除了上述環(huán)節(jié),一次繞組WP由于電磁感應(yīng)效應(yīng)在反饋繞組WF上將產(chǎn)生感應(yīng)電流,該過(guò)程輸入信號(hào)為一次電流IP,輸出信號(hào)為反饋繞組的激磁感抗jwLF上產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。根據(jù)上述關(guān)系及圖示電流參考方向,G5傳遞函數(shù)可表示為:G5=ZFNP=jwLFNP=jwμ0μeN2F(2Sc)NPNFNFlcNF此外系統(tǒng)的負(fù)反饋信號(hào)為反饋繞組WF在合成鐵芯C12中產(chǎn)生的反向磁勢(shì),因此在圖3-2中負(fù)反饋環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)直接用反饋繞組匝數(shù)NF表示。根據(jù)電流傳感器比例誤差ε定義及式(3-12)可得:ε=N(N)P(F)I(I)P(S)一IP=1+G(N)1G2G3G4(FG4G5一)N(1)F(3-18)將式(3-13)至(3-17)帶入上式進(jìn)一步化簡(jiǎn)可得:ε=ZFNP一(RM+ZF)根100%RS1NP(1)(3-19)實(shí)際電路中一次繞組通常為單匝穿心導(dǎo)線,因此NP=1。磁通門(mén)電流傳感器適用于動(dòng)力電池電量監(jiān)測(cè)和高精度電流監(jiān)測(cè)等應(yīng)用場(chǎng)合,如電動(dòng)汽車(chē)電池管理系統(tǒng)。無(wú)錫磁調(diào)制電流傳感器出廠價(jià)
上世紀(jì)初,羅格夫斯基提出了一種可以用空心線圈測(cè)量磁場(chǎng)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(lái)的研究中,Cooper的人證明了可以用羅氏線圈來(lái)測(cè)量脈沖電流,為后來(lái)的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。初期因?yàn)榱_氏線圈對(duì)電流測(cè)量的精度問(wèn)題,人們對(duì)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(duì)電流測(cè)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(shí)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(dú)特的結(jié)構(gòu),所以不需要考慮鐵芯所引起的問(wèn)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(shì):1.不需要考慮鐵芯的飽和,線性度好,線圈的測(cè)量范圍非常寬,可以跨越好幾個(gè)數(shù)量級(jí);2.羅氏線圈的自身時(shí)間常數(shù)很小,所以可以用來(lái)測(cè)量較高頻率的電流,也就是說(shuō),可以測(cè)量的電流的頻帶很寬,特殊的設(shè)計(jì)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(guò)后續(xù)的信號(hào)處理電路,可以方便的實(shí)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(shì),可以說(shuō),羅氏線圈是對(duì)脈沖電流測(cè)量的優(yōu)勢(shì)選項(xiàng)。鎮(zhèn)江高線性度電流傳感器單價(jià)磁通門(mén)電流傳感器可以用于監(jiān)測(cè)電池的電量和電流,提高電池的使用效率和安全性。
導(dǎo)致正半周波自激振蕩過(guò)程將不會(huì)在原 t5 時(shí)刻進(jìn)入飽和區(qū),而是略 有延后,即鐵芯 C1 工作點(diǎn)將滯后進(jìn)入負(fù)向飽和區(qū) C;而在正向飽和區(qū) A 及負(fù)向飽和區(qū) C 中,激磁電流峰值仍然滿足 I+m=-I-m=Im=ρVOH/RS,且非線性電感時(shí)間常數(shù)未發(fā)生變化, 因此鐵芯 C1 飽和區(qū)自激振蕩階段, 激磁電流由 I+th1 正向增大至 I+m 的時(shí)間間隔增大, 而 激磁電流由 I-th1 負(fù)向增大至 I-m 的時(shí)間間隔減小。 由上述分析可知,測(cè)量正向直流時(shí)鐵 芯工作點(diǎn)的特征為: 鐵芯 C1 工作在正向飽和區(qū) B 的時(shí)間大于工作在負(fù)向飽和區(qū) C 的時(shí) 間,使激磁電流 iex 波形上出現(xiàn)了正負(fù)半周波波形上的不對(duì)稱(chēng)性。在一 次電流 IP 為正時(shí),激磁電流 iex 在一個(gè)周波內(nèi),正半周波電流平均值小于負(fù)半周波電流 平均值, 采樣電阻 RS 上采樣電壓 VRs 一個(gè)周波內(nèi)平均值為負(fù)。
由自激振蕩磁通門(mén)傳感器交直流適應(yīng)性分析可知,設(shè)計(jì)性能優(yōu)異的自激振蕩磁通門(mén)傳感器,在激磁頻率方面有所要求,本節(jié)將對(duì)鐵磁材料參數(shù)及各個(gè)電路參數(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。作為電流傳感器,本節(jié)主要關(guān)注其檢測(cè)帶寬、量程、線性度、靈敏度及穩(wěn)定度五個(gè)方面的特性并對(duì)其進(jìn)行探究。(1)檢測(cè)帶寬WIP根據(jù)自激振蕩磁通門(mén)傳感器數(shù)學(xué)模型分析,其檢測(cè)交流頻率受到激磁電壓頻率fex限制,自激振蕩磁通門(mén)傳感器檢測(cè)帶寬WIP<fex/2。理論上激磁電壓頻率越大,檢測(cè)帶寬越大,對(duì)低頻信號(hào)測(cè)量越準(zhǔn)確。提出了基于自激振蕩磁通門(mén)原理結(jié)合磁積分器原理的交直流電流檢測(cè)方法。
根據(jù)電流互感器檢測(cè)相關(guān)規(guī)范及其章程,設(shè)計(jì)合理實(shí)驗(yàn)方案,對(duì)新型交直流電流傳感器主要計(jì)量性能參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,主要測(cè)試項(xiàng)目包括:(1)交流計(jì)量性能測(cè)試;(2)直流計(jì)量性能測(cè)試;(3)交直流同時(shí)測(cè)量時(shí)交直流計(jì)量性能測(cè)試;為了構(gòu)建一二次融合電流場(chǎng)景,實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇比例直流疊加法構(gòu)建一次交直流電流,將交流分量和直流分量單獨(dú)輸出,試驗(yàn)原理框圖如圖5-1所示。圖中,被檢電流傳感器TAX即為本文研制的高精度交直流電流傳感器,交流電流由交流源和升流器產(chǎn)生,一次電流同時(shí)穿過(guò)被檢電流傳感器TAX和標(biāo)準(zhǔn)電流互感器TA0,直流電流由直流電源產(chǎn)生并通過(guò)等安匝繞在被檢電流傳感器TAX上。被檢電流傳感器TAX的輸出在采樣電阻上RM取出,一方面接入電子式互感器校驗(yàn)儀,用于和標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸出進(jìn)行比對(duì),給出交流電流測(cè)量誤差;另一方面接入六位半數(shù)字萬(wàn)用表DMM,與直流電流源輸出電流采樣電阻Rdc上的輸出電壓進(jìn)行比對(duì),確定直流電流測(cè)量誤差。它在高速電流測(cè)量、電力電子變換器監(jiān)測(cè)、電機(jī)控制、電磁兼容性測(cè)試等領(lǐng)域有著很多的應(yīng)用前景。蘭州開(kāi)環(huán)電流傳感器
使用高質(zhì)量的分流器:選擇具有高精度和低溫度系數(shù)的分流器,能夠更好地保持電流的分配比例。無(wú)錫磁調(diào)制電流傳感器出廠價(jià)
鐵芯 C1 的非線性是影響自激振蕩磁通門(mén)電路正常運(yùn)行的主要因素。在探究鐵芯 C1 非線性特性時(shí)常用簡(jiǎn)易的三折線模型分析,三折線模型忽略了鐵芯 C1 磁滯效應(yīng)并對(duì)復(fù) 雜的磁化曲線進(jìn)行分段線性化,鐵芯 C1 磁化曲線及簡(jiǎn)化模型見(jiàn)圖 2-2。圖中主要參數(shù) HC 為鐵芯 C1 剩磁,H(ith)為鐵芯 C1 磁導(dǎo)率由線性區(qū)即將進(jìn)入非線性區(qū)發(fā)生突變時(shí)對(duì)應(yīng) 激磁電流閾值 ith 下的磁場(chǎng)強(qiáng)度,H(is)為鐵芯 C1 進(jìn)入飽和區(qū)工作狀態(tài)時(shí)對(duì)應(yīng)飽和激磁電 流 is 下的磁場(chǎng)強(qiáng)度。鐵芯 C1 的工作狀態(tài)依據(jù)激磁電流大小被劃分為負(fù) 向飽和區(qū) C,線性區(qū) A 及正向飽和區(qū) B。無(wú)錫磁調(diào)制電流傳感器出廠價(jià)