新型交直流傳感器的環(huán)節(jié)是零磁通交直流檢測器,其線性度制約了整體閉環(huán)測量方案的精度。本文設(shè)計的零磁通交直流檢測器如圖3-1所示。其包括環(huán)形鐵芯C1和C2,及激磁繞組W1,激磁繞組W2和分壓電阻R1,R2。比較放大器U1,單位反向放大器U2,采樣電阻RS1和RS2。首先確定磁芯尺寸及磁性材料選擇,磁性材料各項參數(shù)直接影響到所設(shè)計零磁通交直流檢測器的靈敏度,并對電路設(shè)計參數(shù)有所限制[57]。根據(jù)第2章分析可知,鐵芯材料需要選擇非線性程度高,即磁導(dǎo)率高,磁飽和強(qiáng)度高,矯頑力低的磁性材料。用于直流電流精密測量的直流比較儀結(jié)構(gòu)以及交直流精密測量的交直流電流比較儀結(jié)構(gòu)也是在此基礎(chǔ)上發(fā)展而來。南京功率分析儀電流傳感器現(xiàn)貨
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。遼寧剩余電流傳感器當(dāng)無被測電流時,激勵磁場周期性作用于磁芯上,磁芯的狀態(tài)將周期性地雙穩(wěn)態(tài)勢能函數(shù)的這兩個穩(wěn)態(tài)點之間。
其中Ith為鐵芯C1飽和閾值電流,其大小取決于非線性鐵芯C1磁性參數(shù),具體表達(dá)式如下:I=Ψth=N1BsSthLL(2-41)其中Ψth為飽和閾值磁通量,BS為飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度,S為鐵芯截面面積。將式(2-41)帶入式(2-40)化簡后可得:T=4NBS1sVout(2-42)由式(2-42)可知,激磁電壓周期只是與鐵芯材料飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度BS及截面積S,激磁繞組匝數(shù)N1和激磁電壓峰值Vout有關(guān)。通過選擇合適磁性材料的鐵芯,并設(shè)計相關(guān)幾何參數(shù),激磁激磁繞組匝數(shù)N1和激磁電壓峰值Vout即可對檢測帶寬進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計。
IP<0 時激磁電壓波形 Vex 及激磁電流波形,圖中紅色曲線 為 IP=0 時激磁電流波形。為方便下一節(jié)對自激振蕩磁通門傳感器建模,將零點選擇為激磁電流達(dá)到反向充電電流 I-m 時刻,此時激磁電壓恰好發(fā)生翻轉(zhuǎn)。當(dāng)一次電流 IP<0,即為負(fù)向直流偏置,其在鐵芯 C1 中產(chǎn)生恒定的去磁直流磁通, 鐵芯 C1 磁化曲線將向右發(fā)生平移使鐵芯 C1 進(jìn)入負(fù)向飽和區(qū)的閾值電流變小。 且負(fù)向飽 和閾值電流滿足 I-th1=I-th-βIp,此時新的振蕩過程將不同于原 IP=0 時自激振蕩過程,由于 負(fù)向飽和閾值電流 I-th1 小于原負(fù)向激磁閾值電流 I-th,從而導(dǎo)致負(fù)半周波自激振蕩過程將 不會在原時刻進(jìn)入飽和區(qū), 而是略有提前, 即鐵芯 C1 工作點將提前進(jìn)入負(fù)向飽和區(qū) C; 同時,由于負(fù)向去磁直流磁通作用,鐵芯 C1 進(jìn)入正向飽和區(qū)需要額外的激磁電流以抵 消負(fù)向直流產(chǎn)生的的負(fù)向磁勢, 使得鐵芯 C1 進(jìn)入正向飽和區(qū)的閾值電流變大,正向飽 和閾值電流滿足 I+th1=I+th-βIp 。磁通門電流傳感器還具有響應(yīng)速度快、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高等優(yōu)點,適用于各種復(fù)雜的環(huán)境條件下使用。
上世紀(jì)初,羅格夫斯基提出了一種可以用空心線圈測量磁場強(qiáng)度的方法,并且發(fā)表了論文:TheMeasurementofMagnetMotiveForce,這種線圈被命名為羅氏線圈。在后來的研究中,Cooper的人證明了可以用羅氏線圈來測量脈沖電流,為后來的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。初期因為羅氏線圈對電流測量的精度問題,人們對羅氏線圈并不重視,直到上世紀(jì)60年代科學(xué)家改進(jìn)了羅氏線圈的結(jié)構(gòu),從而提高了對電流測量精度,羅氏線圈重新得到了重視。到上世紀(jì)80年代,羅氏線圈的研究越發(fā)成熟,基本上實現(xiàn)了系列化和產(chǎn)業(yè)化,它的應(yīng)用也得到了進(jìn)一步的推廣。羅氏線圈具有其獨特的結(jié)構(gòu),所以不需要考慮鐵芯所引起的問題,相比于傳統(tǒng)電磁式電流互感器,羅氏線圈具有以下優(yōu)勢:1.不需要考慮鐵芯的飽和,線性度好,線圈的測量范圍非常寬,可以跨越好幾個數(shù)量級;2.羅氏線圈的自身時間常數(shù)很小,所以可以用來測量較高頻率的電流,也就是說,可以測量的電流的頻帶很寬,特殊的設(shè)計甚至可以達(dá)到數(shù)千兆赫茲;3.線圈的輸出為電壓值,通過后續(xù)的信號處理電路,可以方便的實現(xiàn)數(shù)字化輸出;4.不含鐵芯,所以體積小,重量輕。羅氏線圈作為脈沖電流傳感器具有優(yōu)勢,可以說,羅氏線圈是對脈沖電流測量的優(yōu)勢選項。通過測量電流,可以了解電路中的能量消耗、電阻、電容和電感等參數(shù)。常州內(nèi)阻測試儀電流傳感器設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)電流傳感器工作時,激勵線圈中加載一固定頻率、固定波形的交變電流進(jìn)行激勵使磁芯往復(fù)磁化達(dá)到飽和。南京功率分析儀電流傳感器現(xiàn)貨
近年來,隨著精密電子電路的發(fā)展,在微弱電流測量領(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量的新方案。無錫納吉伏公司基于高精度交直流電流測量方法的適應(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方法,主要完成交直流電流的高精度測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量失準(zhǔn)的問題,同時通過設(shè)計合適鐵磁參數(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。南京功率分析儀電流傳感器現(xiàn)貨