基于多层可级联PCB空心线圈的磁场测量单元设计

作     者：徐嘉龙 祝郦伟 王晓宇 严华江 杨帆 沈晓明 XU Jialong;ZHU Liwei;WANG Xiaoyu;YAN Huajiang;YANG Fan;SHEN Xiaoming

作者机构：国网浙江省电力公司杭州310007 国网浙江省电力公司电力科学研究院杭州310014 重庆大学电气工程学院输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 

出 版 物：《高压电器》 (High Voltage Apparatus)

年 卷 期：2016年第52卷第11期

页      面：81-87页

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家电网公司总部科技项目(5211DS120348) 

主　　题：线圈 锁相放大 磁场 接地网 

摘      要：为准确测量复杂电磁环境下特定频率的磁场信号,文中设计一种基于多层可级联PCB空心线圈的磁场信号测量单元。首先根据线圈的结构设计参数建立感应电压与磁场的线性函数关系式,接着构建带通滤波放大电路和锁相放大电路,滤除工频电磁干扰和增强测量单元的抗干扰能力。实验室单个、多个圆形载流回路磁场测量实验表明,磁场测量单元能够准确测量所需频率的微小磁场信号,误差在10%以内。实验结果表明,设计的磁场测量单元具有较好的性能,能够满足变电站接地网腐蚀检测时注入幅值1 A、频率1 k Hz的交流激励电流所产生磁场的测量需求。