常州工控級電流傳感器出廠價

來源: 發(fā)布時間:2024-01-11

標準磁通門電流傳感器實際與閉環(huán)霍爾電流傳感器結(jié)構(gòu)相似,由相同帶縫隙的磁 路和用來得到零磁通的次級線圈構(gòu)成。霍爾電流傳感器與磁通門電流傳感器主要的區(qū)別在于氣隙磁場檢測方式的不同:前者是通過一個霍爾元件獲得電壓信息進而得到被測電流;后者則是通過一個所謂的飽和電感來測量電流的。飽和電感的電感數(shù)值依賴于磁芯的磁導率,磁通密度高的時候磁芯飽和,電感值較低。低磁通密度時,電感值則較高。外部磁場的變化影響磁芯的飽和水平,進而改變磁芯導磁系數(shù),然后影響電感值。因此,當存在外界磁場時將會改變場測量的電感值。如果飽和電感設(shè)計充分,這種改變非常明顯。自激振蕩磁通門基本數(shù)學模型是平均電流模型。常州工控級電流傳感器出廠價

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傳統(tǒng)磁通門電流傳感器常用偶次諧波檢測法來檢測被測電流值。具體的數(shù)學模型以及測量均通過在環(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)電動勢。激勵磁場的瞬時值方向呈周期性變化,磁芯的磁導率隨激勵磁場的改變而變化,但是沒有正負之分。偶次諧波檢測法是磁通門傳感器檢測方法中比較直白,比較簡單也是比較原始的測量方法,這一方法原理簡單,易于理解。但是由于在提取偶次諧波過程中需要進行選頻放大、相敏整流以及積分環(huán)節(jié),檢測電路復雜,精度較低,溫漂較大。對于工業(yè)應(yīng)用來說,偶次諧波解調(diào)電路具有復雜性,同時受到磁材料的工業(yè)性能限制,使用這種傳感器費用較高。廣州電流傳感器怎么用結(jié)合電子補償式交流比較儀及自平衡式直流比較儀的結(jié)構(gòu)建立閉環(huán)交直流電流傳感器。

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當測量交直流電流時,環(huán)形鐵芯C1處于正向激磁狀態(tài),在采樣電阻RS1上將產(chǎn)生正比于一次交直流電流的有用低頻信號VL1,包括直流分量信號Vdc及工頻交流信號Vfac,同時也會產(chǎn)生高頻無用交流分量VH1。由于環(huán)形鐵芯C2激磁狀態(tài)與鐵芯C1完全相反,因此在采樣電阻RS2上可以檢測到反向的低頻信號VL2及反向的無用交流分量VH2。對于環(huán)形鐵芯C2而言,其與環(huán)形鐵芯C1反相端支路對稱,而缺少正向端電路部分,因此環(huán)形鐵芯C2在振蕩過程中激磁電流的平均電流與一次側(cè)交直流電流線性關(guān)系較差,低頻信號VL2為無用低頻信號。根據(jù)上述分析,可以得到合成信號VR12表達式如下:VR12=VR+VR=VL1+(VH1+VH2)(3-11)

根據(jù)自激振蕩磁通門原理可知,通過在一個周波內(nèi)對激磁電流 iex  積分計算平均激 磁電流, 再乘以采樣電阻阻值可獲取激磁電壓平均值, 即可獲得與一次電流相關(guān)的電壓 信號。但由于式(2-23)復雜, 積分計算方法數(shù)據(jù)量龐大。同時根據(jù)分析 可知, 由于一次電流 Ip  的影響, 在不同一次電流下, 單個周期內(nèi)正半周波與負半周波將會發(fā)生滯后或超前的現(xiàn)象, 從激磁電壓周期變化觀點來看, 當 Ip=0 時, 采樣電壓 VRs 一 個周波內(nèi)正向周波時間等于負向周波時間,即 TP=TN ;當 Ip>0 時,采樣電壓 VRs 一個周 波內(nèi)正向周波時間小于負向周波時間,即 TP<TN ;當 Ip<0 時,采樣電壓 VRs 一個周波正 向周波時間大于負向周波時間, 即 TP>TN;而激磁電壓只有兩個離散值正向峰值電壓 VOH 和反向峰值電壓 VOL ,且滿足-VOL=VOH=Vout。因此, 通過計算激磁電壓在一個周波內(nèi)的 平均值, 以反向觀察激磁電流在一個周波內(nèi)的變化更為簡單。外部磁場的干擾就不會對測量結(jié)果產(chǎn)生明顯的影響。因此,磁通門電流傳感器的抗干擾能力得到了顯著提高。

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無錫納吉伏研制的新型交直流測量傳感器包括電流檢測、信號解調(diào)、誤差控制、電流反饋等多個模塊,可建立基于各模塊的系統(tǒng)誤差模型和誤差傳遞函數(shù),為各個模塊參數(shù)優(yōu)化設(shè)計及進一步減小系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)測量誤差提供理論依據(jù)。首先對各模塊進行數(shù)學建模,其中電流檢測模塊包含兩個非線性環(huán)形鐵芯,環(huán)形鐵芯C1與C2始終工作在完全相反的激磁狀態(tài),而環(huán)形鐵芯C1與C2材料參數(shù)一致,電路參數(shù)也保持一致,若從系統(tǒng)的觀點將兩個鐵芯看做一個整體,當系統(tǒng)穩(wěn)定時雖然單個鐵芯的工作狀態(tài)相反,但整體上看兩者均工作在零磁通狀態(tài)下,也就是說當系統(tǒng)達到穩(wěn)態(tài),此時雖然鐵芯C1和C2分別都是非線性磁性元件,而整體上激磁磁通為0,整體可以看作工作在線性區(qū)的合成磁性元件C12。合成磁性元件的鐵芯參數(shù)與原單個鐵芯的磁性參數(shù)一致,即有效磁導率,磁飽和強度等參數(shù)相同,而幾何參數(shù)中,合成鐵芯C12截面面積為單個鐵芯截面面積的2倍,有效磁路長度與單個鐵芯有效磁路長度相同。同時,忽略磁滯損耗及渦流損耗,仍選取三折線模型對合成鐵芯C12進行建模。通過對兩個非線性環(huán)形鐵芯的激磁過程分析并整體建模,可將非線性問題近似簡化為線性問題,從而可以從線性系統(tǒng)的角度對系統(tǒng)模型進行分析。傳統(tǒng)磁通門電流傳感器常用偶次諧波檢測法來檢測被測電流值?;葜莼煞秩蓦娏鱾鞲衅鲌髢r

磁場穩(wěn)定性:由于激勵磁場是持續(xù)振蕩的,它可以有效地抵消外部磁場的干擾,從而保證了測量的準確性。常州工控級電流傳感器出廠價

零磁通交直流檢測器的信號處理電路主要包括低通濾波器LPF及高通濾波器HPF以及環(huán)形鐵芯C2及反相放大器U2及采樣電阻RS2的相關(guān)設(shè)計。保證環(huán)形鐵芯C1與環(huán)形鐵芯C2的對稱性以及激磁電流iex1與激磁電流iex2的對稱性是系統(tǒng)達到零磁通閉環(huán)測量的重要條件,因此環(huán)形鐵芯C2與環(huán)形鐵芯C1磁性參數(shù)及幾何參數(shù)完全相同,其上繞制激磁繞組W2匝數(shù)N2=N1。采樣電阻RS2選取與采樣電阻RS1同阻值、同型號電阻。反相放大器U2選擇與比較放大器U1相同型號規(guī)格的運算放大器,但在電路上構(gòu)成單位比例反相放大器,其輸出端串接激磁繞組W2及采樣電阻RS2。低通濾波器LPF及高通濾波器HPF的實現(xiàn)方法很多。常見的濾波器包括無源RC濾波器及有源RC濾波器。有源濾波器需要外部電源供電及運算放大器,增加了電路成本及功耗。常州工控級電流傳感器出廠價

標簽: 電流傳感器