一种罗氏线圈传感器的制作方法

本实用新型涉及一种电流检测技术领域，特别是涉及一种罗氏线圈电流传感器。

背景技术：

罗氏线圈的电流具有可实时测量、响应速度快、不会饱和、几乎没有相位误差的特点，故其可应用于电力断路器控制领域，继电保护，可控硅整流，变频调速，电阻焊等信号严重畸变的场合。但是由于线圈骨架为非磁芯物质，所产生的电势较弱，输出功率在mv级，所以电阻一般都很大，如100kω-1mω等等，通常认为合适于400a以上大电流测量，当电流测量值较小时，存在测量精度不高的问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种罗氏线圈传感器，用于解决现有技术中罗氏线圈小电流测量精度不高的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种罗氏线圈传感器，包括：骨架及至少一个次级绕组；

所述次级绕组均匀缠绕在所述骨架上；

所述骨架的顶面及底面均设有凹槽。

于本实用新型的一实施例中，所述骨架为圆环，所述凹槽为圆形，且位于所述圆环的中心。

于本实用新型的一实施例中，所述骨架上设有起始端及终止端，所述起始端与所述终止端之间留有间隙。

于本实用新型的一实施例中，所述次级绕组包括多组导线，每组所述导线均包括一个内导线及一个外导线；

所述外导线与所述内导线相配合，且缠绕在所述内导线外侧；

所述内导线及所述外导线的匝数密度相同。

于本实用新型的一实施例中，所述内导线从所述骨架的起始端开始，沿所述骨架顺时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的终止端；

所述外导线从所述骨架的终止端开始，沿所述骨架逆时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的起始端。

本实用新型还提供一种罗氏线圈传感器的绕线方法，包括以下步骤：

(1)所述次级绕组的内导线从所述骨架的起始端开始，沿所述骨架顺时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的终止端，完成第一层的绕制；

(2)所述次级绕组的外导线从所述骨架的终止端开始，沿所述骨架逆时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的起始端，完成第二层的绕制。

本实用新型提供的一种罗氏线圈传感器的绕线方法，还包括以下步骤：

(1)第二个所述次级绕组的内导线从所述骨架的起始端开始，沿所述骨架顺时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的终止端，完成第一层的绕制；

(2)第二个所述次级绕组的外导线从所述骨架的终止端开始，沿所述骨架逆时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的起始端，完成第二层的绕制。

如上所述，本实用新型的一种罗氏线圈传感器，具有以下有益效果：

1、骨架的顶面及底面上设有圆形凹槽，可以360度调节次级绕组的罩合面积，调节抗干扰输出信号电压高低，并且可以方便调整线圈额定控制点的精度。

2、通过多匝，多层制造可提高小电流控制精度，具有良好的线性特征，且体积小，重量轻，是理想的采集电流的传感器。

附图说明

图1显示为本实用新型的骨架结构示意图。

图2显示为本实用新型次级绕组的内导线绕制示意图。

图3显示为本实用新型次级绕组的外导线绕制示意图。

图4显示为本实用新型第二个次级绕组的内导线绕制示意图。

图5显示为本实用新型第二个次级绕组的外导线绕制示意图。

元件标号说明：

1、骨架；2、次级绕组；

101、凹槽；201、内导线；202、外导线；203、起始端；204、终止端。

具体实施方式

请参阅图1-图5，以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图2，本实用新型提供一种罗氏线圈传感器，包括：骨架1及次级绕组2；

所述次级绕组2均匀缠绕在所述骨架1上；

所述骨架1为圆环型，采用耐温等级200度、热膨胀系数小、注塑变形量小、玻纤含量30％的特制塑料；

骨架1生产时采用注塑或压注，确保骨架1尺寸准确，截面积均匀，给线圈绕制均匀并与磁通方向垂直提供基础。从工艺上保证线圈密度(n)线圈截面(s)均匀，这样制成的空心线圈为无定向结构，在复杂外界磁场下也能够准确测量被测电流，且母线在线圈内的相对位置变化时引起的误差足够小，一次载流导线与线圈成90度，越偏离这个角度，线圈对外界的干扰越敏感。

请参阅图1，所述骨架1的顶面及底面均设有凹槽101，所述凹槽101为圆形，且位于所述骨架的中心，所述凹槽101上面均匀缠绕次级绕组2。

凹槽设计可以在圆环骨架上360度调节次级绕组2的罩合面积，使得本实用新型的罗氏线圈传感器可以调节抗干扰输出信号电压高低，并且可以方便调整线圈额定控制点的精度。

所述次级绕组2选用质量稳定，密度均匀的优质漆包线。绕制时必须尽量使线圈的平均半径远大于线圈截面半径，这样可以近似认为整个线圈内部的磁场强度h处处相等。

请参阅图2-图5，为了达到最大抗干扰能力，所述次级绕组2至少两个层，也可以是多层，但必须是偶数层；每层的匝数相同，且每层线之间的间距必须排列均匀。

请参阅图2及图3，所述次级绕组2包括多组导线，每组所述导线均包括内导线201及外导线202；所述外导线202与所述内导线201相配合，且缠绕在所述内导线201外侧；所述内导线201及所述外导线202的匝数相同。

所述骨架上设有起始端203及终止端204，所述起始端203与所述终止端204之间留有间隙。

请参阅图2-图5，随着次级绕组2数量的增加，线圈内圈的周长将逐渐减少，为了有足够空间容纳下所述线圈，需根据骨架圆环大小、输出电压值、具体匝数及漆包线线径等参数算出所需间隙大小；计算出的间隙大小应尽量使绕制后的线圈形成封口，以达到最佳的感应效果。

所述内导线201从所述骨架的起始端203开始，沿所述骨架1顺时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的终止端204；

所述外导线202从所述骨架的终止端204开始，沿所述骨架1逆时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的起始端203。

请参阅图4，第二个所述次级绕组的内导线201从所述骨架的起始端203开始，沿所述骨架1顺时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的终止端204；

请参阅图5，第二个所述次级绕组的外导线202从所述骨架的终止端204开始，沿所述骨架1逆时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的起始端203。

本实用新型还提供一种罗氏线圈传感器的绕线方法，包括以下步骤：

(1)所述次级绕组的内导线从所述骨架的起始端开始，沿所述骨架顺时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的终止端，完成第一层的绕制；

(2)所述次级绕组的外导线从所述骨架的终止端开始，沿所述骨架逆时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的起始端，完成第二层的绕制。

本实用新型提供的一种罗氏线圈传感器的绕线方法，还包括以下步骤：

(1)第二个所述次级绕组的内导线从所述骨架的起始端开始，沿所述骨架顺时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的终止端，完成第一层的绕制；

(2)第二个所述次级绕组的外导线从所述骨架的终止端开始，沿所述骨架逆时针方向缠绕一周后，终止于所述骨架的起始端，完成第二层的绕制。

综上所述，本实用新型骨架的顶面及底面上设有圆形凹槽，可以360度调节次级绕组的罩合面积，可以调节抗干扰输出信号电压高低，并且可以方便调整线圈额定控制点的精度；此外，本实用新型通过多匝，多层制造可提高小电流控制精度，具有良好的线性特征，且体积小，重量轻，是理想的采集电流的传感器。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。