合肥工业大学张竹获国家专利权
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龙图腾网获悉合肥工业大学申请的专利基于PCB Rogowski线圈传感器的宽频电流测量方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120009608B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-16发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510372680.8,技术领域涉及:G01R19/25;该发明授权基于PCB Rogowski线圈传感器的宽频电流测量方法及系统是由张竹;王腾辉;丁立健设计研发完成,并于2025-03-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于PCB Rogowski线圈传感器的宽频电流测量方法及系统在说明书摘要公布了:本发明提供基于PCBRogowski线圈传感器的宽频电流测量方法及系统,属于电力领域,方法包括基于线圈的电气参数计算阻尼电阻的阻值,在每块线圈的输出端并联阻尼电阻;将多块完全相同的PCBRogowski线圈套设在载流导体上,通入被测电流,获取每块线圈输出的感应电动势;将每块线圈输出的感应电动势输入反相加法器中进行反相相加,得到总的电压信号;将总的电压信号输入积分电路进行积分还原,得到输出电压信号;基于传感器整体传递函数,计算出传感器灵敏度,根据输出电压信号和传感器灵敏度计算得到被测电流;在PCBRogowski线圈输出端连接阻尼电阻,增加对信号测量的阻尼性,提高传感器灵敏度和带宽,解决电流传感器存在的高频测量输出不稳定甚至突变的问题。
本发明授权基于PCB Rogowski线圈传感器的宽频电流测量方法及系统在权利要求书中公布了:1.基于PCBRogowski线圈传感器的宽频电流测量方法,其特征在于:方法包括: S1、基于PCBRogowski线圈的电气参数计算阻尼电阻的阻值,在每块PCBRogowski线圈的输出端并联阻尼电阻,使得线圈传递函数的最佳阻尼比等于;阻尼电阻为: 、、分别为PCBRogowski线圈的内阻、寄生电感、寄生电容; S2、将多块完全相同的PCBRogowski线圈套设在载流导体上,通入被测电流,获取每块PCBRogowski线圈输出的感应电动势; S3、将每块PCBRogowski线圈输出的感应电动势输入反相加法器中进行反相相加,得到总的电压信号; S4、将总的电压信号输入积分电路进行积分还原,得到输出电压信号; S5、基于传感器整体传递函数,计算出传感器灵敏度,根据输出电压信号和传感器灵敏度计算得到被测电流;被测电流的计算过程包括: S5.1、根据多块PCBRogowski线圈传递函数和积分器传递函数计算得到传感器整体传递函数: 其中,为PCBRogowski线圈的互感,为积分电路的反馈电阻,、均为积分电路中的电阻,为PCB板的数量; S5.2、计算带宽范围内PCBRogowski线圈传感器的灵敏度S: S5.3、根据输出电压信号和传感器灵敏度S计算得到被测电流: 采用基于PCBRogowski线圈传感器的宽频电流测量方法的系统包括多块套设在载流导体上的PCBRogowski线圈,每块PCBRogowski线圈的输出端并联阻尼电阻,每块PCBRogowski线圈的输出端连接反相加法器的一个输入端,反相加法器的输出端连接积分电路的输入端,积分电路的输出端连接电流还原模块的输入端,载流导体上的被测电流穿过多块PCBRogowski线圈,每块PCBRogowski线圈输出与被测电流成微分关系的感应电动势,反相加法器将每块PCBRogowski线圈输出的感应电动势进行反相相加后输出总的电压信号,积分电路对总的电压信号进行积分还原后输出与被测电流成正比的输出电压信号,电流还原模块对输出电压信号处理后得到被测电流。
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