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技術(shù)文章

電壓傳感器的優(yōu)點(diǎn)與輸出問(wèn)題

閱讀:65發(fā)布時(shí)間:2025-8-21

 ?。?)非接觸檢測(cè),在進(jìn)口設(shè)備的再改造中,以及老舊設(shè)備的技術(shù)改造中,顯示出非接觸測(cè)量的性,原有設(shè)備的電氣接線不用絲毫改動(dòng)就可以測(cè)得電流的數(shù)值。

 ?。?)使用分流器的弊端是不能電隔離,且還有插入損耗,電流越大,損耗越大,體積也越大,人們還發(fā)現(xiàn)分流器在檢測(cè)高頻大電流時(shí)帶有不可避免的電感性,不能真實(shí)傳遞被測(cè)電流波形,更不能真實(shí)傳遞非正弦波型,電流傳感器消除了分流器以上的種種弊端,且精度和輸出電壓值可以和分流器做的一樣,如精度0.5,1.0級(jí),輸出電壓50,75mV和100mV均可。

 ?。?)使用非常方便,取一只LT100-C型電流傳感器,在M端與電源零端串入一只100mA的模擬表頭或數(shù)字萬(wàn)用表,接上工作電源,將傳感器套在電線回路上,即可準(zhǔn)確顯示主回路0~100A電流值。

  (4)傳統(tǒng)的電流電壓互感器,雖然工作電流電壓等級(jí)多,在規(guī)定的正弦工作頻率下有較高的精度,但它能適合的頻帶非常窄,且不能傳遞直流,此外,工作時(shí)存在激磁電流,所以這是電感性器件,使它在響應(yīng)時(shí)間上只能做到數(shù)十毫秒,的電流互感器二次側(cè)一旦開路將產(chǎn)生高壓危害,在使用微機(jī)檢測(cè)中需信號(hào)的多路采集,人們正尋求能隔離又能采集信號(hào)的方法,電流電壓傳感器繼承了互感器原副邊可靠絕緣的優(yōu)點(diǎn),又解決了傳遞變送器價(jià)昂體積大還要配用互感器的缺陷,給微機(jī)檢測(cè)等自動(dòng)化管理系統(tǒng)提供了模數(shù)轉(zhuǎn)換的機(jī)會(huì),在使用中,傳感器輸出信號(hào)既可直接輸入到高阻抗模擬表電流傳感器頭或數(shù)字面板表,也可經(jīng)二次處理,模擬信號(hào)送給自動(dòng)化裝置,數(shù)字信號(hào)送給計(jì)算機(jī)接口,在3KV以上的高壓系統(tǒng),電流,電壓傳感器都能與傳統(tǒng)的高壓互感器配合,替代傳統(tǒng)的電量變送器,為模數(shù)轉(zhuǎn)換提供方便。

 ?。?)傳統(tǒng)的檢測(cè)元件受規(guī)定頻率,規(guī)定波形,響應(yīng)滯后等很多因素的限制,不能適應(yīng)大功率變流技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)運(yùn)而產(chǎn)生的新一代電流電壓傳感器,以及電流電壓傳感器與真有效枝AC/DC轉(zhuǎn)換器組合成為一體化的變送器,已成為人們熟知*佳檢測(cè)模塊,另外,電子電力裝置向高頻化,模塊化,組件化,智能化發(fā)展,使裝置設(shè)計(jì)者得心應(yīng)手,這將是電子電力技術(shù)劃時(shí)代的根本性變革。

  1.測(cè)量范圍廣:它可以測(cè)量任意波形的電流和電壓,如直流,交流,脈沖,三角波形等,甚至對(duì)瞬態(tài)峰值電流,電壓信號(hào)也能忠實(shí)地進(jìn)行反映。

  2.響應(yīng)速度快:*快者響應(yīng)時(shí)間只為1us.。

  3.測(cè)量精度高:其測(cè)量精度優(yōu)于1%,該精度適合于對(duì)任何波形的測(cè)量,普通互感器是感性元件,接入后影響被測(cè)信號(hào)波形,其一般精度為3%~5%,且只適合于50Hz正弦波形。

  4.線性度好:優(yōu)于0.2%。

  5.動(dòng)態(tài)性能好:響應(yīng)時(shí)間快,可小于1us,普通互感器的響應(yīng)時(shí)間為10~20ms.。

  6.工作頻帶寬:在0~100KHz頻率范圍內(nèi)的信號(hào)均可以測(cè)量。

  7.可靠性高,平均工作時(shí)間長(zhǎng):平均時(shí)間>510小時(shí)。

  8.過(guò)載能力強(qiáng),測(cè)量范圍大:0---幾十安培~上萬(wàn)安培。

  霍爾電流傳感器9.體積小,重量輕,易于安裝。

  為了測(cè)量m的小電流,根據(jù)Φ1=I1N1,增加N1的匝數(shù),同樣可以獲得高磁通Φ1.采用這種方法制成的小電流傳感器不但可以測(cè)m電流,而且可以測(cè)電壓。

  與電流傳感器所不同的是在測(cè)量電壓時(shí),電壓傳感器的原邊多匝繞組通過(guò)串聯(lián)一個(gè)限流電阻R1,然后并聯(lián)連接在被測(cè)電壓U1上,得到與被測(cè)電壓U1成比例的電流I1.副邊原理同電流傳感器一樣,當(dāng)補(bǔ)償電流I2流過(guò)測(cè)量電阻RM時(shí),在RM兩端轉(zhuǎn)換成電壓作為傳感器的測(cè)量電壓U0,即U0=I2RM。

  直接檢測(cè)式(無(wú)放大)電流傳感器為高阻抗輸出電壓,在應(yīng)用中,負(fù)載阻抗要大于10KΩ,通常都是將其±50mV或±100mV懸浮輸出電壓用差動(dòng)輸入比例放大器放大到±4V或±5V.(a)圖可滿足一般精度要求,(b)圖性能較好,適用于精度要求高的場(chǎng)合。

  直檢放大式電流傳感器為高阻抗輸出電壓,在應(yīng)用中,負(fù)載阻抗要大于2KΩ。

  磁補(bǔ)償式電流,電壓磁補(bǔ)償式電流,電壓傳感器均為電流輸出型,從圖1-3看出"M"端對(duì)電源"O"。

  端為電流I2的通路,因此,傳感器從"M"端輸出的信號(hào)為電流信號(hào),電流信號(hào)可以在一定范圍遠(yuǎn)傳,并能保證精度,使用中,測(cè)量電阻RM只需設(shè)計(jì)在二次儀表輸入或終端控制板接口上。

  為了保證高精度測(cè)量要注意:①測(cè)量電阻的精度選擇,一般選金屬膜電阻,精度≤±0.5%,詳見表1-1,②二次儀表或終端控制板電路輸入阻抗應(yīng)大于測(cè)量電阻100倍以上。

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