根據(jù)前述假設(shè),Im<<IC且在線性區(qū)A激磁電感L遠大于飽和區(qū)B、C激磁電感l(wèi),因此τ2>>τ1,因此式(2-31)進一步化簡得:T=TP+TN=(IC一4Ith(I)th(β(IC)Ip(一)I(h)(τ2Ith(一)Ip1)(2-32)根據(jù)式(2-27)(2-30)(2-32)可求得激磁電壓信號Vex在一個周波內(nèi)平均電壓Vav滿足:Vav=Vout=ICβ一II(p1)thVout(2-33)根據(jù)前述假設(shè)Ith<<IC可進一步對式(2-33)分母進行化簡,帶入下列表達式IC=Vout/Rsum,β=Np/N1,iex=Vout/(RC+RS)及Rsum=RC+RS可進一步得激磁電流平均值iav滿足:iav=一(2-34)式(2-34)即為平均電流模型基于磁化曲線的分段線性化模型所得激磁電流與一次電流之間的定量關(guān)系式,即自激振蕩磁通門電路激磁電流平均值與一次電流之間呈線性比例關(guān)系,且激磁電流平均值正負與一次電流方向相關(guān)。自激振蕩磁通門電路可以識別電流方向且激磁電流平均值與一次電流量值線性相關(guān),這便為自激振蕩磁通門電路測量交流及交直流提供了理論上的可行性,現(xiàn)對IP為交直流電流時,自激振蕩磁通門電路測量原理進行分析。磁通門電流傳感器由于其寬頻響特性,可以滿足這些應(yīng)用的需求。溫州普樂銳思電流傳感器價格
然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,但在電流檢測方法、電磁理論分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計上對于交直流電流測量具有寶貴的借鑒意義,交直流電流比較儀及交直流電流傳感器的閉環(huán)測量系統(tǒng),均基于上述交流比較儀及直流比較儀的系統(tǒng)組成及結(jié)構(gòu),其中磁調(diào)制方法廣泛應(yīng)用于精密電流測量領(lǐng)域。因此,本文對磁調(diào)制方法在于交直流電流檢測中的應(yīng)用做進一步研究,從而完成交直流電流傳感器研制。國外較早進行交直流檢測研究的是加拿大的EddySo教授,1993年共同提出了開口式高精度交直流電流測量方法。吉林電池電流傳感器定制納吉伏研發(fā)的磁通門電流傳感器具有高靈敏度、低噪聲、寬頻響等優(yōu)點。
值得注意的是,當(dāng)激磁電壓頻率fex較小或與一次被測電流自身頻率相近時,由于電磁感應(yīng)原理在激磁繞組產(chǎn)生工頻50Hz感應(yīng)電流信號,此時在在單個激磁電流波形中,無法對有效區(qū)分頻率相近的50Hz感應(yīng)電流信號和與激磁電壓頻率一致的激磁電流信號。因此自激振蕩磁通門方法對激磁電壓頻率的設(shè)置一般需按照香農(nóng)采樣定理原則,即激磁電壓頻率大于兩倍被測電流頻率fex≥2f。圖2-6~2-8分別為通過Tek示波器(TDS2012B)所觀察,當(dāng)IP=1A直流,IP=-1A直流及IP=1A交流時,采樣電阻RS1上激磁電流波形。
電流的精密測量一直是工業(yè)生產(chǎn)制造和計量科學(xué)理論的重要課題。近些年來,伴隨著智能電網(wǎng)的快速建設(shè)及交直流混合配電網(wǎng)的不斷發(fā)展,配網(wǎng)中交直流混合電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模及復(fù)雜度均有增加。由于交直流配網(wǎng)的發(fā)展以及整流型用電負荷的增多,例如電氣化鐵路、大型整流硅設(shè)備及煉鋼、煉鋁、塑料制品廠商的增多,使得交流電網(wǎng)中存在直流分量。直流分量的存在,使得配網(wǎng)中現(xiàn)有的交流檢測設(shè)備產(chǎn)生了誤差增大、計量失準(zhǔn)、保護誤動等多種問題,變壓器等設(shè)備在直流分量下輸出電壓畸變。當(dāng)磁芯處于非飽和狀態(tài)時,磁導(dǎo)率近似為一個不變的常數(shù)。
反饋繞組匝數(shù) NF 越大,終端測量電阻 RM 阻值越小, 新型交直流電流傳感器穩(wěn)態(tài)誤差越小, 但式(3-20)忽略了反饋繞組的線電阻, 當(dāng)匝數(shù) 較大時, 線電阻不可忽略。因此本文在設(shè)計選擇較大匝數(shù)反饋繞組后, 選擇阻值較小的 終端測量電阻 RM 阻值以減小新型交直流電流傳感器穩(wěn)態(tài)誤差。同時綜合考慮反饋電流 峰值、溫度特性等,選擇大功率低溫度系數(shù)的電阻。在對交直流電流傳感器的誤差傳遞函數(shù)模型建立時, 為了簡化計算并未考慮新型交 直流傳感器的磁性誤差及容性誤差。鐵芯器件的磁性誤差主要原因是繞組設(shè)計的不 對稱性, 鐵芯的漏磁通,外部的電磁干擾等其他因素導(dǎo)致的磁通不對稱,主鐵芯磁通不 對稱性導(dǎo)致了一二次磁勢平衡的假平衡現(xiàn)象, 終導(dǎo)致測量誤差。因此設(shè)計繞組時需要 選擇均勻纏繞, 對于多層繞組需要采取特殊繞法以減小鐵芯漏磁通大小。磁通門電流傳感器還具有響應(yīng)速度快、抗干擾能力強、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。西安電池包電流傳感器定制
功率分析儀是一種用于測量和分析電路的功率因數(shù)、效率、能耗等參數(shù)的儀器。溫州普樂銳思電流傳感器價格
無錫納吉伏研制的新型交直流測量傳感器包括電流檢測、信號解調(diào)、誤差控制、電流反饋等多個模塊,可建立基于各模塊的系統(tǒng)誤差模型和誤差傳遞函數(shù),為各個模塊參數(shù)優(yōu)化設(shè)計及進一步減小系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)測量誤差提供理論依據(jù)。首先對各模塊進行數(shù)學(xué)建模,其中電流檢測模塊包含兩個非線性環(huán)形鐵芯,環(huán)形鐵芯C1與C2始終工作在完全相反的激磁狀態(tài),而環(huán)形鐵芯C1與C2材料參數(shù)一致,電路參數(shù)也保持一致,若從系統(tǒng)的觀點將兩個鐵芯看做一個整體,當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定時雖然單個鐵芯的工作狀態(tài)相反,但整體上看兩者均工作在零磁通狀態(tài)下,也就是說當(dāng)系統(tǒng)達到穩(wěn)態(tài),此時雖然鐵芯C1和C2分別都是非線性磁性元件,而整體上激磁磁通為0,整體可以看作工作在線性區(qū)的合成磁性元件C12。合成磁性元件的鐵芯參數(shù)與原單個鐵芯的磁性參數(shù)一致,即有效磁導(dǎo)率,磁飽和強度等參數(shù)相同,而幾何參數(shù)中,合成鐵芯C12截面面積為單個鐵芯截面面積的2倍,有效磁路長度與單個鐵芯有效磁路長度相同。同時,忽略磁滯損耗及渦流損耗,仍選取三折線模型對合成鐵芯C12進行建模。通過對兩個非線性環(huán)形鐵芯的激磁過程分析并整體建模,可將非線性問題近似簡化為線性問題,從而可以從線性系統(tǒng)的角度對系統(tǒng)模型進行分析。溫州普樂銳思電流傳感器價格