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霍爾閉環(huán)電流傳感器原理和電阻的選型

來源:北京華智興遠科技有限公司   2025年01月25日 08:10  

  霍爾閉環(huán)電流傳感器的選型方法:。

  霍爾閉環(huán)電流傳感器具有響應時間短,工作頻率高,過載能力強,高隔離度等眾多優(yōu)點,一般情況下,根據輸入信號,外形,內孔尺寸來選擇霍爾電流傳感器。

  霍爾閉環(huán)電流傳感器的工作原理:。

  霍爾閉環(huán)電流傳感器由原邊電路,聚磁環(huán),霍爾元件次級線圈,放大器等組成,當原邊電流IP產生的磁通通過高品質磁芯集中在磁路中,霍爾元件固定在氣隙中檢測磁通,通過繞在磁芯上的多匝線圈輸出反向的補償電流,用于抵消原邊IP產生的磁通,使得磁路中磁通始終保持為零,經過特殊電路的處理,傳感器的輸出端能夠輸出精確反映原邊電流的電流變化。

  霍爾閉環(huán)電流傳感器使用注意事項:。

  1,為了得到較好的動態(tài)特性和靈敏度,必須注意原邊線圈和副邊線圈的耦合,要耦合得好,用單根導線且導線填滿霍爾閉環(huán)傳感器模塊孔徑。

  2,使用中當大的直流電流流過傳感器原邊線圈,且次級電路沒有接通電源|穩(wěn)壓器或副邊開路,則其磁路被磁化,而產生剩磁,影響測量精度,發(fā)生這種情況時,要行退磁處理。

  3,在大多數場合,霍爾閉環(huán)傳感器都具有很強的抗外磁場干擾能力,一般在距離模塊5-10cm之間存在一個兩倍于工作電流Ip的電流所產生的磁場干擾是可以忽略的,但當有更強的磁場干擾時,要采取適當的措施來解決。

  電流傳感器直流電流傳感器基本誤差檢測方法:。

  當標準與被檢傳感器的額定轉換系數相同時,不需要標準電阻箱,當被檢互感器模擬輸出大于標準輸出時,標準電阻箱應移至被檢傳感器輸出側,調整標準電阻箱,使得直流電流比較儀實際變比與被檢直流電流傳感器額定變比相等。

  直流電流傳感器的應用:。

  直流電流傳感器采用專用電路模塊形式,結構簡單,工作可靠,由傳感頭和變送箱兩部分組成,傳感頭采用開口形式,安裝,使用,維護,校驗和檢修都十分方便。

  主要用于冶金,化工,炭素等行業(yè)作為大電流精密計量,檢測裝置,同時也可以作為控制元件使用。

  直流電流傳感器電阻的選型:。

  直流電流傳感器電阻的選型僅考慮負載電阻的精密度是不夠的,還必須考慮它的功率耗散,作為部件,其性能可由TC和功率耗散引起的溫度上升量計算出,實際應用中,任何電阻的性能均是由電阻元素(箔或導線)的穩(wěn)定性,熱力,機械包裝和裝配組合而成。

  1,霍爾傳感器可以測量任意波形的電流和電壓,如:直流,交流,脈沖波形等,甚至對瞬態(tài)峰值的測量,副邊電流可以準確地反應原邊電流的波形,而普通互感器一般只適用于測量50Hz正弦波。

  2,霍爾傳感器的原邊電路與副邊電路之間電絕緣,絕緣電壓一般為2KV至12KV,特殊要求可達20KV至50KV。

  3,霍爾傳感器精度高:在工作溫度區(qū)內精度優(yōu)于1%霍爾電流傳感器,該精度適合于任何波形的測量,而普通互感器一般精度為3%至5%,且只適合50Hz正弦波形。

  4,霍爾傳感器線性度好,優(yōu)于0.1%。

  5,霍爾傳感器動態(tài)性能好:響應時間小于1μs,跟蹤速度di/dt高于50A/μs。

  6,霍爾傳感器模塊這種優(yōu)異的動態(tài)性能為提高現代控制系統(tǒng)的性能提供了關鍵的基礎,與此相比普通的互感器響應時間為10-12ms,它已不能適應工作控制系統(tǒng)發(fā)展的需要。

  7,霍爾傳感器工作頻帶寬:在0-100kHz頻率范圍內精度為1%,在0-5kHz頻率范圍內精度為0.5%。

  8,霍爾傳感器的測量范圍大:霍爾傳感器模塊為系統(tǒng)產品,電流測量可達50KA,電壓測量可達6400V。

  9,霍爾傳感器過載能力強:當原邊電流超負荷,模塊達到飽和,可自動保護,即使過載電流是額定值的20倍時,模塊也不會損壞。

  10,模塊尺寸小,重量輕,易于安裝,它在系統(tǒng)中不會帶來任何損失。

  11,模塊的初級與次級之間的“電容”是很弱的,在很多應用中,共模電壓的各種影響通??梢院雎裕斶_到幾千伏/μs的高壓變化時,模塊有自身屏蔽作用。

  12,模塊的高靈敏度,使之能夠區(qū)分在“高分量”上的弱信號,例如:在幾百安的直流分量上區(qū)分出幾毫安的交流分量。

  13,可靠性高:失效率:λ=0.43╳10-6/小時。

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