專利名稱：變流器與電能表的制作方法
技術領域：
本發明涉及變流器和靜止式電能表，變流器在所需的精度水平內檢測正弦波交變電流和半正弦波整流電流，靜止式電能表中的正弦波交變電流和半正弦波整流電流被輸入和并入所述變流器。
背景技術：
電能表用于計算家用和工業用電機與儀器的電功率消耗。機電式電能表和靜止式電能表都很常用。然而，靜止式電能表隨著電子學相關技術的發展而得到廣泛的應用。在靜止式電能表中，必須同時檢測交變負載電壓值和交變負載電流值。
用于靜止式電能表的變流器包括配備有一匝初級繞組和數百或數千匝次級繞組的磁芯，交變負載電流流經初級繞組，檢測電阻器與次級繞組并聯。該電阻器表示次級繞組的電阻。變流器的測量精度通過幅值誤差F(I)和相位誤差
進行估算。因此，該二值必須低于某確定值。
幅值誤差F(I)由下式確定 其中(1) RCu是電阻器的電阻，其表示次級繞組的電阻(Ω)， Rb是檢測電阻器的電阻(Ω)， δ是磁芯的損耗角(rad)， ω＝2πf是角頻率(rad/s)，及 Ls是次級繞組的電感(H)。
次級繞組的電感Ls由下式確定 其中(2) μr是磁芯的相對磁導率增量， μ0是真空磁導率，4π×10-7(H/m)， Ae是磁芯的有效橫截面(m2)， Ns是次級繞組的匝數，及 le是磁芯的平均磁路長度(m)。
從上述式(1)和式(2)，可導出下列式(3) 相位誤差
由下式確定 利用式(2)和式(4)，可得下式 如式(3)和(5)所示，為了減小幅值誤差F(I)和相位誤差
使用具有高的相對磁導率增量值μr的磁芯是有效的。從這個角度出發，為了做出優秀的變流器，使用由80％鎳坡莫合金制成的磁芯或由具有超過10,000的相對磁導率增量的納米-晶體合金制成的磁芯是有利的。根據IEC 62053-22標準，這些變流器可以被廣泛應用于工業用途的靜止式電能表中。當工業儀器中負載電流值高達100Arms或更高時，只有少量的由外部的特定變壓器減少的完全零-對稱正弦波交變電流被輸入到該靜止式電能表。
然而，包含著由80％鎳坡莫合金或具有超過10,000的相對磁導率增量的納米-晶體合金制成的磁芯的變流器不適于負載電流被直接輸入的、家用的或相對來說負載較小的工業用的靜止式電能表。在這些應用中，包含著由半波整流電路或用于當前電子設備或儀器的相位控制電路引起的直流分量的零-非對稱交變負載電流被直接輸入到電能表。包含著具有高的相對磁導率增量的磁芯材料的變流器被設計為僅僅接受零-對稱正弦波交變電流。當包含著直流分量的零-非對稱交變輸入電流被輸入到這樣的變流器的初級繞組時，該零-非對稱交變輸入電流引起磁芯的飽和并歪曲電流檢測。
涉及家用和相對來說負載較小的工業用的靜止式電能表的具有代表性的IEC 62053-21，8.2標準及附件A中提出了精度范圍的測量和測量半正弦波整流電流的測試方法，負載電流被直接輸入到靜止式電能表中。IEC 62053-21標準要求靜止式電能表測量具有有效電流值Imax·20.5(Arms)的半正弦波整流電流，該靜止式電能表具有測量具有在該IEC標準所定義的精度范圍內的最大有效電流值Imax(Arms)的正弦波交變電流的性能規范。因此，波高20.5·Imax(Aop)就落在了由該正C標準所定義的精度范圍內。在半正弦波整流電流包含具有值為1/π倍波高的直流分量時，具有有效電流值為Imax·20.5(Arms)或波高為20.5·Imax(Aop)的半波整流波形電流中的直流分量的值為(20.5/π)·Imax(ADC)。美國專利6,563,411B1中提出了包含鈷-基非晶芯的變流器，其滿足靜止式電能表中交變電流測量所需精度，即使包含著較大直流分量的電流被輸入到初級繞組時也能滿足。再者，包含由鈷-基非晶合金VITROVAC
(Vacuumschmelze GmbH & Co.KG，Hanau，Germany)6030F或6150F制成的環芯變流器由Vacuumschmelze GmbH & Co.KG(以下簡稱為VAC)提出。
在美國專利6,563,411B1中提出的芯，或VAC提出的由鈷-基合金VITROVAC
6030F或6150F制成的芯，當用于家用或相對來說較小負載的工業用途的靜止式電能表時，滿足正弦波交變電流和半正弦波整流電流分別被輸入時靜止式電能表中電能測量所需精度。然而，當使用在美國專利6,563,411B1、VITROVAC
6030F或6150F所提出的芯時，獲得這些靜止式電能表所需電子規格所需要的芯和變流器的尺寸過大。
舉例來說，用于靜止式電能表的六種變流器示于“Current Transformers forElectronic Watthour Meter(用于電子式電度表的變流器)”(http://www/vacuumschmelze.de/dynamic//docroot/medialib/documents/broschueren/kbbrosch/Pb-cteng.pdf)的表2中。對于根據IEC 61036標準的正弦波交變電流，五種變流器的額定最大有效電流值Imax(Arms)分別為20Arms、40Arms、60Arms、100Arms和120Arms，該標準對比于新標準IEC 62053-21。如表2所示，對于同一表中所示的半正弦波整流電流，這五種變流器每個具有的額定最大峰值20.5·Imax(Aop)分別為36Aop、72Aop、80Aop、113Aop和158Aop。
這些變流器所使用的磁芯的規格在“Cores for Current Transformers forElectronic Energy Meter(用于電能表變流器的芯)”(http://www/vacuumschmelze.de/dynamic//en/home/products/coresampinductivecomponents/applications/cores/coresforcurrenttransformersforelectronicenergymeter.php)中給出。根據這些規格，可以理解的是，由鈷-基非晶合金VITROVAC
6030F制成的環芯用于對于正弦波交變電流具有額定最大有效電流值Imax(Arms)為20Arms的變流器，而由鈷-基非晶合金VITROVAC
6150F制成的環芯用于其它變流器。
根據IEC標準，對于正弦波交變電流分別具有額定最大有效電流值Imax(Arms)為20Arms、40Arms、60Arms、100Arms和120Arms的變流器，對于半正弦波整流電流，應該分別具有的額定最大峰值20.5·Imax(Aop)為28.3Aop、56.6Aop、84.9Aop、141Aop和170Aop。因此，嚴格來說，若由額定最大有效電流值Imax(Arms)確定并依據IEC 62053-21標準設計，對于正弦波交變電流具有額定最大有效電流值Imax(Arms)為60Arms、100Arms和120Arms的變流器不適合在靜止式電能表中應用。只有對于正弦波交變電流分別具有額定最大有效電流值Imax(Arms)為20Arms和40Arms的變流器可用于由額定最大有效電流值Imax(Arms)確定并依據標準IEC 62053-21設計的靜止式電能表。
舉例來說，為了在對于IEC標準中定義的正弦波交變電流具有額定最大有效電流值Imax(Arms)為60Arms的靜止式電能表中應用從上述變流器中選出的變流器，必須使用對于正弦波交變電流具有額定最大有效電流值Imax(Arms)為100Arms的變流器。另外，上述用于由IEC標準確定的對于由IEC標準確定的正弦波交變電流具有額定最大有效電流值Imax(Arms)為120Arms的靜止式電能表的變流器中沒有一個能被選擇。此外，上述對于正弦波交變電流分別具有額定最大有效電流值Imax(Arms)為20Arms和40Arms的變流器是性能過高的，因為它們對于半正弦波整流電流具有的最大峰值20.5·Imax(Aop)分別為36Aop和72Aop。然而，根據IEC標準，該值應該分別為28.3Aop和56.6Aop。因此，與所描述的尺寸相比，這些變流器的尺寸應當減小。
如上所述，應當為靜止式電能表提出較好地符合IEC標準IEC 62053-21的電磁規范和磁芯與變流器的設計方法。盡管美國專利6,563,411B1給出了一些用于將被并入到IEC(與IEC 61036相同的IEC 1036，該舊標準與IEC 62053-21對應)定義下的靜止式電能表的變流器與磁芯的定性要求，用其來提出用于設計用于由IEC標準IEC 1036確定的靜止式電能表的磁芯與變流器的定量準則是不夠的。
發明內容
本發明的其它方面和/或優點將部分地由以下描述闡述并且部分地從描述中是顯而易見的，或者可由本發明的施行而獲悉。
根據本發明的一個實施例，小尺寸的變流器可以在所需的精度范圍內測量電流值，即使它包含正弦波交變電流和/或半正弦波整流電流。功率消耗可以在所需的精度范圍內由靜止式電能表測量，其中正弦波交變正弦電流與半正弦波整流電流輸入到小尺寸變流器中。
為解決前述問題，提供一個變流器以檢測初級繞組中具有最大有效電流值Imax(Arms)和頻率f(Hz)的正弦波交變電流及具有最大峰值Ipeak(Aop)和頻率f(Hz)的半正弦波整流電流，該變流器由至少一個具有一匝的初級繞組和與檢測電阻器相連接的多匝次級繞組的磁芯組成。根據本發明的一個實施例的變流器，其特征在于，磁芯的有效橫截面As被確定為 Ae≥Ae(min)*(m2)，其中 及 Bs是磁芯的飽和磁通密度(T)， Ns是次級繞組的匝數， RCu是次級繞組的電阻(Ω)， Rb是檢測電阻器的電阻(Ω)， 和 Ae≥Ae(min)**(m2)，其中 且 0.75×10-3≤a≤1.25×10-3(m/A0.5)，且 8.0×10-3≤b≤12.0×10-3(m)，其中 Di(min)是磁芯內直徑的最小值(m)， μr是磁芯的相對磁導率增量， μ0是真空磁導率，4π×10-7(H/m)，且
是變流器的相位誤差(rad)， 而平均磁路長度le滿足 le≥le(min)*(m)，其中 且 其中 T＝1/fperiod(s)， 以及 le≥le(min)**(m)，其中 le(min)**＝π(Di(min)+1.5×10-3)(m)。
根據本發明的一個實施例的變流器可以在預先確定的精度范圍內檢測電流值，即使該電流包含正弦波交變電流和半正弦波整流電流。而且，根據本發明的一個實施例，初級繞組中的半正弦波整流電流的最大峰值Ipeak(Aop)等于由初級繞組中具有最大有效電流值Imax(Arms)和頻率f(Hz)的正弦波交變電流的半波整流獲得的值20.5·Imax(Aop)。這確保了該變流器可很好的適于由代表性的標準IEC62053-21確定的相對較小尺寸的靜止式電能表以便接受家用或工業用途中負載電流的直接輸入。
根據本發明的一個實施例，磁芯的有效橫截面Ae滿足 Ae≥cAe(min)*(m2) 和 Ae≥cAe(min)**(m2)，其中 1.0≤c≤1.25， 而平均磁路長度le滿足 le≥dle(min)*(m) 和 le≥dle(min)**(m)，其中 1.0≤d≤1.25。
在這樣的條件下，變流器的尺寸可以最小化而不用降低測量精度。從而，能夠在所需的精度范圍內測量功率消耗且接受包括正弦波交變電流和半正弦波整流電流的負載電流的直接輸入的靜止式電能表可以被并入上述小尺寸變流器。
從下面結合附圖的實施例描述中，本發明的實施例的這些和/或其它方面和優點將變得顯而易見且更加易于理解。這些附圖 圖1是展示根據本發明的一個實施例的變流器電路的方框圖； 圖2是展示非飽和磁芯1的動態B-H回路的示意圖，其中零-對稱正弦波交變電流被輸入到根據本發明的一個實施例的變流器的初級繞組2中； 圖3是展示非飽和磁芯1的動態B-H回路的示意圖，其中半正弦波整流電流被輸入到根據本發明的一個實施例的變流器的初級繞組2中； 圖4是展示當半正弦波整流電流被輸入到根據本發明的一個實施例的變流器的初級繞組2中，而磁芯2沒有飽和時次級繞組3的端電壓波形的示意圖； 圖5是展示當半正弦波整流電壓被輸入到根據本發明的一個實施例的變流器的初級繞組2中，而磁芯2沒有飽和時次級繞組3的端電壓波形的詳細示意圖。
具體實施例方式 現在詳細參照本發明的實施例，其例子被圖解于附圖中，其中相同的參考數字指示相同的部件。用于說明本發明的下述實施例參照這些數字進行說明。
本發明的實施例涉及變流器，通過該變流器，電流值在所需的精度范圍內被測量，即使根據具代表性的標準IEC 62053-21，該電流包含正弦波交變電流和半正弦波整流電流，該標準定義了適于家用和負載電流被直接輸入的工業用途的靜止式電能表的相對來說較小的尺寸。
下面說明示于圖1中的變流器在具有有效電流Ip(ms)(Arms)和頻率f的零-對稱正弦波交變電流流入一匝初級繞組2的情況下的操作。
在此我們假設磁芯1的B-H回路是線性的且激發電流與初級繞組2中具有有效電流值Ip(rms)(Arms)的正弦波交變電流相比是可以忽略的。若磁芯1未飽和，則下式滿足等安培-匝定律。
Ip(rms)＝Ns·Is(rms)(A) (25) Ns次級繞組3的匝數 從而，由式(25)確定的具有有效電流值Is(rms)的零-對稱正弦波交變電流流入次級繞組3。
另一方面，在這種情況下，次級繞組中感應電壓Vs的有效值Vs(rms)由下式定義 Vs(rms)＝Is(rms)·(RCu+Rb)(V)(26) RCu次級繞組3的繞組電阻(Ω) Rb檢測電阻器4的電阻(Ω)。
由式(25)和(26)可導出下式 圖2示出了非飽和磁芯1的動態B-H回路的示意圖，其中零-對稱正弦波交變電流被輸入到變流器的初級繞組2，其中 Vs(rms)＝4.44·f·Ns·Ae·Bm(V)，其中(28) Ae磁芯1的有效橫截面(m2)，及 Bm磁芯1的工作磁通密度(T)。
因此，基于式(28)，磁芯1的有效橫截面Ae由下式確定 當磁芯1未飽和時得到式(29)。在此條件下，當流入初級繞組2的正弦波交變電流的最大有效電流值為Imax(Arms)時，磁芯1的有效橫截面Ae應該由下述條件確定 Ae≥Ae(min)*(m2)(6) 磁芯1的內直徑的最小值Di(min)(m)由初級繞組2的線直徑、次級繞組3的繞組空間、初級繞組2與次級繞組3之間的隔離測試空間、以及磁芯1的外殼與絕緣涂層所必需的空間確定。雖然磁芯的內直徑應當為由初級繞組2的線直徑與繞組的空間所確定的一匝的初級繞組2留有空間，但已經確定的是，實踐中以正弦波交變電流的最大有效電流值Imax(Arms)的根值的0.75倍到1.25倍作為直徑Di(min)是足夠的。然而，為了留出次級繞組3的繞組的空間、初級繞組與次級繞組之間的隔離空間、以及考慮到樹脂外殼厚度、樹脂涂層厚度、絕緣外殼或絕緣涂層厚度時磁芯1的外殼或絕緣涂層所必需的空間，已經確定的是如果我們留出8mm到12mm之間的必需空間則其在實踐中是充足的。
由于上述約束，磁芯1的最小值Di(min)將滿足下式 其中(10) 0.75×10-3≤a≤1.25×10-3(m/A0.5)，且(11) 8.0×10-3≤b≤12.0×10-3(m)。(12) 利用上面所確定的磁芯的最小值Di(min)和考慮到工廠中所能生產的芯的最小厚度與可靠性時實踐中的最小直徑1.5mm，磁芯的平均磁路長度的最小值le＊＊可由下式確定 le**＝π(Di(min)+1.5×10-3)(m)。(18) 基于式(5)，變流器的相位誤差可由本式確定 因為對用于變流器中的磁芯來說式(30)中cosδ約為1，所以可以得到下列表達式 為了將相位誤差限制在所需要的取值范圍內，磁芯1的有效橫截面Ae**由下式確定 于是由式(18)與(32)可導出下式 可在變流器的生產和相比于預定值減小相位誤差以在所需要的取值范圍內限制測量精度的實踐需要的基礎上得到用于確定磁芯1的有效橫截面Ae＊＊的下列條件 Ae≥Ae(min)**(m2)，(8) 和(9) 其中(10) 0.75×10-3≤a≤1.25×10-3(m/A0.5)，且(11) 8.0×10-3≤b≤12.0×10-3(m)。(12) 下面說明示于圖1的在通過對流入一匝的初級繞組2的具有頻率f的正弦波交變電流的半波整流所獲得的具有峰值Ip(op)的半正弦波整流電流的情況下變流器的操作。假設B-H回路是線性的且激勵電流與初級繞組2中具有峰電流值Ip(op)的半正弦波整流電流相比是可以忽略的。
具有峰值Ip(op)的半正弦波整流電流的瞬時值可表示為取決于時間t的函數i(t)由該電流的傅里葉展開得到，如下 從式(34)可知，具有峰值Ip(op)的半正弦波整流電流包含直流分量Ip(op)/π。磁芯1直接被直流磁場HDCbias偏置，該直流磁場由下面的式(35)定義，而式(34)中的其它交變電流分量疊加在一起。這一操作示意于圖3。
對應于直流磁場HDCbias的直流磁通密度BDCbias可表示為下式 在這種情況下，最大磁場Hm與最大磁通密度Bm可表示為下列各式 與(37) 因而，若磁芯1沒有飽和，則從式(37)導出的下式應得到滿足 在具有峰值Ip(op)的半正弦波整流電流流入變流器的初級繞組并且磁芯1未飽和時，次級繞組3的端電壓Vs的波形圖被示于圖4。這里圖4中所示的端電壓變化量ΔVs可由依賴于次級繞組3中的電流變化量ΔIs的下式表示 ΔVs＝ΔIs(RCu+Rb)(V)。(40) 該電流變化量ΔIs可根據等安培-匝定律由下式定義 利用式(40)和(41)，關于端電壓變化量ΔVs的等式可定義如下 在圖4所示的0到T/2的時間范圍內，次級繞組3的端電壓可由依賴時間(t)的函數Vs(t)表示如下 而且在T/2到T的時間范圍內， 在圖4所示的時間TVs0處次級繞組3的端電壓可從式(43)導出 下式可由式(45)得到 如圖4所示，電壓Vs(t)為零的時間TVs0可由下式確定 如圖5所示的Vs的示意波形可見，Vs(t)在TVs0和(T/2)-TVs0之間的時間范圍內為正，而在(T/2)-TVs0to和T+TVs0之間的時間范圍內為負。
因為在這兩個時間段內磁通密度變化量ΔB應該相等，所以應該滿足下式 下式可由求解式(47)得到 對應于磁通密度變化量ΔB的磁場變化量ΔH可由下式確定。
利用式(37)和(49)，最大磁場Hm由下式確定 因此，當具有峰值Ip(op)的半正弦波整流電流流入變流器的初級繞組2而且磁芯1未飽和時可以測量該電流的限制條件可由下式確定 其中Hs是由下式確定的飽和磁場 給定磁芯1的飽和磁通密度Hs、有效橫截面Ae和平均磁路長度le時，磁心1沒有飽和的情況下被測量的半正弦波整流電流的最大值Ipeak可由從式(51)導出的下式表示 而且，在磁芯1沒有飽和的情況下測量具有最大峰值Ipeak的半正弦波整流電流所需要的平均磁路長度的最小值le(min)可由下式表示 根據上述分析結果，研究了用于檢測正弦波交變電流和半正弦波整流電流的變流器，如表1所列。使用了表2所示的由具有磁特性的鐵-基非晶金屬制成的磁芯1。
表1
表2 *在50Hz、Bm＝0.2T下測量 ＊＊Hs＝Bs/(μrμ0) 為了在磁芯1沒有飽和的情況下測量正弦波交變電流的最大值Imax，磁芯1的最小有效橫截面Ae(min)＊可由上述式(7)導出的下式被表示 考慮到式(7)和(53)，有效橫截面Ae(min)將滿足下式 Ae≥Ae(min)*＝1.55mm2。(54) 磁芯1的最小直徑Di(min)將滿足由式(10)導出的下式 利用式(11)中a的中值1.0×10-3和式(12)中b的中值1.0×10-3，可以得到最小直徑Di(min)的下述值 Di(min)＝7.75a+b＝7.75×1.0×10-3+10×10-3＝17.7×10-3m。(56) 實際需要的磁芯1的最小橫截面Ae(min)＊＊可通過將Di(min)(＝17.7×10-3m)和表1與2中的其它常數代入等式(9)中得到 有效橫截面將滿足從等式(8)和(58)導出的下列條件 Ae≥Ae(min)**＝9.41mm2。(58) 因此，磁心1的有效橫截面為9.41mm2，其是同時滿足等式(54)和(58)的最小值。
在磁芯1沒有飽和的情況下測量半正弦波整流電流的最大峰值Ipeak所必需的磁芯1的有效橫截面Ie(min)＊的最小值可被導出，如下所示。次級繞組3的端電壓變為零的時間TVso可由從等式(16)導出的下式確定 通過將上述TVso＝1.03ms和表1與表2中的其它常數代入等式(14)，平均磁路長度的最小值可被下式表示 因而，磁芯1的平均磁路長度le＊應滿足由等式(13)和(60)導出的下列條件 le≥le(min)＝58.6mm。(61) 利用等式(56)中的Di(min)＝17.7×10-3m，等式(18)描述的平均磁路長度的最小值le(min)＊＊可根據下式被修正 le**＝π(Di(min)+1.5×10-3)＝π(17.7×10-3+1.5×10-3)＝60.3mm。(62) 因此，磁芯1的平均磁路長度le＊將滿足由等式(17)和式(62)導出的下式 le≥le(min)**＝60.3mm。(63) 在上述條件下，平均磁路長度le被確定為60.3mm，其是滿足等式(61)和等式(63)的最小值。
由上述分析所設計的磁芯1的規格示于表3。
表3 *在50Hz、Bm＝0.2T下測量 ＊＊Hs＝Bs/(μrμ0) 現已確定圖1所示的變流器，其配有磁芯1且具有表3所述的尺寸與磁特性、一匝的初級繞組2、具有55Ω電阻與12.5Ω檢測電阻的2,500匝的次級繞組，其滿足表1所示規格。
由等式(6)和(8)所確定的實踐中所容許的有效橫截面Ae(min)的上限，及由等式(13)和(17)所定義的平均磁路長度le已經被研究。該研究證實，當該上限限定為分別由等式(6)與(8)和等式(13)與(17)定義的有效橫截面Ae(min)值和平均磁路長度le的1.25倍時，實踐中可靠的變流器可在120℃溫度下使用十年。
而且，經證實，當由等式(14)得到的峰值等于由具有最大有效電流Imax(Arms)和頻率f(Hz)的正弦波交變電流的整流導出的值20.5·Imax(Aop)時，變流器的尺寸可最小化以很好的符合IEC 62053-21標準。
正如從上述說明所了解的，例子中的變流器有利于檢測正弦波交變電流和半正弦波整流電流，且被并入小尺寸靜止式電能表，其中正弦波交變電流和半正弦波整流電流直接被輸入該小尺寸靜止式電能表中。
盡管本發明的幾個實施例已經被展示并說明，但本領域的技術人員會認同可改變這些實施例而無需違背本發明的原則和精神，該原則和精神由權利要求及其等價物所限定。
權利要求
1、一種用于檢測初級繞組中的具有最大有效電流值Imax(Arms)與頻率f(Hz)的正弦波交變電流和具有最大峰值Ipeak(Aop)與頻率f(Hz)的半正弦波整流電流的變流器，其包括
至少一個磁芯，該磁芯具有一匝的初級繞組和與檢測電阻器并聯連接的多匝的次級繞組，并且具有由下列等式確定的磁芯有效橫截面Ae
Ae≥Ae(min)*(m2)
其中
Bs是磁芯的飽和磁通密度(T)，
Ns是次級繞組的匝數，
RCu是次級繞組的電阻(Ω)，
Rb是檢測電阻器的電阻(Ω)，和
Ae≥Ae(min)**(m2)
0.75×10-3≤a≤1.25×10-3(m/A0.5)
8.0×10-3≤b≤12.0×10-3 (m)，
其中
Di(min)是磁芯的內直徑的最小值(m)，
μr是磁芯的相對磁導率增量，
μ0是真空磁導率，4π×10-7(H/m)，和
是變流器的相位誤差(rad)，
并且平均磁路長度le滿足
le≥le(min)*(m)
其中
T＝1/fperiod(s)，
以及
le≥le(min)**(m)
le(min)**＝π(Di(min)+1.5×10-3)(m)。
2、根據權利要求1的變流器，其中初級繞組中的半正弦波整流電流的最大峰值Ipeak(Aop)等于由初級繞組中的具有最大有效電流值Imax(Arms)和頻率f(Hz)的正弦波交變電流的半波整流得到的值20.5·Imax(Aop)。
3、根據權利要求1或2的變流器，其中磁芯的有效橫截面Ae滿足
Ae≥cAe(min)*(m2)
以及
Ae≥cAe(min)**(m2)，其中
1.0≤c≤1.25
而且平均磁路長度le滿足
le≥dle(min)*(m)
和
le≥dle(min)**(m)，其中
1.0≤d≤1.25。
4、一種靜止式電能表，其中正弦波交變電流和半正弦波整流電流被輸入到該靜止式電能表，并且該靜止式電能表合并有根據權利要求1的變流器。
5、一種靜止式電能表，其中正弦波交變電流和半正弦波整流電流被輸入到該靜止式電能表，并且該靜止式電能表合并有根據權利要求2的變流器。
6、一種靜止式電能表，其中正弦波交變電流和半正弦波整流電流被輸入到該靜止式電能表，并且該靜止式電能表合并有根據權利要求3的變流器。
全文摘要
變流器檢測初級繞組中具有最大有效電流值Imax(Arms)和頻率f(Hz)的正弦波交變電流和具有最大峰值IPeak(Aop)和頻率f(Hz)的半正弦波整流電流，該變流器由至少一個具有一匝的初級繞組和至少一個連接著檢測電阻器的多匝的次級繞組的磁芯組成。
文檔編號G01R15/18GK101305284SQ200680041631
公開日2008年11月12日 申請日期2006年11月2日 優先權日2005年11月9日
發明者S·納卡吉馬 申請人:梅特格拉斯公司