已知交流工頻為f=50Hz，假設自激振蕩磁通門電路激磁電壓頻率fex>>f，且為50Hz的整數倍，即滿足fex=kf(k為整數)。設一次電流中交流分量為iac，直流分量為Id。此時可以將一次電流iP表示為為：iP(t)=iac(t)+Id（2－35）由于激磁電壓頻率遠大于一次交流頻率，因此可以將一次交流在每個極短的激磁電壓周期內，看作緩慢變化的直流信號。假設按照自激振蕩磁通門電路頻率fex將一次電流ip進行分段，共分為k段，并取每段取間的電流左端點值作為該段區間電流值，則在分段區間內可將一次電流ip表示為：iP(t)=iac(t1k)+Id,t1k<t<t2k其中每段區間時間間隔Δt為自激振蕩磁通門電路周期，即滿足：Δt=1/fex=t2k一t1k=t3k一t2k=...,keN*（2－36）（2－37）此時在t1k～t2k期間，可以將一次電流看作近似直流分量，其大小為t1k時刻交流瞬時值大小iac(t1k)與直流分量Id之和。按照前述對自激振蕩磁通門直流分量測量原理推導可得，此時在t1k～t2k時刻，激磁電壓頻率大于一次交流頻率，因此可以將一次交流在每個極短的激磁電壓周期內，看作緩慢變化的直流信號。蕪湖功率分析儀電流傳感器生產廠家

直流特性測試實驗參考《測量用電流互感器檢定規程》，依據圖 5－1 所示實驗方案 進行新型交直流傳感器直流性能測試[62]。直流特性測試過程中，由于直流電流源輸出直流電流為 10 A，因此采用等安匝方法施加直流電流。實驗時， 升流器輸出交流為 0 ， 一次交流回路斷開，且受傳感器內徑尺寸及直流繞組匝數限制， 直流電流測量上限只是為 300A ，在 0~300A 直流電流范圍內。橫坐標為等效一次標準直流值大小，縱坐標為 0~300A 范圍內新型交直流 電流傳感器直流比例誤差。其中紅色曲線為 0.05 級直流電流互感器比例誤差限值曲線， 黑色曲線為正行程直流比例誤差曲線， 藍色曲線為反行程直流比例誤差曲線。鎮江霍爾電流傳感器廠家外部磁場的干擾就不會對測量結果產生明顯的影響。因此，磁通門電流傳感器的抗干擾能力得到了顯著提高。

電流精密測量研究一直以來都是計量領域的重點研究方向之一。傳統電能計量領域對于電流的精密測量或電流傳感器校驗往往通過電流比較儀的方式實現，然而傳統的帶鐵芯交流比較儀在直流分量下會出現磁飽和問題，勵磁電流補償模塊無法完成直流勵磁的補償，因此傳統的交流比較儀方法無法完成交直流同時測量。中國計量科學研究院的張鐘華院士，提出了基于自激振蕩磁通門原理結合磁積分器原理的交直流電流檢測方法，其方案設計了三鐵芯四繞組的零磁通閉環測量結構[。 其中利用磁積分器進行交流諧波信號的檢測，利用雙鐵芯自激振蕩磁通門傳感器進行直流信號檢測，并設計了感應紋波抑制電路，從而對自激振蕩磁通門傳感器進行了線性度精度的優化。

實際電源系統中有些電流的形式比較復雜，由于電源系統中的負載特性的變化，可能會引起電流的波形的變化。復雜電流波形可以看成多個不同頻率的電流疊加而成的。常見的復雜電流有交流電流疊加一個脈動的直流電流、直流電流疊加脈沖電流和電源中的負載電流等。復雜的電流波形可以經過傅里葉分解，對各個頻率的分量進行的分別測量。進行疊加的各個分量具有不同的頻率，電流形式上為復雜波形，也就是說電流具有較寬的頻帶。為了精確測量具有寬頻帶的電流，就需要設計寬頻帶的電流傳感器。在電力系統中，電流測量對于確保電力系統的穩定運行至關重要。

實際自激振蕩磁通門傳感器基于 RL自激振蕩電路完成對被測電流信號的磁調制過 程，其中使用比較器電路正反饋模式配合非線性電感完成自激振蕩過程。分析一次側電流 IP 為 0 的初始情況下，自激振蕩磁通門電路起振過程中鐵芯工 作點及激磁電流變化情況。正常工作時方波激磁電壓 Vex 波形及通過非線性電感 L 的激 磁電流 iex 波形如圖 2－3 所示， RL 多諧振蕩電路開環增益為 Av ，輸出方波電壓正向峰 值為 VOH ，反向峰值為 VOL 。假設正向激磁電流閾值 I+th ，反向激磁電流閾值 I-th ，且滿 足 I+th=-I-th=Ith 。正向充電電流 I+m ，反向充電電流 I-m ，且滿足 I+m=-I-m=Im。助電子式補償電路檢測勵磁磁勢并輸出相應比例補償勵磁電流，采用該方法電子補償式交流比較儀整機功耗降低。湖州電池電流傳感器案例

磁通門電流傳感器也可以用于測量直流電流，例如在電池充電和放電過程中，可以監測電池的電流和電量狀態。蕪湖功率分析儀電流傳感器生產廠家

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、誤差控制、電流反饋等多個模塊，可建立基于各模塊的系統誤差模型和誤差傳遞函數，為各個模塊參數優化設計及進一步減小系統穩態測量誤差提供理論依據。首先對各模塊進行數學建模，其中電流檢測模塊包含兩個非線性環形鐵芯，環形鐵芯C1與C2始終工作在完全相反的激磁狀態，而環形鐵芯C1與C2材料參數一致，電路參數也保持一致，若從系統的觀點將兩個鐵芯看做一個整體，當系統穩定時雖然單個鐵芯的工作狀態相反，但整體上看兩者均工作在零磁通狀態下，也就是說當系統達到穩態，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的合成磁性元件C12。合成磁性元件的鐵芯參數與原單個鐵芯的磁性參數一致，即有效磁導率，磁飽和強度等參數相同，而幾何參數中，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的角度對系統模型進行分析。蕪湖功率分析儀電流傳感器生產廠家