我们介绍了日置HIOKI开发的电流表和传感器中使用的6种不同的电流测量方法,并在随后的有关前三个问题中进行了详细的讨论:
•电流互感器(CT)方法
•霍尔元件法
•罗氏线圈法
在本系列的其余部分中,我们将重点介绍零磁通电流测量方法(也称为磁平衡方法)以及与该技术匹配的三种类型的传感器。
在零磁通法中,为了抵消在被测量导体中流动的交流电流在磁芯内部产生的磁通,次级电流流向反馈绕组的次级侧。但是,在低频区域中由于磁通不能抵消,因此会残留在电路中。为了完全抵消磁通量,可以使用以下传感技术之一来测量信号:
1.绕组(CT)
2.霍尔元件
3.磁通门元件
在测量时,通过放大器电路产生次级反馈电流,以抵消低频区域的磁通量。该次级电流流向分流电阻器,在其端子上产生电压。电压被确定为与在被测导体中流动的电流成比例,从而提供了真实的电流水平。
使用测量绕组(CT)进行零磁通电流测量
例
除上述标准CT方法外,CT方法还可应用于零磁通测量原理。采用这种方法的日置HIOKI代表产品是 交流电流传感器9272-10和9272-05。
此方法的主要优点是:
1.由于传感器的运行取决于抵消磁芯中的磁通量,因此交流零磁通传感器具有出色的线性度,并且不受磁芯的B-H磁特性影响。
2.由于交流零通量传感器使用高频区域中的次级反馈绕组的CT进行操作,并在低频区域中使用放大器,因此支持较宽的频率带宽。
3.该方法非常适用于高精度功率测量,因为即使在低频下,它们的相位误差也很小。
4.传感器基本上由磁芯和磁路组成,因此价格相对比较实惠。
一个主要的缺点是:
•由于通过绕组或线圈来测量低频出现的磁通量,因此只能测量交流电流信号,而不能测量直流电流。
使用CT进行零通量电流测量的应用包括:
1.测量逆变器电动机和功率调节器次级侧的电流;
2.与功率计一起使用以测量功率转换效率;
3.监视配电板中的电流以分析旋转设备,例如电动机和发电机;
4.通过使用传感器和数据采集设备(例如存储记录仪)对工作设备进行当前监视,以此实现预防性维护。