青島國(guó)產(chǎn)替代電流傳感器定制

來源: 發(fā)布時(shí)間:2024-04-10

霍爾(Hall)電流傳感器可以檢測(cè)很大的電流,精度可以達(dá)到0.5%~2%。但是霍爾元件是霍爾傳感器的主要部分,一般霍爾元件的溫度特性差,同時(shí)霍爾元件容易受到外界磁場(chǎng)的干擾,造成測(cè)量誤差。所以霍爾傳感器不適用于溫度高,電磁環(huán)境復(fù)雜的條件下,它的使用范圍受到了很大的限制。Rogowski線圈(羅氏線圈),具有測(cè)量電流范圍大、精度高、無磁性飽和現(xiàn)象、體積小、高頻化、易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化等諸多優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用場(chǎng)景很多。羅氏線圈一開始用于磁場(chǎng)測(cè)量,近年來多應(yīng)用于高電壓系統(tǒng)及大脈沖電流中的檢測(cè)。光電組合式羅氏線圈電子式電流互感器的提出在傳統(tǒng)型羅氏線圈的性能基礎(chǔ)上得到了很大的提高。電流互感器(currenttransformer,CT)依據(jù)電磁感應(yīng)原理測(cè)量電流,它非常多的應(yīng)用于電力系統(tǒng)的電流檢測(cè)中,并且也是電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)系統(tǒng)的重要組成部分。但是電磁感應(yīng)原理只能用于交流電流的測(cè)量,同時(shí)由于存在磁芯,所以在設(shè)計(jì)中需要考慮磁性的飽和問題,磁芯的存在還導(dǎo)致了互感器的體積較大,造價(jià)昂貴。新型儲(chǔ)能技術(shù)是當(dāng)前能源科技創(chuàng)新的重要方向之一,其技術(shù)的不斷提升和創(chuàng)新。青島國(guó)產(chǎn)替代電流傳感器定制

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(1)交流電流對(duì)直流電流測(cè)量精度的影響測(cè)試交流分量對(duì)直流測(cè)量的影響時(shí),在交直流傳感器上均勻繞制直流繞組,其匝數(shù)Nd=30,分別測(cè)試在25A交流和250A交流時(shí),交直流電流傳感器對(duì)于直流電流的測(cè)量誤差。紅色曲線為0.05級(jí)直流電流互感器比差限值曲線,黃色曲線為250A交流下直流誤差曲線,黑色曲線為25A交流下直流誤差曲線。由圖5-6可知,在25A及250A交流分量下,直流測(cè)量仍滿足0.05級(jí)直流誤差限值。交流分量大小對(duì)新型交直流電流傳感器直流測(cè)量誤差無明顯影響。因此,本文設(shè)計(jì)的新型交直流電流傳感器可完成不同交流分量下直流電流高精度測(cè)量。(2)直流分量對(duì)交流電流測(cè)量精度的影響在實(shí)驗(yàn)過程中,受限于傳感器樣機(jī)內(nèi)徑尺寸及直流繞組匝數(shù)限制,分別施加20A和50A直流電流,測(cè)試直流分量對(duì)交直流電流傳感器的交流電流測(cè)量精度的影響。珠海電壓電流傳感器如果沒有對(duì)于鐵磁材料磁導(dǎo)率和飽和特性的研究、沒有低矯頑力高磁導(dǎo)率軟磁材料問世、沒有諧波分析儀檢測(cè);

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紅色曲線為 0.05 級(jí)交流電流互感器比差和角差誤差限值曲線, 黃色曲線為 50A 直流下交流比差和角差誤差曲線,黑色曲線為 20A 直流下交流比差和 角差誤差曲線。 由 5-7 ,5-8 可知,在 20A 及 50A 直流分量下, 新型交直流電流傳感 器比差角差無明顯變化, 仍滿足 0.05 級(jí)交流誤差限值,所設(shè)計(jì)的新型交直流電流傳感器 可完成不同直流分量下交流電流高精度測(cè)量。無錫納吉伏研制的新型交直流電流傳感器單獨(dú)測(cè)量 0~600 A  交流分量、測(cè)量 0~300A 直流分量時(shí),電流測(cè)量誤差均小于 0.05 級(jí)電流互感器誤差限值;在交直流同時(shí) 作用的情況下,交流分量對(duì)直流計(jì)量性能無明顯影響, 直流分量對(duì)交流計(jì)量性能也無明 顯影響, 交流和直流測(cè)量精度均未發(fā)生變化。

開關(guān)電源中需要檢測(cè)的電流既有直流電流,又有交流電流,在一些情況下會(huì)產(chǎn)生很大的脈沖電流,脈沖電流分量在電源系統(tǒng)中存在時(shí)間短,但是因?yàn)榫哂袠O大的峰值會(huì)對(duì)電源中的各個(gè)元器件造成不可修復(fù)的損害。為了有效的防止脈沖電流對(duì)開關(guān)電源系統(tǒng)造成的損害,必須有效快速的檢測(cè)脈沖電流。與此同時(shí)還需要對(duì)開關(guān)電源中正常工作時(shí)的交直流電流進(jìn)行精確的測(cè)量,以保證對(duì)電源系統(tǒng)中的工作狀態(tài)的控制。實(shí)際的電源系統(tǒng)中,脈沖電流要比正常工作狀態(tài)下的交直流電流高出許多,甚至相差幾個(gè)數(shù)量級(jí),一般的電流傳感器不能既保證對(duì)正常狀態(tài)下的交直流的測(cè)量精度,同時(shí)又可以快速精確的測(cè)量突發(fā)的脈沖電流,所以研究可以同時(shí)測(cè)量脈沖電流和正常工作電流的電流傳感器具有非常實(shí)用的意義。磁通門現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),本身是磁測(cè)技術(shù)尋找新的實(shí)用方法的結(jié)果,也是鐵磁學(xué)、冶金技術(shù)和電子技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。

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根據(jù)自激振蕩磁通門傳感器激磁頻率約束條件fex>2f,當(dāng)交直流電流傳感器檢測(cè)帶寬為0–50Hz時(shí),應(yīng)設(shè)計(jì)自激振蕩磁通門傳感器激磁頻率應(yīng)大于100Hz。設(shè)計(jì)激磁頻率時(shí)可根據(jù)式(2-42)計(jì)算激磁頻率fex為:fex=Vout4BSN1SC(4-3)式(4-3)中激磁頻率fex 與激磁繞組 W1 匝數(shù) N1 均未確定,通過合理設(shè)計(jì)參數(shù) N1 使得終激磁頻率fex>100Hz 即可滿足設(shè)計(jì)要求。然而激磁頻率fex 并不是越大越好, 磁 性材料的渦流損耗與激磁頻率fex 的平方成正比,因此當(dāng)激磁頻率fex 較大時(shí),鐵芯的渦 流損耗增大, 整體交直流電流傳感器功耗增大, 且激磁方波電壓一定時(shí),激磁頻率fex 越 大則激磁繞組 W1 匝數(shù) N1 越小,而根據(jù)式(2-41),匝數(shù) N1 越小則飽和電流閾值 Ith 越 大則鐵芯不易進(jìn)入飽和區(qū)工作, 此時(shí)所設(shè)計(jì)的零磁通交直流檢測(cè)器線性度不高。而激磁  頻率fex 過小時(shí),激磁繞組 W1 匝數(shù) N1 過大,此時(shí)所設(shè)計(jì)零磁通交直流檢測(cè)器的靈敏度 將會(huì)降低, 因此在參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)需要在零磁通交直流檢測(cè)器線性度與靈敏度之間有所側(cè)重。新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好,覆蓋了材料制備、電芯和電池封裝、儲(chǔ)能變流器、儲(chǔ)能系統(tǒng)集成和電池回收利用全產(chǎn)業(yè)鏈。成都動(dòng)力電池測(cè)試電流傳感器價(jià)錢

這些參數(shù)對(duì)于了解電路的性能、進(jìn)行故障診斷和優(yōu)化設(shè)計(jì)等方面都具有重要的意義。青島國(guó)產(chǎn)替代電流傳感器定制

傳統(tǒng)磁通門電流傳感器常用偶次諧波檢測(cè)法來檢測(cè)被測(cè)電流值。具體的數(shù)學(xué)模型以及測(cè)量均通過在環(huán)形磁芯上環(huán)繞激磁繞組和感應(yīng)繞組來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,感應(yīng)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。激勵(lì)磁場(chǎng)的瞬時(shí)值方向呈周期性變化,磁芯的磁導(dǎo)率隨激勵(lì)磁場(chǎng)的改變而變化,但是沒有正負(fù)之分。偶次諧波檢測(cè)法是磁通門傳感器檢測(cè)方法中比較直白,比較簡(jiǎn)單也是比較原始的測(cè)量方法,這一方法原理簡(jiǎn)單,易于理解。但是由于在提取偶次諧波過程中需要進(jìn)行選頻放大、相敏整流以及積分環(huán)節(jié),檢測(cè)電路復(fù)雜,精度較低,溫漂較大。對(duì)于工業(yè)應(yīng)用來說,偶次諧波解調(diào)電路具有復(fù)雜性,同時(shí)受到磁材料的工業(yè)性能限制,使用這種傳感器費(fèi)用較高。青島國(guó)產(chǎn)替代電流傳感器定制

標(biāo)簽: 電流傳感器