专利名称：一种改变结构的雷电流传感器的制作方法
一种改变结构的雷电流传感器
技术领域：
本发明涉及雷电流监测领域，具体是一种套在导体上测量雷电流的传感
器。背景技术：
现有的雷电流传感器通常采用线圈缠绕的方法制成，这类的传感器其线 圈缠绕的匝数、松紧度，密实度不能很好的保持一致，导致雷电流传感器的 参数不规范，其线性度不能得到保证。与此同时，有的传感器还加有磁性材 料，使传感器在工作过程中产生磁阻，测量时响应时间滞后，产品性能较差。 此外，雷电流传感器直接外裸，在工作过程中若传感器遇水，则会较大影响 传感器的性能，甚至损坏。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种雷电流传感器，线 圈缠绕均匀，线性度较好，测量时响应时间准确。本发明进一步的目的通过 在传感器的外表面配设外壳，防止产品遇水影响性能或损坏。
为此，本发明采用如下技术方案 一种改变结构的雷电流传感器，其特 征在于包括空心环状绝缘体，所述绝缘体的表面覆设复数个金属导电条，绝 缘体的内、外边缘间隔设有带金属层的过孔，所述的过孔通过导电条依次连 接，所述的绝缘体上还设有复数个引出端。本发明通过导电条形成的导电回 路构成线圈。该空心环形的线圈(罗氏线圈)，可直接套在被测量的导体上， 导体中流过的交流电会在导体周围产生一个交替变化的磁场，从而在线圈中感应出一个与电流变比成比例的交流电压信号，这个电压信号可以准确地再 现被测量电流信号的波形。这样形成的传感器能保证制造的统一性和规范性， 绕线均匀度和线性度较好，产品性能得到保障，且不加有磁性材料，测量时 相应时间不滞后。
作为进一步的完善，本发明的绝缘体包括两块对称的绝缘板，所述的绝 缘板仅在一面覆设金属导电条，所述的两块绝缘板板面设有导电条的面背对 设置，上下板面上对应的过孔通过等高的导电件连接，构成双层结构。通过 这种导电件焊接在两板之间既能适应不同传感器的线圈直径，也能使双层结 构稳定可靠，适应不同传感器的性能和规格，适合在不同电流范围下测量。 单层板的厚度要与线圈直径相适应才能满足感应器的要求，而用双层板，则 板厚可小于线圈直径，因此能降低成本。
所述的绝缘体分为对称的两个半圆形板，两半圆形板间通过导线电连接。 当被测量的导体两端均封闭时，这种分体式结构的传感器能顺利地打开，套 进被测量的导体后再合拢。 '
所述双层结构的两块绝缘板间隙中填充绝缘材料。主要防止水进入传感 器内，影响传感器的性能。
所述的绝缘体置于一座体中，所述的座体内设有与绝缘体形状对应的环 状槽，两个环状槽一端轴接，另一端通过连接件连接。把雷电流传感器置于 一个保护外壳中，使其上的导电线路不受外界环境影响，且能方便的打开合 拢，也适用于测量两端均封闭的导体。
所述的绝缘材料为环氧树脂。环氧树脂固化方便，粘附 强，是一种耐 表面漏电和耐电弧的优良材料，用于绝缘雷电流传感器效果佳。
所述的绝缘体为印刷电路基板， 一般采用环氧树脂的印刷电路基板，性价比较好。
所述绝缘体覆设导电条的表面覆有保护膜层，保护膜为油层、漆层或类 似的绝缘隔离材质。
所述的导电件为金属针，取材方便，有利于焊接。
所述的绝缘体上设有安装孔，可方便地把绝缘体固定于壳体或其他外罩中。
有益效果体现在1.本发明通过绝缘板上导电条的导电回路构成传感线 圈，便于制造且不会因人而异出现参数偏差，其绕线均匀度和线性度较好， 产品性能得到保障；2.不加磁性材料，测量时相应时间不滞后；3.双层结构 的传感器通过其一面板上的导电条以及两板之间焊接的导电件构成导电回 路，改变导电件的长度即能改变整个传感器的厚度来满足不同直径的传感器 的要求，成本较低，适用范围广；4.将传感器置于一保护座体内，受外界环 境影响较小，保证其在较恶劣的环境下正常工作。
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。 图1是本发明绝缘体的平面结构示意图。 图2是本发明双层结构的绝缘板的平面结构示意图。 图3是本发明双层结构的绝缘板的立体结构示意图。 图4是双层结构的绝缘板安装在座体内的结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式
对本发明的实质性特点作进一步的 说明。实施例一如图1所示， 一种改变结构的雷电流传感器，包括一块空心 环状的绝缘体l，该绝缘体l为环氧树脂印刷电路基板，该板的内、外边缘间 隔开有带金属导电层的过孔3。该印刷电路基板的两面均覆有导电的金属层， 之后通过腐蚀剂对印刷电路基板正反两面上的金属层进行腐蚀，留下能连接
导通过孔3的导电条2。正、反板面上的过孔3通过导电条2依次连接，形成 导电回路，之后涂上绿油，保护所形成的线路图形，该印刷电路基板上具有 两个导线引出端8。
实施例二如图2和图3所示，图2中下板板面上的导电条用虚线表示， 一种改变结构的雷电流传感器，包括两块空心环状的环氧树脂印刷电路基板， 分别为上板和下板，两板对称设置。上板的上表面和下板的下表面覆有导电 金属层，金属层通过腐蚀剂腐蚀后形成导电条2，由导电条2连接印刷电路基 板板面内、外边缘间隔形成的过孔3。上板和下板板面上相对应的过孔3通过 等高的导电金属针7焊接在一起，导通形成回路，构成双层结构6。之后在上 板和下板板面涂上绿油，保护所形成的线路图形。该双层结构6的雷电流传 感器上具有两个导线引出端8，之后再在上板和下板的间隙中填充环氧树脂加 强其绝缘性。
上述两种不同结构的雷电流传感器均可以拆分为对称的两个半圆形板， 两半圆形板上各具有两个引出端8，通过导线电连接两半圆形板上任意一个引 出端，剩余的两个引出端与控制器连接输出信号。在印刷电路基板的板面上 开有若干个安装孔4，便于对传感器安装和固定。
如图4所示，拆分为两个对称半圆形板的雷电流传感器也可以装在一个 保护座体10中，座体10内开有与半圆形板形状相对应的环状槽，通过胶黏 剂将两半圆形板固定在环状槽中。两个环状槽一端轴接，另一端通过插条插接。其中一个环状槽下部具有插条11，另一环状槽上部开有与插条相配合的
插槽12。两环状槽的连接部分也可通过一般的螺栓、螺母等紧固件连接配合， 其效果是等同的。座体10 —侧开有一个导线引出孔13，容纳和导出连接雷电 流传感器引出端的导线9。
需要特别指出的是，上述实施例的方式仅限于描述实施例，但本发明不 止局限于上述方式，且本领域的技术人员据此可在不脱离本发明的范围内方 便的进行修饰，因此本发明的范围应当包括本发明所揭示的原理和新特征的 最大范围。
权利要求
1.一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于包括空心环状绝缘体(1)，所述绝缘体(1)的表面覆设复数个金属导电条(2)，绝缘体(1)的内、外边缘间隔设有带金属层的过孔(3)，所述的过孔(3)通过导电条(2)依次连接，所述的绝缘体(1)上还设有复数个引出端(8)。
2. 按照权利要求1所述的一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于所述的 绝缘体(1)包括两块对称的绝缘板(5)，所述的绝缘板(5)仅在一面覆设金属 导电条(2)，所述的两块绝缘板(5)板面设有导电条(2)的面背对设置，上下 板面上对应的过孔(3)通过等高的导电件(7)连接，构成双层结构(6)
3. 按照权利要求1或2所述的一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于所 述的绝缘体(1)分为对称的两个半圆形板，两半圆形板间通过导线电连接。
4. 按照权利要求2所述的一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于所述双 层结构(6)的两块绝缘板(5)间隙中填充绝缘材料。
5. 按照权利要求3所述的一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于所述的 绝缘体(1)置于一座体(10)中，所述的座体(10)内设有与绝缘体(1)形状 对应的环状槽，两个环状槽的一端轴接，另一端通过连接件连接。
6. 按照权利要求4所述的一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于所述的 绝缘材料为环氧树脂。
7. 按照权利要求1或4所述的一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于所 述的绝缘体(1)为印刷电路基板。
8. 按照权利要求1或4所述的一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于所 述绝缘体(1)覆设导电条(2)的表面覆有保护膜层。
9. 按照权利要求2所述的一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于所述的 导电件(7)为金属针。
10. 按照权利要求1或9所述的一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于 所述的绝缘体(1)上设有安装孔(4)。
全文摘要
本发明涉及一种套在导体上测量雷电流的传感器。现有的雷电流传感器通常采用线圈缠绕的方法制成，这类的传感器其线圈缠绕的匝数、松紧度，密实度不能很好的保持一致，导致雷电流传感器的参数不规范，其线性度不能得到保证。本发明的一种改变结构的雷电流传感器，其特征在于包括空心环状绝缘体，所述绝缘体的表面覆设复数个金属导电条，绝缘体的内、外边缘间隔设有带金属层的过孔，所述的过孔通过导电条依次连接，所述的绝缘体上还设有复数个引出端。本发明通过绝缘板上导电条的导电回路构成传感线圈，便于制造且不会因人而异出现参数偏差，其绕线均匀度和线性度较好，产品性能得到保障。
文档编号G01R19/00GK101625379SQ200910099580
公开日2010年1月13日 申请日期2009年6月12日 优先权日2009年6月12日
发明者刘西林, 肖忠根 申请人:杭州意能防雷技术有限公司