近年來，隨著精密電子電路的發(fā)展，在微弱電流測(cè)量領(lǐng)域，自激振蕩磁通門技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，不同于傳統(tǒng)磁調(diào)制器式磁通門傳感器，其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需外加激磁電源，供電部分直接取自電子電路。其靈敏度不受自激振蕩頻率限制，自身線性度可通過優(yōu)化鐵磁參數(shù)提高，然后結(jié)合傳統(tǒng)電流比較儀結(jié)構(gòu)，成為本文交直流電流精密測(cè)量的新方案。無錫納吉伏公司基于高精度交直流電流測(cè)量方法的適應(yīng)性及自激振蕩磁通門技術(shù)理論研究，提出新型交直流電流檢測(cè)方法，主要完成交直流電流的高精度測(cè)量方法研究及裝置研制，致力于解決一二次融合背景下交直流電流計(jì)量失準(zhǔn)的問題，同時(shí)通過設(shè)計(jì)合適鐵磁參數(shù)及相關(guān)電路達(dá)到高精度交直流電流測(cè)量要求，為抗直流電流互感器及交直流電流傳感器的溯源提供一種新思路。為工作在零磁通狀態(tài)，電流傳感器中加入次級(jí)線圈并且此線圈必須通入一個(gè)合適的電流以保證磁芯的零磁通狀態(tài)。杭州高穩(wěn)定性電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀

寬工作溫度范圍：電壓傳感器通常能夠在較寬的溫度范圍內(nèi)正常工作，適應(yīng)各種環(huán)境條件下的應(yīng)用需求。低功耗：電壓傳感器通常采用低功耗設(shè)計(jì)，能夠在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的應(yīng)用中提供穩(wěn)定可靠的電壓測(cè)量結(jié)果，同時(shí)減少能源消耗。高線性度：電壓傳感器的輸出與輸入電壓之間具有較高的線性關(guān)系，能夠準(zhǔn)確地反映被測(cè)電壓信號(hào)的變化情況。良好的穩(wěn)定性：電壓傳感器通常具有較好的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，能夠在長(zhǎng)時(shí)間使用中保持較高的測(cè)量準(zhǔn)確度，不易受外界環(huán)境因素的影響。安全可靠：電壓傳感器在設(shè)計(jì)和制造過程中通常考慮了安全性和可靠性要求，能夠提供安全可靠的電壓測(cè)量解決方案。天津動(dòng)力電池測(cè)試電流傳感器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)通過持續(xù)振蕩的激勵(lì)磁場(chǎng)，磁通門傳感器有效地降低了被測(cè)導(dǎo)體中的磁滯效應(yīng)。

無錫納吉伏研制的新型交直流測(cè)量傳感器包括電流檢測(cè)、信號(hào)解調(diào)、誤差控制、電流反饋等多個(gè)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(gè)模塊參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)及進(jìn)一步減小系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)測(cè)量誤差提供理論依據(jù)。首先對(duì)各模塊進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，其中電流檢測(cè)模塊包含兩個(gè)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(diǎn)將兩個(gè)鐵芯看做一個(gè)整體，當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)雖然單個(gè)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(dāng)系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)，此時(shí)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(gè)鐵芯的磁性參數(shù)一致，即有效磁導(dǎo)率，磁飽和強(qiáng)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(gè)鐵芯截面面積的2倍，有效磁路長(zhǎng)度與單個(gè)鐵芯有效磁路長(zhǎng)度相同。同時(shí)，忽略磁滯損耗及渦流損耗，仍選取三折線模型對(duì)合成鐵芯C12進(jìn)行建模。通過對(duì)兩個(gè)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(jiǎn)化為線性問題，從而可以從線性系統(tǒng)的角度對(duì)系統(tǒng)模型進(jìn)行分析。

當(dāng)一次電流IP為純直流分量時(shí)，通過分析式（3－20）可知，此時(shí)jw=0，ZF=0時(shí)，可得新型交直流電流傳感器的直流穩(wěn)態(tài)誤差εDC為：11+KPIN1RM(KPAN)FRS1(1+偽)式（3－21）為單獨(dú)測(cè)量直流時(shí)的新型交直流傳感器穩(wěn)態(tài)誤差傳遞函數(shù)模型。此時(shí)由于PI比例積分電路在直流測(cè)量情況下，時(shí)間常數(shù)趨近于0，理論上比例積分電路開環(huán)增益趨近于無窮大，因此直流測(cè)量誤差趨近于0。然而實(shí)際當(dāng)測(cè)量交直流電流時(shí)，PI比例積分電路的開環(huán)增益有限，因此仍需考慮其他參數(shù)設(shè)計(jì)。同時(shí)需要注意，在建立交直流電流傳感器穩(wěn)態(tài)誤差模型時(shí)，對(duì)基于雙鐵芯結(jié)構(gòu)自激振蕩磁通門傳感器的零磁通交直流檢測(cè)器進(jìn)行了線性化處理，因此保證零磁通交直流檢測(cè)器線性度是新型交直流傳感器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，而激磁繞組匝數(shù)N1及采樣電阻RS1均影響交直流檢測(cè)器線性度，因此在參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)需要綜合考慮各項(xiàng)指標(biāo)。磁通門電流傳感器利用磁通門原理來測(cè)量電流，具有精度高、穩(wěn)定性好、線性度好等優(yōu)點(diǎn)。

根據(jù)前述假設(shè)，Im<<IC且在線性區(qū)A激磁電感L遠(yuǎn)大于飽和區(qū)B、C激磁電感l(wèi)，因此τ2>>τ1，因此式（2－31）進(jìn)一步化簡(jiǎn)得：T=TP+TN=(IC一4Ith(I)th(β(IC)Ip(一)I(h)(τ2Ith(一)Ip1)（2－32）根據(jù)式（2－27）（2－30）（2－32）可求得激磁電壓信號(hào)Vex在一個(gè)周波內(nèi)平均電壓Vav滿足：Vav=Vout=ICβ一II(p1)thVout（2－33）根據(jù)前述假設(shè)Ith<<IC可進(jìn)一步對(duì)式（2-33）分母進(jìn)行化簡(jiǎn)，帶入下列表達(dá)式IC=Vout/Rsum，β=Np/N1，iex=Vout/(RC+RS)及Rsum=RC+RS可進(jìn)一步得激磁電流平均值iav滿足：iav=一（2－34）式（2－34）即為平均電流模型基于磁化曲線的分段線性化模型所得激磁電流與一次電流之間的定量關(guān)系式，即自激振蕩磁通門電路激磁電流平均值與一次電流之間呈線性比例關(guān)系，且激磁電流平均值正負(fù)與一次電流方向相關(guān)。自激振蕩磁通門電路可以識(shí)別電流方向且激磁電流平均值與一次電流量值線性相關(guān)，這便為自激振蕩磁通門電路測(cè)量交流及交直流提供了理論上的可行性，現(xiàn)對(duì)IP為交直流電流時(shí)，自激振蕩磁通門電路測(cè)量原理進(jìn)行分析。在高速電力電子變換器、電機(jī)控制、電磁兼容性測(cè)試等領(lǐng)域，需要測(cè)量和監(jiān)控高頻電流。西安化成分容電流傳感器報(bào)價(jià)

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(gè)極短的激磁電壓周期內(nèi)，看作緩慢變化的直流信號(hào)。杭州高穩(wěn)定性電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀

將一次電流中的直流和交流分量分通道單獨(dú)檢測(cè)，研制了四鐵芯六繞組交直 流電流比較儀，交流分量通過傳統(tǒng)的交流比較儀方式進(jìn)行檢測(cè)，交流勵(lì)磁檢測(cè)信號(hào)經(jīng)50 Hz 的帶通濾波電路 A1 后輸出至反饋繞組；直流分量通過自平衡式雙鐵芯磁調(diào)制器進(jìn)行 檢測(cè)，直流檢測(cè)信號(hào)通過峰差解調(diào)電路對(duì)二次諧波信號(hào)解調(diào)，經(jīng)過100 Hz帶通濾波電路 A2  濾除低頻及高頻諧波信號(hào)后經(jīng)信號(hào)放大器放大，然后輸出至反饋繞組，反饋繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)與一次電流中直流磁勢(shì)相抵消，從而構(gòu)成零磁通閉環(huán)交直流測(cè)量系統(tǒng)。其研 究認(rèn)為，系統(tǒng)中的交流比較儀與直流比較儀互不影響，可以實(shí)現(xiàn)交直流同時(shí)測(cè)量。該交 直流電流比較儀變比為 2000:1，測(cè)量穩(wěn)態(tài)交流誤差小于10ppm、穩(wěn)態(tài)直流誤差小于 100ppm。但是直流測(cè)量部分采用了傳統(tǒng)的磁調(diào)制技術(shù)，其解調(diào)電路和鐵芯結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成 本略高。加上雙鐵芯磁調(diào)制器存在虛假平衡點(diǎn)等問題，因此零點(diǎn)誤差較大，在一定程度上限制了其使用和發(fā)展杭州高穩(wěn)定性電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀