专利名称:钳形漏电流表探测系统的制作方法
本发明属于电信号测量技术。
国内外现有的钳形漏电流表、电流表都是利用电磁感应原理进行工作的。它们由探测头、信号放大器和显示器等部件组成，探测头为一个中心带有磁芯线圈的圆形钳臂。测量时，钳形臂钳住带电导线，带电导线产生的环形交变磁场使探头的磁芯线圈内产生感应电动势，此交变电动势经过放大，整流就可在显示器上指示出被测导线内的电流强度。
目前这类产品中质量最好的是日本日置公司(HIOKI)的产品，其专利号为“日本1981公开实用新案43060ク
ンブ式电流计(钳式电流计)”，该钳式电流表探测头磁芯采用坡莫合金材料，在磁芯线圈外装有高导磁率材料制成的屏蔽罩，这种产品具有较好的抗外界磁场干扰能力，但抗电场干扰能力很差，外界电场干扰会给测量带来误差。另外，由于坡莫合金磁芯磁化曲线是非线性的，故从原理上讲，将探测头中产生的感应电动势直接放大，读出，则非线性误差就不可避免。
本发明旨在发明一种既能抗磁场干扰，又能抗电场干扰，同时又能消除非线性误差的钳形漏电流表探测系统。
本发明是在原有探测系统基础上，改变探测头组成材料，用锰－锌铁氧体作为探测头磁芯，使之同时具有抗电场、磁场干扰的性能，磁芯线圈外的屏蔽罩采用坡莫合金，进一步屏蔽外界干扰磁场。另外，在信号放大部分采用非线性放大，即放大部分由一个线性放大器和一个负反馈的非线性校正器组成，这样可以从原理上消除非线性误差。
下面是本发明的一个最佳实施例。
附图1是最佳实施例的原理框图。
附图2是最佳实施例的探测头结构图。
如附图1所示，线性放大器(2)采用普通单级运算放大器，其传输函数为K0，非线性校正器(5)的传输函数Kf正比于探头(1)的传输函数K1，故整个探测放大系统的传输函数为K＝K0·K1／(1＋K0·Kf)，当K0Kf＞＞1时K＝K1／Kf，由此可见探头(1)的传输函数K1的非线性经Kf的校正后得到改善。(3)为普通整流衰减电路，(4)为指示显示器。
如附图2所示，探测头(1)的磁芯(9)采用锰锌铁氧体磁芯。由于该材料电阻率较高，外界交变电场干扰在探测头磁芯(9)中引起的交变感应电流极小，基本上不会在探测头磁芯上的环绕线圈(8)中产生干扰电流，因此避免了外界交变电场干扰引起的测量误差。由于铁氧体探测头磁芯(9)具有明显的方向性，根据这一特性，可以人为规定一个测试方向，使外界干扰影响降到最小程度。由于锰锌铁氧体磁化曲线的起始部分线性区较宽，容易进行非线性补偿，因此测试精度易于提高。
此外铁氧体探测头磁芯(9)上的线圈(8)为环绕，这样可使大多数方向过来的干扰对称地抵消。
由于坡莫合金具有很高的初始磁导率，其电阻率较铁氧体磁性材料低得多，故用坡莫合金做成磁芯线圈屏蔽罩(7)，对低频交变干扰磁场具有好的屏蔽作用。探测头最外层用塑料封装，塑料外壳(6)既起到对探头的防护作用，又起到外观装饰作用。
权利要求
1.一种钳形漏电流表探测系统，它由探测头(1)，线性放大器(2)，整流衰减器(3)和显示器(4)构成，其特征在于其探测头磁芯(9)采用铁氧体磁性材料。
2.如权利要求
1所述的钳形漏电流表探测系统，其特征在于所述的探测头磁芯采用锰锌铁氧体。
3.如权利要求
1或2所述的钳形漏电流表探测系统，其特征在于探测头磁芯为圆环状，并按径向分成两半，探测头磁芯上绕有环绕线圈(8)，并置于壁厚为0.3－1.2毫米的坡莫合金屏蔽罩(7)内。
4.如权利要求
1所述的钳形漏电流表探测系统，其特征在于在探测头和整流衰减器之间采用了非线性校正器(5)。
5.如权利要求
4所述的钳形漏电流表探测系统，其特征在于非线性校正器采用与探测头磁芯材料相同的锰锌铁氧体小圆环，锰锌铁氧体小圆环上绕有线圈。
专利摘要
钳形漏电流表探测系统。它属于电信号测量技术。本实用新型采用锰锌氧体作为磁性探测头的磁芯，磁芯上环绕线圈，并用坡莫合金作屏蔽罩，使该钳形漏电流表具有很好的抗电磁干扰性能。在测量电路中采用了由线性放大器和非线性校正器组成的非线性放大器，从原理上补偿了磁化曲线的非线性缺陷，使被测电流信号与输出信号呈线性关系。
文档编号G01R1/30GK85202641SQ85202641
公开日1986年12月24日 申请日期1985年6月26日
发明者刘公强, 宋慧德 申请人:刘公强, 宋慧德导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan