徐州LEM電流傳感器設計標準

根據(jù)自激振蕩磁通門傳感器激磁頻率約束條件fex>2f，當交直流電流傳感器檢測帶寬為0–50Hz時，應設計自激振蕩磁通門傳感器激磁頻率應大于100Hz。設計激磁頻率時可根據(jù)式（2－42）計算激磁頻率fex為：fex=Vout4BSN1SC（4－3）式（4－3）中激磁頻率fex 與激磁繞組 W1 匝數(shù) N1 均未確定，通過合理設計參數(shù) N1 使得終激磁頻率fex>100Hz 即可滿足設計要求。然而激磁頻率fex 并不是越大越好， 磁 性材料的渦流損耗與激磁頻率fex 的平方成正比，因此當激磁頻率fex 較大時，鐵芯的渦 流損耗增大， 整體交直流電流傳感器功耗增大， 且激磁方波電壓一定時，激磁頻率fex 越 大則激磁繞組 W1 匝數(shù) N1 越小，而根據(jù)式（2－41），匝數(shù) N1 越小則飽和電流閾值 Ith 越 大則鐵芯不易進入飽和區(qū)工作， 此時所設計的零磁通交直流檢測器線性度不高。而激磁  頻率fex 過小時，激磁繞組 W1 匝數(shù) N1 過大，此時所設計零磁通交直流檢測器的靈敏度 將會降低， 因此在參數(shù)設計時需要在零磁通交直流檢測器線性度與靈敏度之間有所側重。2022年廢舊動力電池中有70%回收后用于梯次利用場景。徐州LEM電流傳感器設計標準

G1為基于雙鐵芯結構的交直流零磁通檢測器的傳遞函數(shù)，G2為PI比例積分放大電路的傳遞函數(shù)，G3為PA功率放大電路的傳遞函數(shù)，G4為電流反饋模塊的傳遞函數(shù)，G5為感應紋波噪聲傳遞函數(shù)，NF為負反饋環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)。根據(jù)圖3－3，由自動控制系統(tǒng)相關理論，可得反饋繞組中反饋電流IF與一次繞組中一次電流IP之間的傳遞函數(shù)為：IS(s)IP(s)NPG1G2G3G4+NPG4G51+NFG1G2G3G4（3－12）交直流零磁通檢測器輸入信號為一次繞組WP與反饋繞組WF在鐵芯C1及C2中的磁勢之差，終輸出信號為合成電壓信號VR12。根據(jù)上述關系，可推導交直流直流零磁通檢測器的傳遞函數(shù)G1為：G1=SD==-（3－13）式（3－13）與自激振蕩磁通門傳感器靈敏度SD公式（2-48）一致。G2的傳遞函數(shù)常通過比例環(huán)節(jié)及積分環(huán)節(jié)的特征參數(shù)表示：(1)G2=-KPI|1+|（3－14）（jwτ1)青島萊姆電流傳感器廠家現(xiàn)貨交流比較儀和直流比較儀均不適宜直接用于交直流電流測量.。

新型能源、新型能源產(chǎn)品、先進設備的制造等新一代技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都離不開電力電子技術的支持。電力電子技術是智能電網(wǎng)的助推器，以靈活交流輸電(FACTS)技術、高壓直流(HVDC) 輸電技術、輕型高壓直流輸電技術、定制電力(custom power)技術和能量轉換技術為特點的先進電力電子技術越來越多地應用于國家電網(wǎng)中。為了監(jiān)測開關電源系統(tǒng)的運行情況，系統(tǒng)中往往需要電流傳感器，根據(jù)具體檢測線路的電流情況，設計選取適當?shù)碾娏鱾鞲衅魇鞘直匾摹?/p>

無錫納吉伏公司根據(jù)參數(shù)優(yōu)化設計準則，進行了鐵芯選型并設計了相應電流檢測電路、信號解調(diào)電路、誤差控制電路及電流反饋電路，用雙鐵芯三繞組研制出新型交直流電流傳感器，相比同類產(chǎn)品的三鐵芯四繞組，四鐵芯六繞組等結構，成本極大降低，結構也得到簡化。利用比例直流疊加法，提出了新型交直流電流傳感器性能測試方案。進行了交流計量性能測試、直流計量性能測試以及交直流計量性能測試，測試結果表明，其電流測量誤差均小于0.05級電流互感器誤差限值。說明研制的交直流傳感器解決了一二次融合下高精度交直流電流測量問題，且交流測量與直流測量互不干擾，可以單獨作為高精度交流電流傳感器，也可作為高精度直流電流傳感器，同時亦可作為抗直流互感器和交直流電流傳感器的檢定標準。2023年以來，在上游原材料價格回落。

目前針對復雜電流波形的測量方法一般采用對被測電流的進行分段線性化處理。實際使用的電磁原理的電流傳感器主要有電流調(diào)制型和電壓調(diào)制型。在對復雜電流進行測量時，可以對復雜電流進行傅里葉分解，在保證精度的基礎上，忽略分解后的部分高次諧波，當電壓型調(diào)制的傳感器的激勵頻率遠大于保留下來的高次諧波的頻率，可以對被測復雜波形做分段線性化處理，然后可以測量復雜電流波形。電壓調(diào)制型電流傳感器不能對電流變化劇烈的復雜電流波形進行準確的測量。因為此時激勵電壓的頻率不容易做到遠遠的大于被測電流分解后的保留諧波的頻率。當被測電流的在極短的時間中變化的很大的值，即被測電流具有很高的高頻分量時，電壓調(diào)制型電流往往不能使用。另一方面，若被測電流波形中的較大值和較小值得差距很大，此時就不能既保證對小電流的測量精度，保證對較大電流的測量準確性，所以在測量的復雜電流的波形時，電壓調(diào)制型電流傳感器并不是適用于各種場合。目前中國動力電池回收主流的應用方式是梯次利用。重慶磁調(diào)制電流傳感器

磁通門電流傳感器還可以用于測量其他復雜的電流信號，例如在電子電路中，進行故障診斷和電路優(yōu)化。徐州LEM電流傳感器設計標準

當閉環(huán)零磁通交直流電流測量系統(tǒng)正常運行時， 環(huán)形鐵芯 C1 由比較放大器 U1 進行方波激磁，而環(huán)形鐵芯 C2 通過反相放大器 U2 進行方波激磁。反 相放大器 U2 為反相單比例放大器，因此環(huán)形鐵芯 C1 與環(huán)形鐵芯 C2 激磁電流幅值相同 而相位完全相反， 因此環(huán)形鐵芯 C1 與環(huán)形鐵芯 C2 工作在完全相反的激磁狀態(tài)。 同時當 一次繞組中電流與反饋繞組電流磁勢不平衡時，將在電流檢測模塊的采樣電阻 RS1 上檢 測出與一二次磁勢之差成正比的交直流采樣電壓信號 VRS1 ，VRS1 中直流分量大小與一二 次直流磁勢之差成正比， VRS1 中交流分量大小與一二次交流磁勢之差成正比， 而方向與 一次電流方向相反。信號處理電路將采樣電阻 RS2 上的交直流采樣電壓信號 VRS2 通過高 通濾波器 HPF 后，與采樣電阻 RS1 上的交直流采樣電壓信號 VRS1 與進行疊加得到合成 電流信號 VR12，終合成電流信號 VR12 經(jīng)過低通濾波器 LPF 完成信號解調(diào)。 解調(diào)后的 誤差電流信號 Ve 輸入至 PI 比例積分電路完成誤差控制， 其中 PI 比例積分電路輸出電壓 信號經(jīng) PA 功率放大電路放大后產(chǎn)生反饋電流 IF，通過反饋繞組 WF 在環(huán)形鐵芯 C1 及 C2 上產(chǎn)生反饋電流磁勢。當一二次磁勢不平衡時， 激磁電流 iex 平均值不為 0，從而產(chǎn)生誤 差電流信號 Ve 。徐州LEM電流傳感器設計標準