一種差分式漏電流傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電流傳感器領(lǐng)域，尤其是涉及一種差分式漏電流傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]在軌道交通等領(lǐng)域中，經(jīng)常用到直流供電系統(tǒng)。為保證直流供電系統(tǒng)及人員安全，需要監(jiān)視直流供電系統(tǒng)對(duì)地絕緣或泄漏電流情況。傳統(tǒng)的做法是在直流供電系統(tǒng)的接地回路，串接電流傳感器來(lái)測(cè)量監(jiān)視。傳統(tǒng)漏電流測(cè)量的問(wèn)題是由于直流供電系統(tǒng)接地點(diǎn)的非唯一性所帶來(lái)的漏電檢測(cè)的困難性；且無(wú)法區(qū)分直流供電系統(tǒng)中直流電源系統(tǒng)本身絕緣性能引起的電流泄漏，還是直流供電系統(tǒng)對(duì)外供電的外部系統(tǒng)，也即負(fù)載系統(tǒng)引起的電流泄漏。
[0003]現(xiàn)有的電流泄漏檢測(cè)裝置，因此有必要予以改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種差分式漏電流傳感器，它具有能夠方便判斷具體漏電位置的特點(diǎn)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0006]本發(fā)明提供的差分式漏電流傳感器，包括殼體、鐵芯、線(xiàn)圈繞組和設(shè)置于殼體內(nèi)的用于檢測(cè)通過(guò)線(xiàn)圈繞組中的磁通量磁通檢測(cè)電路；所述磁通檢測(cè)電路包括方波發(fā)生器、觸發(fā)器、濾波器、控制回路和Ι/V變換電路；所述鐵芯放置于殼體內(nèi)并與殼體配合，用于套設(shè)于直流供電的正負(fù)母線(xiàn)上；所述線(xiàn)圈繞組設(shè)置于鐵芯上；
[0007]所述方波發(fā)生器將產(chǎn)生的方波信號(hào)輸入到線(xiàn)圈繞組；所述方波發(fā)生器與觸發(fā)器連接；所述觸發(fā)器的輸出端與濾波器連接；所述濾波器一端與控制回路連接，另一端與線(xiàn)圈繞組連接；所述控制回路分別于觸發(fā)器和Ι/V變換電路連接；所述Ι/V變換電路與線(xiàn)圈繞組連接；所述Ι/V變換電路，用于將線(xiàn)圈繞組中的感應(yīng)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)并作為漏電檢測(cè)信號(hào)輸出。
[0008]進(jìn)一步，所述磁通檢測(cè)電路設(shè)置于電路板上，所述電路板設(shè)置于殼體上。
[0009]進(jìn)一步，所述電路板設(shè)置于殼體中心部。
[0010]進(jìn)一步，所述鐵芯為由分段沖片相互交疊疊加構(gòu)成的無(wú)氣隙的閉環(huán)鐵芯，所述閉環(huán)鐵芯相鄰層間的偶數(shù)層沖片和奇數(shù)層沖片在斷面交疊處互相重疊。
[0011]進(jìn)一步，所述殼體設(shè)置有用于電氣部件穿孔的通孔。
[0012]進(jìn)一步，所述線(xiàn)圈繞組包括正向串接設(shè)置于鐵芯上的第一線(xiàn)圈繞組和反向串接設(shè)置于鐵芯上的第二線(xiàn)圈繞組。
[0013]進(jìn)一步，所述殼體和電路板通過(guò)灌封膠固化形成一體結(jié)構(gòu)。
[0014]采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)是:
[0015]本發(fā)明漏電流傳感器采用殼體來(lái)替代重型連接器內(nèi)部絕緣基板，使得傳感器安裝方便，適用于軌道交通車(chē)輛加掛車(chē)輛的絕緣漏電檢測(cè)；將直流供電的正負(fù)母線(xiàn)貫穿于放置于殼體內(nèi)的一對(duì)由高導(dǎo)磁材料制成的異型鐵芯中，通過(guò)差分式漏電流傳感器即檢測(cè)正負(fù)母線(xiàn)間的電流差，從而獲取漏電流值；能夠方便判斷具體漏電位置。與外殼尺寸配合的異型鐵芯采用分段沖片疊合；加工工藝簡(jiǎn)單，成本低，且可根據(jù)具體的應(yīng)用需求將異型鐵芯制作成所需要的形狀，加大了漏電流傳感器的使用范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明:
[0017]圖1是本發(fā)明的差分式漏電流傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的磁通檢測(cè)電路工作原理圖。
[0019]圖3是本發(fā)明的適合結(jié)構(gòu)要求的異型鐵芯。
[0020]圖4是本發(fā)明的鐵芯疊層奇數(shù)層示意圖。
[0021]圖5是本發(fā)明的鐵芯疊層偶數(shù)層示意圖。
[0022]附圖中標(biāo)記說(shuō)明:
[0023]1為殼體
[0024]2為鐵芯
[0025]3為線(xiàn)圈繞組
[0026]4為電路板
[0027]5為第一段鐵芯
[0028]6為第二段鐵芯
[0029]7為第三段鐵芯
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不因此而限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0031]實(shí)施例，見(jiàn)圖1至圖4所示:
[0032]本實(shí)施例提供的差分式漏電流傳感器，包括殼體1、鐵芯2、線(xiàn)圈繞組3和設(shè)置于殼體1內(nèi)的用于檢測(cè)通過(guò)線(xiàn)圈繞組3中的磁通量磁通檢測(cè)電路；所述磁通檢測(cè)電路包括方波發(fā)生器、觸發(fā)器、濾波器、控制回路和Ι/V變換電路；所述鐵芯2放置于殼體1內(nèi)與殼體1配合并嵌入在殼體上，用于套設(shè)于直流供電的正負(fù)母線(xiàn)上；所述線(xiàn)圈繞組3設(shè)置于鐵芯2上；
[0033]所述方波發(fā)生器將產(chǎn)生的方波信號(hào)輸入到線(xiàn)圈繞組3 ;
[0034]所述方波發(fā)生器與觸發(fā)器連接；
[0035]所述觸發(fā)器的輸出端與濾波器連接；
[0036]所述濾波器一端與控制回路連接，另一端與線(xiàn)圈繞組3連接；
[0037]所述控制回路分別于觸發(fā)器和Ι/V變換電路連接；
[0038]所述Ι/V變換電路與線(xiàn)圈繞組3連接；
[0039]所述Ι/V變換電路，用于將線(xiàn)圈繞組3中的感應(yīng)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)并作為漏電檢測(cè)信號(hào)輸出。
[0040]所述方波發(fā)生器，用于產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)；
[0041]所述觸發(fā)器，用于調(diào)節(jié)激勵(lì)信號(hào)；
[0042]所述濾波器，用于濾出激勵(lì)信號(hào)中磁通門(mén)檢測(cè)電流；
[0043]所述控制回路，用于反饋控制；
[0044]所述Ι/V變換電路，用于信號(hào)變換輸出；
[0045]所述磁通檢測(cè)電路設(shè)置于電路板4上，所述電路板4設(shè)置于殼體1上。
[0046]所述電路板4設(shè)置于殼體1中心部。
[0047]所述鐵芯2由分段沖片相互交疊疊加構(gòu)成的無(wú)氣隙的閉環(huán)鐵芯2，所述閉環(huán)鐵芯2相鄰層間的偶數(shù)層沖片和奇數(shù)層沖片在斷面交疊處互相重疊。
[0048]所述殼體1設(shè)置有用于電氣部件穿孔的通孔。
[0049]所述線(xiàn)圈繞組3包括正向串接設(shè)置于鐵芯2上的第一線(xiàn)圈繞組3和反向串接設(shè)置于鐵芯2上的第二線(xiàn)圈繞組3。經(jīng)磁通檢測(cè)電路處理后輸出電壓V正比于電流母線(xiàn)的電流差值;
[0050]所述殼體1和電路板4通過(guò)灌封膠固化形成一體結(jié)構(gòu)。
[0051]本實(shí)施例中的殼體1用于替代重型連接器內(nèi)部絕緣基板；將整個(gè)傳感器封裝在殼體1內(nèi)，澆注而成整體替代連接器基板，其中，基板上的通孔為連接器電氣部件穿孔。
[0052]本實(shí)施例提供的鐵芯2為異型鐵芯2，異型鐵芯2通過(guò)分段沖片疊合而成；如圖4、圖5所示，圖4顯示的是疊片的奇數(shù)層，圖5顯示的是疊片的偶數(shù)層，每一層異型鐵芯2包括三個(gè)分段鐵芯2，即第一段鐵芯5、第二段鐵芯6、第三段鐵芯7 ;而偶數(shù)層的疊片是由同樣的鐵芯2沖片背反一面組成，奇數(shù)層與偶數(shù)層疊加，沖片的斷面交疊處鐵芯2互相重疊，形成完全沒(méi)有氣隙的閉環(huán)，以使鐵芯2滿(mǎn)足應(yīng)用要求。
[0053]漏電流傳感器目前已廣泛使用，其它結(jié)構(gòu)和原理與現(xiàn)有技術(shù)相同，這里不再贅述。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種差分式漏電流傳感器，其特征在于:包括殼體、鐵芯、線(xiàn)圈繞組和設(shè)置于殼體內(nèi)的用于檢測(cè)通過(guò)線(xiàn)圈繞組中磁通量的磁通檢測(cè)電路；所述磁通檢測(cè)電路包括方波發(fā)生器、觸發(fā)器、濾波器、控制回路和Ι/v變換電路；所述鐵芯放置于殼體內(nèi)并與殼體配合，用于套設(shè)于直流供電的正負(fù)母線(xiàn)上；所述線(xiàn)圈繞組設(shè)置于鐵芯上； 所述方波發(fā)生器將產(chǎn)生的方波信號(hào)輸入到線(xiàn)圈繞組；所述方波發(fā)生器與觸發(fā)器連接；所述觸發(fā)器的輸出端與濾波器連接；所述濾波器一端與控制回路連接，另一端與線(xiàn)圈繞組連接；所述控制回路分別于觸發(fā)器和Ι/ν變換電路連接；所述Ι/V變換電路與線(xiàn)圈繞組連接；所述Ι/v變換電路，用于將線(xiàn)圈繞組中的感應(yīng)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)并作為漏電檢測(cè)信號(hào)輸出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差分式漏電流傳感器，其特征在于:所述磁通檢測(cè)電路設(shè)置于電路板上，所述電路板設(shè)置于殼體上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的差分式漏電流傳感器，其特征在于:所述電路板設(shè)置于殼體中心部。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差分式漏電流傳感器，其特征在于:所述鐵芯為由分段沖片相互交疊疊加構(gòu)成的無(wú)氣隙的閉環(huán)鐵芯，所述閉環(huán)鐵芯相鄰層間的偶數(shù)層沖片和奇數(shù)層沖片在斷面交疊處互相重疊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差分式漏電流傳感器，其特征在于:所述殼體設(shè)置有用于電氣部件穿孔的通孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差分式漏電流傳感器，其特征在于:所述線(xiàn)圈繞組包括正向串接設(shè)置于鐵芯上的第一線(xiàn)圈繞組和反向串接設(shè)置于鐵芯上的第二線(xiàn)圈繞組。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的差分式漏電流傳感器，其特征在于:所述殼體和電路板通過(guò)灌封膠固化形成一體結(jié)構(gòu)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種差分式漏電流傳感器，包括與連接器內(nèi)部絕緣基板連接的殼體；放置于殼體內(nèi)與外殼配合的異型鐵芯；鐵芯上設(shè)置有線(xiàn)圈繞組；用于檢測(cè)通過(guò)線(xiàn)圈繞組中的磁通量的磁通檢測(cè)電路；用于處理在線(xiàn)圈繞組中產(chǎn)生的電流信號(hào)的信號(hào)調(diào)理電路；異型鐵芯通過(guò)分段沖片疊合而成；本發(fā)明漏電流傳感器將直流供電的正負(fù)母線(xiàn)貫穿于放置于殼體內(nèi)的一對(duì)由高導(dǎo)材料制成的異型鐵芯中，通過(guò)差分式漏電流傳感器即檢測(cè)正負(fù)母線(xiàn)間的電流差，從而獲取漏電流值；能夠方便判斷具體漏電位置；與外殼尺寸配合的異型鐵芯采用分段沖片疊合；加工工藝簡(jiǎn)單，成本低，且可根據(jù)具體的應(yīng)用需求將異型鐵芯制作成所需要的形狀，加大了漏電流傳感器的使用范圍。
【IPC分類(lèi)】G01R19/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105403749
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510397258
【發(fā)明人】胡宏璋, 朱成貴, 謝和云, 潘國(guó)君
【申請(qǐng)人】寧波星成電子有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年7月3日