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精確的電流檢測是保證電源性能及其安全可靠運(yùn)行的必要條件。目前多種電流檢測的方法并存,一般可以分為隔離式和非隔離式兩種。非隔離式主要是指分流電阻。電隔離式主要包括霍爾電流傳感器(Hall-transducer),羅氏線圈(Rogowski Coil),電流互感器(Current transformer),磁通門傳感器(Fluxgate current sensor),巨磁阻傳感器(GMR current sensor)等。分流器適用于各種電流的測量,但是在大電流作用下發(fā)熱嚴(yán)重,導(dǎo)致測量誤差,若要滿足測量精度,分流器的體積和成本就會(huì)增大,因此分流器多應(yīng)用于允許誤差范圍較大的場合。近年來,又出現(xiàn)一種新的巨磁阻抗效應(yīng)傳感器。福州電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀
其中一次繞組 WP 中流過一次電流為 IP ,匝數(shù)為 NP 。一次電流繞組穿過環(huán)形鐵芯 C1 及 C2 的中心,鐵芯 C1 上均勻繞制有匝數(shù)為 N1 的激磁繞組 W1 ,鐵芯 C2 上均勻繞制 有匝數(shù)為 N2 的激磁繞組 W2 。同時(shí)環(huán)形鐵芯 C1 及 C2 上同時(shí)均勻纏繞有匝數(shù)為 NF 的反 饋繞組 WF 。反饋繞組 WF 中串接終端測量電阻 RM 。其中新型交直流電流傳感器的電流 檢測模塊即零磁通交直流檢測器包括環(huán)形鐵芯C1 和C2、比較放大器U1、反向放大器U2 、 采樣電阻 RS1 、分壓電阻 R1 和 R2 。低通濾波器 LPF 及高通濾波器 HPF 構(gòu)成新型交直流 電流傳感器的信號(hào)處理模塊。圖中 PI 比例積分放大電路構(gòu)成新型交直流電流傳感器的 誤差控制模塊。圖中 PA 功率放大電路配合反饋繞組 WF 及終端測量電阻 RM 構(gòu)成構(gòu)成新 型交直流電流傳感器的電流反饋模塊。西安高線性度電流傳感器廠家直銷外部磁場的干擾就不會(huì)對(duì)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。
電力電子技術(shù)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及國家重要領(lǐng)域的重要技術(shù)支持,是信息與能源 轉(zhuǎn)換的結(jié)合,是實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保和提高人民生活質(zhì)量的重要技術(shù)手段。在完成現(xiàn)今國家 “發(fā)展新能源”和“節(jié)能減排”基本國策的過程中起著極其關(guān)鍵的作用。新能源、 節(jié)能環(huán)保、新能源汽車、新材料、生物、裝備制造、新一代信息技術(shù)等產(chǎn)業(yè)的發(fā) 展,都離不開電力電子技術(shù)的有力保障。電力電子技術(shù)是智能電網(wǎng)的助推器,以靈活交流輸電(FACTS)技術(shù)、高壓直流(HVDC)輸電技術(shù)、輕型高壓直流輸電技術(shù)、定制 電力(custom power)技術(shù)和能量轉(zhuǎn)換技術(shù)為特點(diǎn)的先進(jìn)電力電子技術(shù)越來越多地應(yīng)用于國家電網(wǎng)中,它是創(chuàng)建安全可靠智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)和方法。電力電子技術(shù)在 產(chǎn)生、輸送、分配和使用電能的全過程中均得到了大量而關(guān)鍵的應(yīng)用。
開關(guān)電源中需要檢測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)下的交直流的測量精度,同時(shí)又可以快速精確的測量突發(fā)的脈沖電流,所以研究可以同時(shí)測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。在科學(xué)研究領(lǐng)域,電流測量對(duì)于探索物質(zhì)的電子行為、研究化學(xué)反應(yīng)和生物過程等方面具有重要意義。
霍爾(Hall)電流傳感器可以檢測很大的電流,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的干擾,造成測量誤差。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)用場景很多。羅氏線圈一開始用于磁場測量,近年來多應(yīng)用于高電壓系統(tǒng)及大脈沖電流中的檢測。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)原理測量電流,它非常多的應(yīng)用于電力系統(tǒng)的電流檢測中,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。電流是物理學(xué)中的一個(gè)基本物理量,電流測量是電氣測量中必不可少的一部分。揚(yáng)州芯片式電流傳感器聯(lián)系方式
磁通門電流傳感器,具有很強(qiáng)的抗干擾能力和穩(wěn)定性,可以在各種復(fù)雜的環(huán)境下準(zhǔn)確地測量電流。福州電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀
基于自激振蕩磁通門技術(shù)和傳統(tǒng)電流比較儀結(jié)構(gòu),通過改 進(jìn)鐵芯結(jié)構(gòu)及信號(hào)解調(diào)電路, 構(gòu)建了閉環(huán)零磁通交直流電流測量方案,研制了新型交直 流電流傳感器樣機(jī)。樣機(jī)總體包括兩個(gè)鐵芯三個(gè)繞組, 其中改進(jìn)結(jié)構(gòu)的自激振蕩磁通門 傳感器作為新型交直流電流傳感器的零磁通檢測器, 檢測一二次電流磁勢之差,構(gòu)成了 新型交直流電流傳感器的電流檢測模塊,除此之外還包括信號(hào)處理模塊, 誤差控制模塊 及電流反饋模塊。環(huán)形鐵芯 C1 及 C2 為傳感器磁性器件,兩者磁性材料參數(shù)一 致, 幾何尺寸完全一致, 均選取高磁導(dǎo)率、低矯頑力、高磁飽和感應(yīng)強(qiáng)度的非線性鐵磁 材料。福州電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀