一种取电线圈的制作方法

本实用新型实施例涉及电力技术领域，尤其涉及一种取电线圈。

背景技术：

电流磁效应和电磁感应的发现使电力技术发展迅速，例如，通过将取电线圈环套在通电导线上进行取电，一方面可用于向其他设备供电，即获取电能；另一方面还可用于通过采集的电压对通电导线的状态进行检测。

取电线圈通常包括导磁体以及缠绕在导磁体上的线圈。在传统的设计中，为便于取电线圈换套在通电导线上，导磁体通常由两个具有开口的导磁体对接形成，而线圈仅缠绕在其中一个环形导磁体上。如此，不仅使导磁体的使用率较低，当导磁体相对通电导线的位置发生变化时，还会造成取电线圈的感应电流不稳定。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的在于提出一种取电线圈，该电源具有较强的稳定性和可靠性。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

一种取电线圈，包括：

第一导磁体和第二导磁体，第一导磁体的第一端和第二导磁体的第一端对接，第一导磁体的第二端和第二导磁体的第二端对接，第一导磁体和第二导磁体对接后环套在通电导线上；

第一线圈和第二线圈，第一线圈缠绕在第一导磁体上，第二线圈缠绕在第二导磁体上，第一线圈的第二端和第二线圈的第一端电连接，第一线圈的第一端以及第二线圈的第二端均与外部电路电连接；第一线圈和第二线圈的绕线方向一致。

进一步地，该取电线圈还包括：第一绝缘层和第二绝缘层；

第一绝缘层位于在第一导磁体表面，且位于第一导磁体和第一线圈之间；第二绝缘层位于第二导磁体表面，且位于第二导磁体和第二线圈之间。

进一步地，第一绝缘层以及第二绝缘层均为绝缘胶带。

进一步地，第一导磁体和第二导磁体的内壁形状为半圆形。

进一步地，第一线圈至少覆盖第一导磁体的3/4区域；第二线圈至少覆盖第二导磁体的3/4区域。

进一步地，第一导磁体以及第二导磁体均为坡莫合金。

进一步地，该取电线圈还包括第一封装结构和第二封装结构；

第一封装结构包覆第一线圈，第二封装结构包覆第二线圈。

进一步地，第一导磁体的第一端、第二导磁体的第一端、第一导磁体的第二端以及第二导磁体的第二端均设置有螺纹孔；

第一导磁体的第一端和第二导磁体的第一端通过螺钉固定；

第一导磁体的第二端和第二导磁体的第二端通过螺钉固定。

本实用新型实施例的取电线圈，通过将第一导磁体和第二导磁体端面对接后环套在通电导线上，并在第一导磁体上缠绕第一线圈，在第二导磁体上缠绕第二线圈，使第一线圈和第二线圈的绕向一致，且第一线圈的第一线圈的第二端和第二线圈的第一端电连接，第一线圈的第一端以及第二线圈的第二端均与外部电路电连接，利用串联的第一线圈和第二线圈为外部电路提供电能或电压采集数据。此取电线圈不仅解决了现有技术中导磁体与通电导线相对位置的改变使取电线圈感应电流不稳定的问题，还提高了导磁体的使用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种取电线圈的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的通电导线位于取电线圈中心位置时的电压采集数据；

图3是本实用新型实施例提供的通电导线位于取电线圈中心偏上位置时的电压采集数据；

图4是本实用新型实施例提供的另一种取电线圈的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种取电线圈的三维结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1是本实用新型实施例提供的一种取电线圈的结构示意图，具体为沿垂直于通电导线延伸方向的截面示意图。该取电线圈可从交流通电导线上获取电压，用于向其他设备供应电能或通过采集通电导线上的电压检测通电导线的状态。通电导线可以是架空线路等室外导线或其他室内导线，本实用新型实施例对此不做限定。参见图1，该取电线圈包括：

第一导磁体11和第二导磁体12，第一导磁体11的第一端和第二导磁体12的第一端对接，第一导磁体11的第二端和第二导磁体12的第二端对接，第一导磁体11和第二导磁体12对接后环套在通电导线01上；第一线圈21和第二线圈22，第一线圈21缠绕在第一导磁体11上，第二线圈22缠绕在第二导磁体12上，第一线圈21的第二端和第二线圈22的第一端电连接，第一线圈21的第一端以及第二线圈22的第二端均与外部电路02电连接；第一线圈21和第二线圈22的绕线方向一致。

首先，需要说明的是，“第一”和“第二”并无实质含义，仅用于区分，后续不再赘述。

其中，第一导磁体11和第二导磁体12不仅可以分别对第一线圈21和第二线圈22起支撑作用，还可以使第一线圈21和第二线圈22对磁场的感应能力更强，具有一定的导磁性。示例性的，第一导磁体11和第二导磁体12可以是金属或合金材料，本实用新型实施例对此不做限定。另外，图1仅示例性的示出了第一导磁体11和第二导磁体12形成的环形导磁体的内壁形状为圆形的结构，其内壁形状还可以是o型或矩形，本实用新型实施例对此不作限定。为安装方便，缠绕在导磁体上的线圈被分为两段，即第一线圈21和第二线圈22，两根线圈串联并保持绕向一致的缠绕在第一导磁体11和第二导磁体12上，另外一端连接于外部电路02中，示例性的，外部电路02可以包括用电电路或采样电路，通过取电线圈进行取能或采样。示例性的，第一线圈21和第二线圈22的材质可以根据使用环境选择不同的材质，例如，若取电线圈用于户外，则可选择高温户外专用线，以保证取电线圈的使用寿命。另外，第一线圈21和第二线圈22的匝数可以根据外部电路02的用电情况自行设定，本实用新型实施例对此不做限定。

第一导磁体11和第二导磁体12的端面对接并环套在通电导线01上后，根据电流磁效应原理可知，在通电导线01的周围会形成与第一导磁体11和第二导磁体12构成的环形导磁体的环向一致的磁场。而交流电引起的磁通量的变化使得与外部电路02导通的第一线圈21和第二线圈22上形成感应电流，或者说，第一线圈21和第二线圈22上将形成彼此串联的感应电动势，从而使外部电路02通过第一线圈21和第二线圈22获取电能或电压信号。

前面提到，现有的取电线圈通常只在导磁体的一侧缠绕线圈，当通电导线01与取电线圈的相对位置不同时，线圈上的感应电流将不同。示例性的，假设线圈仅缠绕在图1所示的第二导磁体12上，当通电导线01固定于取电线圈(或环形导磁体)的中心时，线圈上产生的感应电动势为x。若由于外界因素的影响，通电导线01处于取电线圈中心偏上的位置，可以理解的，线圈上产生的感应电动势将小于x，从而造成感应电流的不稳定。而本实用新型实施例，通过在第一导磁体11和第二导磁体12上分别缠绕绕向一致的线圈，并使其串联，可以起到互补的作用。示例性的，若通电导线01固定于取电线圈的中心时，第一线圈21和第二线圈22上产生的总感应电动势为y，当通电导线01处于取电线圈中心偏上的位置时，第一线圈21上形成的感应电动势将大于y/2，而第一线圈21上形成的感应电动势将小于y/2，从而使第一线圈21和第二线圈22上形成的总感应电动势基本仍为y，保证了感应电流的稳定性。

示例性的，图2是本实用新型实施例提供的通电导线位于取电线圈中心位置时的电压采集数据，此时，取电线圈两端的电压平均值约为10.7mv。图3为本实用新型实施例提供的通电导线位于取电线圈中心偏上位置时的电压采集数据，此时，取电线圈两端的电压平均值约为8.3mv，两者仅差2.4mv，表明此取电线圈能够有效提升感应电流的稳定性。

本实用新型实施例的取电线圈，通过将第一导磁体和第二导磁体端面对接后环套在通电导线上，并在第一导磁体上缠绕第一线圈，在第二导磁体上缠绕第二线圈，使第一线圈和第二线圈的绕向一致，且第一线圈的第一线圈的第二端和第二线圈的第一端电连接，第一线圈的第一端以及第二线圈的第二端均与外部电路电连接，利用串联的第一线圈和第二线圈为外部电路提供电能或电压采集数据。此取电线圈不仅解决了现有技术中导磁体与通电导线相对位置的改变使取电线圈感应电流不稳定的问题，还提高了导磁体的使用率。

在上述实施例的基础上，可选的，该取电线圈还包括：第一绝缘层和第二绝缘层，第一绝缘层位于在第一导磁体11表面，且位于第一导磁体11和第一线圈21之间，第二绝缘层位于第二导磁体12表面，且位于第二导磁体12和第二线圈22之间。

通过设置第一绝缘层和第二绝缘层可以防止线圈与导磁体之间发生短路，保证取电线圈的正常工作。示例性的，第一绝缘层和第二绝缘层可以是通过喷涂工艺制备的绝缘层，也可以是其他绝缘性的成品，本实用新型实施例对此不做限定。

可选的，第一绝缘层以及第二绝缘层均为绝缘胶带。

选择绝缘胶带缠绕在第一导磁体11和第二导磁体12上，即可起到绝缘效果，而且方便简单成本低。

参见图1，可选的，第一导磁体11和第二导磁体12的内壁形状为半圆形。

磁感线的方向接近于圆形，因此，通过将第一导磁体11和第二导磁体12设置为半圆形，可以使导磁体上的磁场分布更加均匀，使取电线圈的感应电流更加稳定。

参见图1，可选的，第一线圈21至少覆盖第一导磁体11的3/4区域，第二线圈22至少覆盖第二导磁体12的3/4区域。

如此设置可以使导磁体的利用率较高，线圈上产生的感应电流也更加稳定。

可选的，第一导磁体11以及第二导磁体12均为坡莫合金。

坡莫合金的导磁性强，而且具有很好的防锈性质，这样可以不用对取电线圈做全密封处理。

图4是本实用新型实施例提供的另一种取电线圈的结构示意图，参见图4，进一步可选的，该取电线圈还包括第一封装结构31和第二封装结构32，第一封装结构31包覆第一线圈21，第二封装结构32包覆第二线圈22。

由于第一导磁体11和第二导磁体12选择防锈材质，仅需要对第一线圈21和第二线圈22进行封装即可，便于取电线圈的安装。

继续参见图4，可选的，第一导磁体11的第一端、第二导磁体12的第一端、第一导磁体11的第二端以及第二导磁体12的第二端均设置有螺纹孔，第一导磁体11的第一端和第二导磁体12的第一端通过螺钉40固定，第一导磁体11的第二端和第二导磁体12的第二端通过螺钉40固定。

通过螺钉40将第一导磁体11和第二导磁体12固定，可使其形成完整的导磁体，从而环套在通电导线01上，完成取电过程。

图5是本实用新型实施例提供的一种取电线圈的三维结构示意图，图中结构与上述附图相同，在此不再赘述。本实用新型实施例提供的取电线圈能够提高导磁体的使用率，还能够使取电线圈的感应电流更加稳定，且安装简单方便，具有很好的实用性。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。