無錫納吉伏針對(duì)的電流測(cè)量場(chǎng)景主要是一二次融合背景下,交流電網(wǎng)中存在部分直流分量情景,其中直流分量高為半波電流時(shí)的直流占比,即很大占比為交流分量的1/π。無錫納吉伏設(shè)計(jì)的交直流電流傳感器主要性能參數(shù)如下:(1)變比:1000:1;(2)檢測(cè)帶寬:0-50Hz;(3)額定電流:交流500A,直流700A;(4)準(zhǔn)確度要求:直流測(cè)量誤差滿足0.05級(jí);交流測(cè)量誤差滿足0.05級(jí)。(5)應(yīng)用場(chǎng)景:直流單獨(dú)測(cè)量,交流單獨(dú)測(cè)量,交直流同時(shí)測(cè)量。磁通門現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),本身是磁測(cè)技術(shù)尋找新的實(shí)用方法的結(jié)果,也是鐵磁學(xué)、冶金技術(shù)和電子技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。溫州開環(huán)電流傳感器定制
無錫納吉伏研發(fā)的新型電流傳感器的具體工作過程如下:當(dāng)被測(cè)電流穿過磁芯中心,磁芯中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。如果被測(cè)電流中既包含高頻分量也包含低頻分量那么就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)頻率的感應(yīng)電流,感應(yīng)得到的高頻分量會(huì)通過高通濾波器,而低頻分量則會(huì)被低通濾波器選擇。此時(shí)低頻感應(yīng)電流便會(huì)流過采樣電阻Rsi,當(dāng)磁芯飽和后次級(jí)電流便會(huì)迅速增大從而使釆樣電阻上的釆樣電壓大于單限比較器閾值電壓。此時(shí)或門電路輸出高電平觸發(fā)D觸發(fā)器時(shí)鐘端,D觸發(fā)器輸出轉(zhuǎn)換,進(jìn)而轉(zhuǎn)換H橋逆變電路開關(guān)狀態(tài)。此時(shí)次級(jí)電流is的方向發(fā)生改變,磁芯退飽和。被測(cè)電流感應(yīng)的電流中的高頻分量通過高通濾波器,同樣地,當(dāng)磁芯飽和至預(yù)設(shè)情形時(shí),釆樣電阻電壓增大至大于雙限電壓比較器的預(yù)設(shè)電壓,這時(shí)雙限電壓比較器便會(huì)產(chǎn)生高電平進(jìn)而控制H橋逆變電路的開關(guān)狀態(tài)(與低頻側(cè)工作過程相同)。計(jì)量級(jí)電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀鋰電儲(chǔ)能成本持續(xù)優(yōu)化,項(xiàng)目中標(biāo)價(jià)格持續(xù)下探。
電流精密測(cè)量研究一直以來都是計(jì)量領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向之一。測(cè)量電流基本的原理是法拉第電磁感應(yīng)原理,由此發(fā)展出電流互感器。而研究發(fā)現(xiàn)電流互感器正常工作時(shí),需要?jiǎng)?lì)磁電流對(duì)主鐵芯進(jìn)行磁化,而鐵芯磁化曲線具有非線性特征,因此勵(lì)磁電流也表現(xiàn)出非線性特征。非線性勵(lì)磁電流為電流互感器誤差的根本原因。一開始基于電流互感器結(jié)構(gòu)對(duì)交流精密測(cè)量提出改進(jìn)措施的是南斯拉夫尼古拉特斯拉(Insititue Nikola Tesla)研究所,其結(jié)合指零儀提出交流比較儀結(jié)構(gòu),通過外加電流源對(duì)勵(lì)磁電流進(jìn)行補(bǔ)償,使得一二次安匝平衡,然后完成電流互感器精度的提升,其研究成果用于電流互感器的計(jì)量性能測(cè)試。1950 年之后,加拿大學(xué)者 N.L.Kuster 等,通過對(duì)原有比較儀結(jié) 構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,研制出了比例精度高于0.1ppm 的交流比較儀。隨后1964 年,N.L.Kuster 和 W.J.M.Moore 在原有交流比較儀結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,將其與傳統(tǒng)電磁式電流互 感器結(jié)構(gòu)結(jié)合,提出了補(bǔ)償式電流比較儀概念,所研制的寬量程補(bǔ)償式交流比較儀在 5A 至1200A量程內(nèi),比例精度達(dá)到 5ppm。
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(jiǎn)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(jì)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(duì)檢測(cè)帶寬進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)。如果沒有對(duì)于鐵磁材料磁導(dǎo)率和飽和特性的研究、沒有低矯頑力高磁導(dǎo)率軟磁材料問世、沒有諧波分析儀檢測(cè);
紅色曲線為 0.05 級(jí)交流電流互感器比差和角差誤差限值曲線, 黃色曲線為 50A 直流下交流比差和角差誤差曲線,黑色曲線為 20A 直流下交流比差和 角差誤差曲線。 由 5-7 ,5-8 可知,在 20A 及 50A 直流分量下, 新型交直流電流傳感 器比差角差無明顯變化, 仍滿足 0.05 級(jí)交流誤差限值,所設(shè)計(jì)的新型交直流電流傳感器 可完成不同直流分量下交流電流高精度測(cè)量。無錫納吉伏研制的新型交直流電流傳感器單獨(dú)測(cè)量 0~600 A 交流分量、測(cè)量 0~300A 直流分量時(shí),電流測(cè)量誤差均小于 0.05 級(jí)電流互感器誤差限值;在交直流同時(shí) 作用的情況下,交流分量對(duì)直流計(jì)量性能無明顯影響, 直流分量對(duì)交流計(jì)量性能也無明 顯影響, 交流和直流測(cè)量精度均未發(fā)生變化。從地域分布看,廣東、江蘇產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)明顯,2022年新成立的儲(chǔ)能相關(guān)企業(yè)分別為4044、3225家,居全國前列。蘭州漏電保護(hù)電流傳感器廠家
560Ah產(chǎn)品原型樣件已推出。循環(huán)壽命普遍達(dá)到8000次,12000次超長壽命產(chǎn)品完成開發(fā)。溫州開環(huán)電流傳感器定制
t3時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)回移至線性區(qū)A,非線性電感L仍繼續(xù)放電,此時(shí)激磁感抗ZL較大,激磁電流緩慢由I+th繼續(xù)降低,直至在t4時(shí)刻降為0。0~t4期間,構(gòu)成了激磁電流iex的正半周波TP。t4時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)開始由線性區(qū)A先負(fù)向飽和區(qū)B移動(dòng),在t4~t5期間,鐵芯C1仍工作于線性區(qū)A,此時(shí)輸出方波激磁電壓仍為VO=VOL,因此電路開始對(duì)非線性電感L反向充電,此時(shí)激磁感抗ZL未變,激磁電流iex開始由0反向緩慢增大,一直增長至反向激磁電流閾值I-th。溫州開環(huán)電流傳感器定制