专利名称：零磁通霍尔大电流传感器磁芯安装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及零磁通霍尔大电流传感器，具体涉及一种零磁通霍尔大电流传感器磁芯安装结构。
背景技术：
传统的零磁通霍尔传感器在测量20KA传感器外壳设计时，一般按照5000:1的变比来折算。被测电流小，补偿线圈的匝数2500匝，两个线圈同名端串联就能够达到要求。根据电流传感器的磁势方程I1N1=I2N2，小电流情况下，付边补偿线圈的电流12也对较小，绕制线圈的漆包线的截面也比较小，所以最终的线圈的体积很小。线圈安装在壳体内部占用的空间有限，这样传感器的总体尺寸就会小。在电流30-100KA电流情况下，随着电流增加，匝比一定的情况下，二次线圈补偿电流12也会成比例线性增加。保证长时间稳定工作，可行的方法就是增加漆包线的截面积，使其流过电流的能力增加。这样传感器长时间工作时，二次补偿线圈的温度不会过高而导致绝缘层损坏，形成线圈的匝间短路。在保证匝数一定的情况下，线圈的直径增加显然绕制出来的补偿线圈体积也会增加很多。冶金化工行业包括ITER电源系统的工作电源很大，最小的测量电流在几十kA等级，最大可到几百kA。ITER直流测试平台的导体母排采用铝材料，截面尺寸是350mm*250mm,保证绝缘距离的情况下,传感器最小的穿孔截面也要大于400mm*400mm的穿孔尺寸，这么大的穿孔尺寸，国内外市场上满足ITER电源要求的霍尔零磁通电流传感器已经没有了。相对比铜材料的母排而言，铝排节约了成本的同时却增加了母排的尺寸，间接也就增加了传感器的尺寸。传感器结构的关键技术控制磁芯的气隙长度以及确保磁芯不会发生位置上的偏移就变得非常不容易。霍尔电流传感器在测量大电流时，通常通过采用上下两部分“HALF”结构，套在被测母排的外围并通过锁紧机构连接在一起，所以随着传感器的体积扩大，磁芯的长度也会增加，磁芯的安装难度变大，因为霍尔电流传感器在测量电流时，就是靠霍尔元件测量磁芯中的磁通大小来折算电流的大小。若磁芯的HALF合拢口安装不紧密或者位置上有偏差，就会产生较大的漏磁，非常影响传感器的测量精度。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种零磁通霍尔大电流传感器磁芯安装结构，使得传感器在回路母排上便于安装和拆卸，磁芯不会形成侧移。本实用新型采用的技术方案是一种零磁通霍尔大电流传感器磁芯安装结构，其特征在于包括有相同的上安装板、下安装板，所述的上安装板、下安装板的中间分别开有一个正方形孔洞作为磁芯安装孔，上安装板的下表面上设有数个圆形定位凸台，下安装板的上表面上设有数个与圆形定位凸台配合的圆形定位凹坑，所述的上安装板、下安装板的前端和后端分别设有两个挂耳，上安装板上的挂耳与下安装板上的挂耳位置相同。[0010]所述的上安装板、下安装板的四周分别设有多个攻丝孔，攻丝孔的方向与磁芯安装孔的方向垂直。所述的磁芯安装孔的尺寸略大于磁芯截面。本实用新型的优点是1、通过上安装板设计的圆形定位凸台，咬合到下安装板的圆形定位凹坑，形成非常紧密的连接；2、上下连接板中间精确开正方形孔洞，传感器在安装的时候，磁芯被中间定位孔固定位置，不会形成侧移；3、由此，上下安装板的凹凸咬合，磁芯紧密接触，不会产生气隙，较好的解决了大电流传感器磁芯由于尺寸较大，安装过程中上下连接磁芯之间往往存在较大的气隙和位移的问题，避免了磁芯在连接处产生加大的漏磁，影响传感器的測量精度；4、上安装板、下安装板的四周留攻丝孔，传感器上下半部的结构体可以在安装板上利用螺丝锁紫，将传感器的上下半部分封ロ ；5、上安装板、下安装板的伸出部分的挂耳上的开孔可以用螺杆锁紧，这样传感器的上下部分就可以结合成ー个整体。
图1为本实用新型的上安装板的结构示意图。图2为本实用新型的下安装板的结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，一种零磁通霍尔大电流传感器磁芯安装结构，包括有相同的上安装板1、下安装板2，上安装板1、下安装板2的中间分别开有ー个正方形孔洞作为磁芯安装孔3，磁芯安装孔3的尺寸略大于磁芯截面，上安装板I的下表面上设有两个圆形定位凸台4，下安装板的上表面上设有两个与圆形定位凸台4配合的圆形定位凹坑5，上安装板1、下安装板2的前端和后端分别设有两个挂耳6，上安装板I上的挂耳6与下安装板2上的挂耳6位置相同。上安装板1、下安装板2的四周分别设有多个攻丝孔7，攻丝孔7的方向与磁芯安装孔4的方向垂直。在安装传感器的时候,上安装板I的圆形定位凸台4插入下安装板2的圆形定位凹坑5处，形成紧密连接，两段尺寸较长的磁芯规则的咬合在一起。本实用新型采用的上下安装板结构，在安装磁芯的时候，磁芯在竖直方向的两根磁芯的偏差不超过0.1mm,两根磁芯在接头的位置紧密结合,最大的空气隙不超过0. 5mm,在大尺寸传感器的安装时，较好的解决的磁芯的竖直偏移和磁芯之间的空气隙过大的问题。
权利要求1.一种零磁通霍尔大电流传感器磁芯安装结构，其特征在于包括有相同的上安装板、下安装板，所述的上安装板、下安装板的中间分别开有ー个正方形孔洞作为磁芯安装孔，上安装板的下表面上设有数个圆形定位凸台，下安装板的上表面上设有数个与圆形定位凸台配合的圆形定位凹坑，所述的上安装板、下安装板的前端和后端分别设有两个挂耳，上安装板上的挂耳与下安装板上的挂耳位置相同。
2.根据权利要求1所述的零磁通霍尔大电流传感器磁芯安装结构，其特征在于所述的上安装板、下安装板的四周分别设有多个攻丝孔，攻丝孔的方向与磁芯安装孔的方向垂直。
3.根据权利要求1所述的零磁通霍尔大电流传感器磁芯安装结构，其特征在于所述的磁芯安装孔的尺寸略大于磁芯截面。
专利摘要本实用新型公开了一种零磁通霍尔大电流传感器磁芯安装结构，包括有相同的上安装板、下安装板，所述的上安装板、下安装板的中间分别开有一个正方形孔洞作为磁芯安装孔，磁芯安装孔的尺寸略大于磁芯截面，上安装板的下表面上设有数个圆形定位凸台，下安装板的上表面上设有数个与圆形定位凸台配合的圆形定位凹坑，上安装板、下安装板的前端和后端分别设有两个挂耳，上安装板上的挂耳与下安装板上的挂耳位置相同。本实用新型上下安装板的凹凸咬合，磁芯紧密接触，不会产生气隙，较好的解决了大电流传感器磁芯由于尺寸较大，安装过程中上下连接磁芯之间往往存在较大的气隙和位移的问题，避免了磁芯在连接处产生加大的漏磁。
文档编号G01R19/00GK202870146SQ201220464240
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月11日 优先权日2012年9月11日
发明者王林森, 武旭 申请人:中国科学院等离子体物理研究所