在本期的小置“电”学堂中,我们将结束“电流传感器测量方法”系列的话题,该系列提供了用于设计HIOKI电流探头和传感器的以下每种传感技术的优势:
•电流互感器(CT)方法
•霍尔元件法
•罗氏线圈法
•零磁通CT电流感测方法
•使用磁通门元件实现零通量AC / DC电流测量
在今天最后一部分里,我们将讨论最先进的方法:使用磁通门元件实现零磁通AC / DC电流测量。
首先请大家先回顾一下零磁通电流测量方式(磁平衡方法)的基本原理。就像上面提到的其他两种零磁通方法一样,使用磁通门检测的零磁通方法也利用绕组(CT)来检测高频电流。为了以极高的精度更加准确地测量直流和低频区域中的信号,日置HIOKI将磁通门元件传感器与日置HIOKI的专有对置排列分离线圈技术相结合,以实现以下优势。
如霍尔元件和绕组测量方法一样:
•传感器的运行取决于抵消磁芯中的磁通量,使其不受磁芯的B-H磁特性影响而具有出色的线性度;
•由于探头在高频区域中使用次级反馈绕组的CT进行操作,并在直流和低频区域中使用放大器,因此支持宽频率带宽;
•由于其工作原理,磁通门元件在很宽的温度范围内都表现出极小的偏移漂移,因此它可以实现异常精确和稳定的测量,这使得这种类型的电流传感器非常适合与高精度功率计配对使用,从而达到很高的精度;
•磁通门检测的特点是工作磁通量低,因此插入阻抗低。
在日置HIOKI产品中,使用这种方法的有以下代表型号:
•闭口型传感器:CT6904,CT6875,CT6876,CT6877,CT6862,CT6863
•钳形传感器:CT6841,CT6843,CT6844,CT6845,CT6846
•直接输入电流元件:PW9100
在电力电子领域,特别是在汽车和铁路工业中应用中,将作为电动机驱动系统主要部件的变频电动机的进一步小型化并提高其效率是非常重要的。以SiC和GaN技术为代表的高带宽功率半导体提供了更高的开关频率,这提高了无源器件小型化的潜力,以及由于低导通电阻和其他有利特性而带来的低损耗。由于使用这些功率半导体制造的逆变器的开关频率不断提高,因此需要在测试设备中实现宽带,高精度功率测量功能。
鉴于行业的发展方向,日置HIOKI开发了高性能电流传感器来满足这些先进的AC / DC测量应用:
1. EV / HEV逆变器和电动机的高精度测量和分析
2. DC / DC转换器中斩波电路的电抗器损耗测试
3.测试无线电力传输(WPT)设备的效率
4.光伏、风能和其他可再生能源系统中使用的功率调节器的效率测试
5.根据新的燃油排放标准(WLTC模式)评估车辆性能