專利名稱:一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器的制作方法
一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及雷電流監(jiān)測領(lǐng)域,具體是一種套在導(dǎo)體上測量雷電流的傳感
器。背景技術(shù):
現(xiàn)有的雷電流傳感器通常采用線圈纏繞的方法制成,這類的傳感器其線 圈纏繞的匝數(shù)、松緊度,密實度不能很好的保持一致,導(dǎo)致雷電流傳感器的 參數(shù)不規(guī)范,其線性度不能得到保證。與此同時,有的傳感器還加有磁性材 料,使傳感器在工作過程中產(chǎn)生磁阻,測量時響應(yīng)時間滯后,產(chǎn)品性能較差。 此外,雷電流傳感器直接外裸,在工作過程中若傳感器遇水,則會較大影響 傳感器的性能,甚至損壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種雷電流傳感器,線 圈纏繞均勻,線性度較好,測量時響應(yīng)時間準(zhǔn)確。本發(fā)明進一步的目的通過 在傳感器的外表面配設(shè)外殼,防止產(chǎn)品遇水影響性能或損壞。
為此,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特 征在于包括空心環(huán)狀絕緣體,所述絕緣體的表面覆設(shè)復(fù)數(shù)個金屬導(dǎo)電條,絕 緣體的內(nèi)、外邊緣間隔設(shè)有帶金屬層的過孔,所述的過孔通過導(dǎo)電條依次連 接,所述的絕緣體上還設(shè)有復(fù)數(shù)個引出端。本發(fā)明通過導(dǎo)電條形成的導(dǎo)電回 路構(gòu)成線圈。該空心環(huán)形的線圈(羅氏線圈),可直接套在被測量的導(dǎo)體上, 導(dǎo)體中流過的交流電會在導(dǎo)體周圍產(chǎn)生一個交替變化的磁場,從而在線圈中感應(yīng)出一個與電流變比成比例的交流電壓信號,這個電壓信號可以準(zhǔn)確地再 現(xiàn)被測量電流信號的波形。這樣形成的傳感器能保證制造的統(tǒng)一性和規(guī)范性, 繞線均勻度和線性度較好,產(chǎn)品性能得到保障,且不加有磁性材料,測量時 相應(yīng)時間不滯后。
作為進一步的完善,本發(fā)明的絕緣體包括兩塊對稱的絕緣板,所述的絕 緣板僅在一面覆設(shè)金屬導(dǎo)電條,所述的兩塊絕緣板板面設(shè)有導(dǎo)電條的面背對 設(shè)置,上下板面上對應(yīng)的過孔通過等高的導(dǎo)電件連接,構(gòu)成雙層結(jié)構(gòu)。通過 這種導(dǎo)電件焊接在兩板之間既能適應(yīng)不同傳感器的線圈直徑,也能使雙層結(jié) 構(gòu)穩(wěn)定可靠,適應(yīng)不同傳感器的性能和規(guī)格,適合在不同電流范圍下測量。 單層板的厚度要與線圈直徑相適應(yīng)才能滿足感應(yīng)器的要求,而用雙層板,則 板厚可小于線圈直徑,因此能降低成本。
所述的絕緣體分為對稱的兩個半圓形板,兩半圓形板間通過導(dǎo)線電連接。 當(dāng)被測量的導(dǎo)體兩端均封閉時,這種分體式結(jié)構(gòu)的傳感器能順利地打開,套 進被測量的導(dǎo)體后再合攏。 '
所述雙層結(jié)構(gòu)的兩塊絕緣板間隙中填充絕緣材料。主要防止水進入傳感 器內(nèi),影響傳感器的性能。
所述的絕緣體置于一座體中,所述的座體內(nèi)設(shè)有與絕緣體形狀對應(yīng)的環(huán) 狀槽,兩個環(huán)狀槽一端軸接,另一端通過連接件連接。把雷電流傳感器置于 一個保護外殼中,使其上的導(dǎo)電線路不受外界環(huán)境影響,且能方便的打開合 攏,也適用于測量兩端均封閉的導(dǎo)體。
所述的絕緣材料為環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂固化方便,粘附 強,是一種耐 表面漏電和耐電弧的優(yōu)良材料,用于絕緣雷電流傳感器效果佳。
所述的絕緣體為印刷電路基板, 一般采用環(huán)氧樹脂的印刷電路基板,性價比較好。
所述絕緣體覆設(shè)導(dǎo)電條的表面覆有保護膜層,保護膜為油層、漆層或類 似的絕緣隔離材質(zhì)。
所述的導(dǎo)電件為金屬針,取材方便,有利于焊接。
所述的絕緣體上設(shè)有安裝孔,可方便地把絕緣體固定于殼體或其他外罩中。
有益效果體現(xiàn)在1.本發(fā)明通過絕緣板上導(dǎo)電條的導(dǎo)電回路構(gòu)成傳感線 圈,便于制造且不會因人而異出現(xiàn)參數(shù)偏差,其繞線均勻度和線性度較好, 產(chǎn)品性能得到保障;2.不加磁性材料,測量時相應(yīng)時間不滯后;3.雙層結(jié)構(gòu) 的傳感器通過其一面板上的導(dǎo)電條以及兩板之間焊接的導(dǎo)電件構(gòu)成導(dǎo)電回 路,改變導(dǎo)電件的長度即能改變整個傳感器的厚度來滿足不同直徑的傳感器 的要求,成本較低,適用范圍廣;4.將傳感器置于一保護座體內(nèi),受外界環(huán) 境影響較小,保證其在較惡劣的環(huán)境下正常工作。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步說明。 圖1是本發(fā)明絕緣體的平面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明雙層結(jié)構(gòu)的絕緣板的平面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本發(fā)明雙層結(jié)構(gòu)的絕緣板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是雙層結(jié)構(gòu)的絕緣板安裝在座體內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的實質(zhì)性特點作進一步的 說明。實施例一如圖1所示, 一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,包括一塊空心 環(huán)狀的絕緣體l,該絕緣體l為環(huán)氧樹脂印刷電路基板,該板的內(nèi)、外邊緣間 隔開有帶金屬導(dǎo)電層的過孔3。該印刷電路基板的兩面均覆有導(dǎo)電的金屬層, 之后通過腐蝕劑對印刷電路基板正反兩面上的金屬層進行腐蝕,留下能連接
導(dǎo)通過孔3的導(dǎo)電條2。正、反板面上的過孔3通過導(dǎo)電條2依次連接,形成 導(dǎo)電回路,之后涂上綠油,保護所形成的線路圖形,該印刷電路基板上具有 兩個導(dǎo)線引出端8。
實施例二如圖2和圖3所示,圖2中下板板面上的導(dǎo)電條用虛線表示, 一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,包括兩塊空心環(huán)狀的環(huán)氧樹脂印刷電路基板, 分別為上板和下板,兩板對稱設(shè)置。上板的上表面和下板的下表面覆有導(dǎo)電 金屬層,金屬層通過腐蝕劑腐蝕后形成導(dǎo)電條2,由導(dǎo)電條2連接印刷電路基 板板面內(nèi)、外邊緣間隔形成的過孔3。上板和下板板面上相對應(yīng)的過孔3通過 等高的導(dǎo)電金屬針7焊接在一起,導(dǎo)通形成回路,構(gòu)成雙層結(jié)構(gòu)6。之后在上 板和下板板面涂上綠油,保護所形成的線路圖形。該雙層結(jié)構(gòu)6的雷電流傳 感器上具有兩個導(dǎo)線引出端8,之后再在上板和下板的間隙中填充環(huán)氧樹脂加 強其絕緣性。
上述兩種不同結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器均可以拆分為對稱的兩個半圓形板, 兩半圓形板上各具有兩個引出端8,通過導(dǎo)線電連接兩半圓形板上任意一個引 出端,剩余的兩個引出端與控制器連接輸出信號。在印刷電路基板的板面上 開有若干個安裝孔4,便于對傳感器安裝和固定。
如圖4所示,拆分為兩個對稱半圓形板的雷電流傳感器也可以裝在一個 保護座體10中,座體10內(nèi)開有與半圓形板形狀相對應(yīng)的環(huán)狀槽,通過膠黏 劑將兩半圓形板固定在環(huán)狀槽中。兩個環(huán)狀槽一端軸接,另一端通過插條插接。其中一個環(huán)狀槽下部具有插條11,另一環(huán)狀槽上部開有與插條相配合的
插槽12。兩環(huán)狀槽的連接部分也可通過一般的螺栓、螺母等緊固件連接配合, 其效果是等同的。座體10 —側(cè)開有一個導(dǎo)線引出孔13,容納和導(dǎo)出連接雷電 流傳感器引出端的導(dǎo)線9。
需要特別指出的是,上述實施例的方式僅限于描述實施例,但本發(fā)明不 止局限于上述方式,且本領(lǐng)域的技術(shù)人員據(jù)此可在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)方 便的進行修飾,因此本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)包括本發(fā)明所揭示的原理和新特征的 最大范圍。
權(quán)利要求
1.一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于包括空心環(huán)狀絕緣體(1),所述絕緣體(1)的表面覆設(shè)復(fù)數(shù)個金屬導(dǎo)電條(2),絕緣體(1)的內(nèi)、外邊緣間隔設(shè)有帶金屬層的過孔(3),所述的過孔(3)通過導(dǎo)電條(2)依次連接,所述的絕緣體(1)上還設(shè)有復(fù)數(shù)個引出端(8)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于所述的 絕緣體(1)包括兩塊對稱的絕緣板(5),所述的絕緣板(5)僅在一面覆設(shè)金屬 導(dǎo)電條(2),所述的兩塊絕緣板(5)板面設(shè)有導(dǎo)電條(2)的面背對設(shè)置,上下 板面上對應(yīng)的過孔(3)通過等高的導(dǎo)電件(7)連接,構(gòu)成雙層結(jié)構(gòu)(6)
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于所 述的絕緣體(1)分為對稱的兩個半圓形板,兩半圓形板間通過導(dǎo)線電連接。
4. 按照權(quán)利要求2所述的一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于所述雙 層結(jié)構(gòu)(6)的兩塊絕緣板(5)間隙中填充絕緣材料。
5. 按照權(quán)利要求3所述的一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于所述的 絕緣體(1)置于一座體(10)中,所述的座體(10)內(nèi)設(shè)有與絕緣體(1)形狀 對應(yīng)的環(huán)狀槽,兩個環(huán)狀槽的一端軸接,另一端通過連接件連接。
6. 按照權(quán)利要求4所述的一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于所述的 絕緣材料為環(huán)氧樹脂。
7. 按照權(quán)利要求1或4所述的一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于所 述的絕緣體(1)為印刷電路基板。
8. 按照權(quán)利要求1或4所述的一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于所 述絕緣體(1)覆設(shè)導(dǎo)電條(2)的表面覆有保護膜層。
9. 按照權(quán)利要求2所述的一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于所述的 導(dǎo)電件(7)為金屬針。
10. 按照權(quán)利要求1或9所述的一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于 所述的絕緣體(1)上設(shè)有安裝孔(4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種套在導(dǎo)體上測量雷電流的傳感器?,F(xiàn)有的雷電流傳感器通常采用線圈纏繞的方法制成,這類的傳感器其線圈纏繞的匝數(shù)、松緊度,密實度不能很好的保持一致,導(dǎo)致雷電流傳感器的參數(shù)不規(guī)范,其線性度不能得到保證。本發(fā)明的一種改變結(jié)構(gòu)的雷電流傳感器,其特征在于包括空心環(huán)狀絕緣體,所述絕緣體的表面覆設(shè)復(fù)數(shù)個金屬導(dǎo)電條,絕緣體的內(nèi)、外邊緣間隔設(shè)有帶金屬層的過孔,所述的過孔通過導(dǎo)電條依次連接,所述的絕緣體上還設(shè)有復(fù)數(shù)個引出端。本發(fā)明通過絕緣板上導(dǎo)電條的導(dǎo)電回路構(gòu)成傳感線圈,便于制造且不會因人而異出現(xiàn)參數(shù)偏差,其繞線均勻度和線性度較好,產(chǎn)品性能得到保障。
文檔編號G01R19/00GK101625379SQ200910099580
公開日2010年1月13日 申請日期2009年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者劉西林, 肖忠根 申請人:杭州意能防雷技術(shù)有限公司