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飽和電感的電感數(shù)值依賴于磁芯的磁導(dǎo)率,磁通密度高的時(shí)候磁芯飽和,電感值較低。低磁通密度時(shí),電感值則較高。外部磁場的變化影響磁芯的飽和水平,進(jìn)而改變磁芯導(dǎo)磁系數(shù),然后影響電感值。因此,當(dāng)存在外界磁場時(shí)將會(huì)改變場測量的電感值。如果飽和電感設(shè)計(jì)充分,這種改變非常明顯。磁通門探頭的磁通變化由激勵(lì)電流以及初級被測電流的共同變化得出。由于被測初級電流上的存在引起電感值變化,應(yīng)用閉環(huán)原理進(jìn)行檢測以及補(bǔ)償,補(bǔ)償電流輸入到傳感器的次級線圈中,使得開口處場強(qiáng)為0,電感返回至一個(gè)參考值。初級電流和次級電流的關(guān)系就會(huì)由匝數(shù)比很明確的給出來。據(jù)統(tǒng)計(jì)我國電流傳感器市場規(guī)模從2016年的20.58億元增長至2022年的53.15億元;泰州萊姆電流傳感器供應(yīng)商
電流傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)有: 額定值IPN和額定輸出電流ISN:IPN指電流傳感器所能測試的標(biāo)準(zhǔn)額定值,用有效值表示。ISN指電流傳感器額定輸出電流,一般為100~400mA。 供電電壓VA:VA指電流傳感器的供電電壓,它必須在傳感器所規(guī)定的范圍內(nèi)。 測量范圍Ipmax:測量范圍指電流傳感器可測量的max電流值。 過載能力:發(fā)生了電流過載時(shí),在測量范圍之外,原邊電流仍會(huì)增加,而且過載電流的持續(xù)時(shí)間可能很短,而過載值有可能超過傳感器的允許值。 精度保證:霍爾效應(yīng)電流傳感器傳感器的精度取決于標(biāo)準(zhǔn)額定電流IPN。溫州測量級電流傳感器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)電流傳感器的漂移誤差會(huì)隨時(shí)間變化而逐漸變大,需要定期對其進(jìn)行校準(zhǔn),以保證測量精度。
無錫納吉伏研發(fā)的電流互感器端引入了反饋控制電路,而且這個(gè)反饋電路與前文中雙向飽和磁通門電流傳感器應(yīng)用的的反饋電路為同一個(gè),這樣的設(shè)計(jì)不僅有效解決了電流互感器的深度飽和問題,同時(shí)由于沒有再引入新的反饋電路,從而減少了整個(gè)電路的器件,有利于實(shí)現(xiàn)電流傳感器的微型化和低功耗。 新型電流傳感器測量原理為:新型電流傳感器基于電流值大小以及頻率高低的不同而選擇不同的測量策略。當(dāng)被測電流為包含不同頻率波形的復(fù)雜電流時(shí),信號處理電路會(huì)通過分頻進(jìn)行頻率選擇。低頻側(cè),當(dāng)被測電流大于使磁芯飽和時(shí)的小電流時(shí), 應(yīng)用雙向飽和式磁通門原理對電流進(jìn)行測量;當(dāng)被測電流小于使磁芯飽和時(shí)的小電流值時(shí),時(shí)間比例型磁通門發(fā)揮作用來測量電流。高頻側(cè),應(yīng)用電流互感器原理測量高頻交流電。
3、巨磁阻電流傳感器巨磁阻電流傳感器是基于GMR(GiantMegnetoResistant)效應(yīng)來進(jìn)行電流測量的,即通過電阻隨磁場變化來測量電流。GMR電流傳感器具有小體積、高精度、高靈敏度、寬測量范圍、低成本和高集成度以及能夠測量交直流等優(yōu)點(diǎn),因此應(yīng)用在許多領(lǐng)域中。然而,由于巨磁阻電流傳感器受自身磁性材料特點(diǎn)的限制,對外界磁場以及溫度的變化較為敏感,易受周圍環(huán)境雜散磁場的影響,從而導(dǎo)致較大的輸出誤差,降低測量結(jié)果的準(zhǔn)確度,不適合用于復(fù)雜環(huán)境下的電流的檢測。電流傳感器可以測量電池的充放電電流,以便評估電池的容量和充放電性能。
磁通門技術(shù)原理是利用磁鐵的磁場來控制電路中的電流,磁鐵的磁場強(qiáng)度來決定信號的通斷。磁通門由一塊磁鐵和一個(gè)電路組成,當(dāng)磁鐵被激勵(lì)時(shí),電路中的電流將會(huì)流動(dòng),使信號通過,而當(dāng)磁鐵不激勵(lì)時(shí),電路中沒有電流,信號就會(huì)被阻斷。磁通門不僅能夠控制信號的通斷,還能夠控制電路中的電流大小,從而控制信號的幅度。磁通門是一種磁場測量元件,可用于電流測量中,精度較高。磁通門技術(shù)發(fā)展歷史起始于1928年,在1936年,Aschenbrenner和Goubau稱達(dá)到了0.3nT的分辨率。在第二次世界大戰(zhàn)中,用于探潛的磁通門傳感器有了較大的發(fā)展。用電流傳感器作為電氣設(shè)備絕緣在線檢測系統(tǒng)的采樣單元,已得到應(yīng)用。傳感器探頭是一種測量電磁的敏感部件,其性能很大程度地影響測量結(jié)果,因此,探頭的設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵。蘭州普樂銳思電流傳感器
靈敏度:是電流傳感器對于電流變化的響應(yīng)度。泰州萊姆電流傳感器供應(yīng)商
這種單磁芯結(jié)構(gòu)的測量探頭的主要缺點(diǎn)來自于激勵(lì)線圈噪聲可能會(huì)植入到初級線圈中,這一噪聲主要是源于變壓器效應(yīng)。為了減小這種噪聲,結(jié)構(gòu)中引入了另一個(gè)磁芯,并且這兩個(gè)磁芯的參數(shù)需要完全相同。向兩個(gè)磁芯中注入相反方向的同一電流, 那么,初級導(dǎo)體的變壓器效應(yīng)便會(huì)由于次級線圈感應(yīng)出相反的電流而相互抵消。 由于磁通門電流傳感器只能測量直流以及低頻交流電,頻率上能測量100Hz的交流電。那么為了測量高頻交流,提高整個(gè)測量探頭的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性能,結(jié)構(gòu)引入了第三個(gè)磁芯,這一磁芯只環(huán)繞次級線圈。這時(shí)初級被測電流便與次級線圈以及第三個(gè)磁環(huán)構(gòu)成電流互感器,探頭的頻率特性得到改善。泰州萊姆電流傳感器供應(yīng)商