即不形成干扰;而轴向面的磁力线流过磁芯的水平断面，其产生的 干扰与二次线圈在水平投影的匝数平方成正比，由于采用回绕线技术，使得线圈在水平面 投影匝数为零，从而抵消了干扰。因此本实用新型互感器理论上能做到零干扰。
[0016] 本实用新型的实际应用效果如下：
[0017]本实用新型采用铁基非晶铁芯，尺寸选取磁芯外径D=14mm，磁芯内径d=10mm，磁芯 高度L=10mm，二次线圈Ns=50匝制作电流互感器实测结果：
[0018] 表一：量程 0~45uA(@60Hz 峰值）
[0019]
[0020] 表二：量程 50~500uA(@60Hz 峰值）
[0021]
[0022]从上表可以看出，该参数下互感器，当测试电流超过100mA(峰值电流)或者说电流 有效值超过70mA以上测量线性度良好，精度可达到1级，而在小于100mA工作区间，其线性度 受磁芯铁损影响较大，需要进行线性校正才能取得良好的测量精度。
【主权项】
1. 微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，其特征是:所述线圈的绕线走向为，绕线先沿 磁芯的环形面水平回绕一圈后再环绕磁芯一周。2. 根据权利要求1所述微安级电流互感器，其特征是:所述磁芯的外径D小于20mm，所 述磁芯的高度L小于20 mm。3. 微安级电流互感器，它包括磁芯、线圈，其特征是:所述线圈的绕线走向为，绕线顺时 针环绕磁芯一周再逆时针退行环绕磁芯一周。4. 根据权利要求3所述微安级电流互感器，其特征是:所述磁芯的外径D小于20mm，所 述磁芯的高度L小于20 mm。
【文档编号】H01F38/30GK205564520SQ201620349913
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】胡耀祖
【申请人】厦门大恒科技有限公司