一种差分式漏电流传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电流传感器领域，尤其是涉及一种差分式漏电流传感器。
【背景技术】
[0002]在轨道交通等领域中，经常用到直流供电系统。为保证直流供电系统及人员安全，需要监视直流供电系统对地绝缘或泄漏电流情况。传统的做法是在直流供电系统的接地回路，串接电流传感器来测量监视。传统漏电流测量的问题是由于直流供电系统接地点的非唯一性所带来的漏电检测的困难性；且无法区分直流供电系统中直流电源系统本身绝缘性能引起的电流泄漏，还是直流供电系统对外供电的外部系统，也即负载系统引起的电流泄漏。
[0003]现有的电流泄漏检测装置，因此有必要予以改进。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种差分式漏电流传感器，它具有能够方便判断具体漏电位置的特点。
[0005]为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是:
[0006]本发明提供的差分式漏电流传感器，包括壳体、铁芯、线圈绕组和设置于壳体内的用于检测通过线圈绕组中的磁通量磁通检测电路；所述磁通检测电路包括方波发生器、触发器、滤波器、控制回路和Ι/V变换电路；所述铁芯放置于壳体内并与壳体配合，用于套设于直流供电的正负母线上；所述线圈绕组设置于铁芯上；
[0007]所述方波发生器将产生的方波信号输入到线圈绕组；所述方波发生器与触发器连接；所述触发器的输出端与滤波器连接；所述滤波器一端与控制回路连接，另一端与线圈绕组连接；所述控制回路分别于触发器和Ι/V变换电路连接；所述Ι/V变换电路与线圈绕组连接；所述Ι/V变换电路，用于将线圈绕组中的感应电流信号转换为电压信号并作为漏电检测信号输出。
[0008]进一步，所述磁通检测电路设置于电路板上，所述电路板设置于壳体上。
[0009]进一步，所述电路板设置于壳体中心部。
[0010]进一步，所述铁芯为由分段冲片相互交叠叠加构成的无气隙的闭环铁芯，所述闭环铁芯相邻层间的偶数层冲片和奇数层冲片在断面交叠处互相重叠。
[0011]进一步，所述壳体设置有用于电气部件穿孔的通孔。
[0012]进一步，所述线圈绕组包括正向串接设置于铁芯上的第一线圈绕组和反向串接设置于铁芯上的第二线圈绕组。
[0013]进一步，所述壳体和电路板通过灌封胶固化形成一体结构。
[0014]采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是:
[0015]本发明漏电流传感器采用壳体来替代重型连接器内部绝缘基板，使得传感器安装方便，适用于轨道交通车辆加挂车辆的绝缘漏电检测；将直流供电的正负母线贯穿于放置于壳体内的一对由高导磁材料制成的异型铁芯中，通过差分式漏电流传感器即检测正负母线间的电流差，从而获取漏电流值；能够方便判断具体漏电位置。与外壳尺寸配合的异型铁芯采用分段冲片叠合；加工工艺简单，成本低，且可根据具体的应用需求将异型铁芯制作成所需要的形状，加大了漏电流传感器的使用范围。
【附图说明】
[0016]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
[0017]图1是本发明的差分式漏电流传感器结构示意图。
[0018]图2是本发明的磁通检测电路工作原理图。
[0019]图3是本发明的适合结构要求的异型铁芯。
[0020]图4是本发明的铁芯叠层奇数层示意图。
[0021]图5是本发明的铁芯叠层偶数层示意图。
[0022]附图中标记说明:
[0023]1为壳体
[0024]2为铁芯
[0025]3为线圈绕组
[0026]4为电路板
[0027]5为第一段铁芯
[0028]6为第二段铁芯
[0029]7为第三段铁芯
【具体实施方式】
[0030]以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。
[0031]实施例，见图1至图4所示:
[0032]本实施例提供的差分式漏电流传感器，包括壳体1、铁芯2、线圈绕组3和设置于壳体1内的用于检测通过线圈绕组3中的磁通量磁通检测电路；所述磁通检测电路包括方波发生器、触发器、滤波器、控制回路和Ι/V变换电路；所述铁芯2放置于壳体1内与壳体1配合并嵌入在壳体上，用于套设于直流供电的正负母线上；所述线圈绕组3设置于铁芯2上；
[0033]所述方波发生器将产生的方波信号输入到线圈绕组3 ;
[0034]所述方波发生器与触发器连接；
[0035]所述触发器的输出端与滤波器连接；
[0036]所述滤波器一端与控制回路连接，另一端与线圈绕组3连接；
[0037]所述控制回路分别于触发器和Ι/V变换电路连接；
[0038]所述Ι/V变换电路与线圈绕组3连接；
[0039]所述Ι/V变换电路，用于将线圈绕组3中的感应电流信号转换为电压信号并作为漏电检测信号输出。
[0040]所述方波发生器，用于产生激励信号；
[0041]所述触发器，用于调节激励信号；
[0042]所述滤波器，用于滤出激励信号中磁通门检测电流；
[0043]所述控制回路，用于反馈控制；
[0044]所述Ι/V变换电路，用于信号变换输出；
[0045]所述磁通检测电路设置于电路板4上，所述电路板4设置于壳体1上。
[0046]所述电路板4设置于壳体1中心部。
[0047]所述铁芯2由分段冲片相互交叠叠加构成的无气隙的闭环铁芯2，所述闭环铁芯2相邻层间的偶数层冲片和奇数层冲片在断面交叠处互相重叠。
[0048]所述壳体1设置有用于电气部件穿孔的通孔。
[0049]所述线圈绕组3包括正向串接设置于铁芯2上的第一线圈绕组3和反向串接设置于铁芯2上的第二线圈绕组3。经磁通检测电路处理后输出电压V正比于电流母线的电流差值;
[0050]所述壳体1和电路板4通过灌封胶固化形成一体结构。
[0051]本实施例中的壳体1用于替代重型连接器内部绝缘基板；将整个传感器封装在壳体1内，浇注而成整体替代连接器基板，其中，基板上的通孔为连接器电气部件穿孔。
[0052]本实施例提供的铁芯2为异型铁芯2，异型铁芯2通过分段冲片叠合而成；如图4、图5所示，图4显示的是叠片的奇数层，图5显示的是叠片的偶数层，每一层异型铁芯2包括三个分段铁芯2，即第一段铁芯5、第二段铁芯6、第三段铁芯7 ;而偶数层的叠片是由同样的铁芯2冲片背反一面组成，奇数层与偶数层叠加，冲片的断面交叠处铁芯2互相重叠，形成完全没有气隙的闭环，以使铁芯2满足应用要求。
[0053]漏电流传感器目前已广泛使用，其它结构和原理与现有技术相同，这里不再赘述。
【主权项】
1.一种差分式漏电流传感器，其特征在于:包括壳体、铁芯、线圈绕组和设置于壳体内的用于检测通过线圈绕组中磁通量的磁通检测电路；所述磁通检测电路包括方波发生器、触发器、滤波器、控制回路和Ι/v变换电路；所述铁芯放置于壳体内并与壳体配合，用于套设于直流供电的正负母线上；所述线圈绕组设置于铁芯上； 所述方波发生器将产生的方波信号输入到线圈绕组；所述方波发生器与触发器连接；所述触发器的输出端与滤波器连接；所述滤波器一端与控制回路连接，另一端与线圈绕组连接；所述控制回路分别于触发器和Ι/ν变换电路连接；所述Ι/V变换电路与线圈绕组连接；所述Ι/v变换电路，用于将线圈绕组中的感应电流信号转换为电压信号并作为漏电检测信号输出。2.根据权利要求1所述的差分式漏电流传感器，其特征在于:所述磁通检测电路设置于电路板上，所述电路板设置于壳体上。3.根据权利要求2所述的差分式漏电流传感器，其特征在于:所述电路板设置于壳体中心部。4.根据权利要求1所述的差分式漏电流传感器，其特征在于:所述铁芯为由分段冲片相互交叠叠加构成的无气隙的闭环铁芯，所述闭环铁芯相邻层间的偶数层冲片和奇数层冲片在断面交叠处互相重叠。5.根据权利要求1所述的差分式漏电流传感器，其特征在于:所述壳体设置有用于电气部件穿孔的通孔。6.根据权利要求1所述的差分式漏电流传感器，其特征在于:所述线圈绕组包括正向串接设置于铁芯上的第一线圈绕组和反向串接设置于铁芯上的第二线圈绕组。7.根据权利要求2所述的差分式漏电流传感器，其特征在于:所述壳体和电路板通过灌封胶固化形成一体结构。
【专利摘要】本发明公开了一种差分式漏电流传感器，包括与连接器内部绝缘基板连接的壳体；放置于壳体内与外壳配合的异型铁芯；铁芯上设置有线圈绕组；用于检测通过线圈绕组中的磁通量的磁通检测电路；用于处理在线圈绕组中产生的电流信号的信号调理电路；异型铁芯通过分段冲片叠合而成；本发明漏电流传感器将直流供电的正负母线贯穿于放置于壳体内的一对由高导材料制成的异型铁芯中，通过差分式漏电流传感器即检测正负母线间的电流差，从而获取漏电流值；能够方便判断具体漏电位置；与外壳尺寸配合的异型铁芯采用分段冲片叠合；加工工艺简单，成本低，且可根据具体的应用需求将异型铁芯制作成所需要的形状，加大了漏电流传感器的使用范围。
【IPC分类】G01R19/00
【公开号】CN105403749
【申请号】CN201510397258
【发明人】胡宏璋, 朱成贵, 谢和云, 潘国君
【申请人】宁波星成电子有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年7月3日