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专利号: 2018100545340
申请人: 三峡大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2025-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种长宽定比例的高准确度矩形电流线圈,其特征在于:包含四个直筒状线圈:第一直筒状线圈(1)、第二直筒状线圈(2)、第三直筒状线圈(3)、第四直筒状线圈(4),每个直筒状线圈首端与另一个临近直筒状线圈的尾端相连,四个直筒状线圈串联在一起,构成一个整体矩形电流线圈。

2.根据权利要求1所述一种长宽定比例的高准确度矩形电流线圈,其特征在于:所述直筒状线圈的外形为圆柱体空心结构,骨架材料采用环氧树脂构成。

3.根据权利要求1所述一种长宽定比例的高准确度矩形电流线圈,其特征在于:所述直筒状线圈上的绕线采用漆包线,漆包线直径可根据被测电流大小而定。

4.根据权利要求1所述一种长宽定比例的高准确度矩形电流线圈,其特征在于:所述四个直筒状线圈安装在矩形盒(5)中,矩形盒(5)中含有多个卡柱(6),卡柱(6)用于卡紧四个直筒状线圈。

5.如权利要求1-4任意一种长宽定比例的高准确度矩形电流线圈,其特征在于:由矩形四条边上的四个直筒状线圈构成,通过对矩形电流线圈的长宽比进行设计,提高其抗邻相电流干扰、偏心干扰的能力,从而提高测量准确度,误差可小于10-4。

6.一种计算如权利要求1-4任意一种矩形电流线圈长宽比例的方法,其特征在于包括以下步骤:

1)、根据导线尺寸、测量目标、安装空间确定长度b的大小;

2)、计算导线位置正常时A相导线上线圈的互感系数,计算方法如下:①:输入直筒状线圈尺寸,包括宽度a、长度b、骨架直径c、线圈外直径d、绕线匝间距离e等参数;

② :计 算 上 边 骨 架 互 感 系 数 ,单 匝 互 感 系 数 为其中x变化范围从(-b/2)~(b/2),递进值为匝间距离e,μ0为真空磁导率;

③ :计 算 左 边 骨 架 互 感 系 数 ,单 匝 互 感 系 数 为其中x变化范围从(-a/2)~(a/2),递进值为匝间距离e;

④:总互感系数为M0=2*(∑M01+∑M02);

3)、计算B相干扰时A相导线上线圈的互感系数,计算方法如下:① :计 算 上 边 骨 架 互 感 系 数 ,单 匝 互 感 系 数 为其中x变化范围从(-b/2-x01)

~(b/2-x01),递进值为匝间距离e;

② :计 算 下 边 骨 架 互 感 系 数 ,单 匝 互 感 系 数 为其中x变化范围从(-b/2-x01)

~(b/2-x01),递进值为匝间距离e;;

③ :计 算 左 边 骨 架 互 感 器 系 数 ,单 匝 互 感 系 数 为其中x变化范围从(-a/2-y01)

~(a/2-y01),递进值为匝间距离e;

④ :计 算 右 边 骨 架 互 感 器 系 数 ,单 匝 互 感 系 数 为其中x变化范围从(-a/2-

y01)~(a/2-y01),递进值为匝间距离e;

⑤:总干扰互感系数Mb=∑Mb1+∑Mb2+∑Mb3+∑Mb4;

4)、计算B相干扰误差:

误差大小为:

5)、根据误差曲线,确定B相干扰最小时的宽度a值;

6)、C相干扰可按照上述步骤依次计算出来。

7.如权利要求1-4任意一种长宽定比例的高准确度矩形电流线圈,其特征在于:用于对导线电流进行实时准确的测量。