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　　主流電流傳感器原理與應(yīng)用。

　　電流傳感器就是把大電流轉(zhuǎn)換為同頻同相的小電流以便于測量或?qū)崿F(xiàn)隔離，根據(jù)不同的變換原理，電流傳感器一般有霍爾效應(yīng)，磁通門，電磁感應(yīng)，羅氏線圈（電磁感應(yīng)原理及安培環(huán)路定律），分流器（歐姆定理）這五種技術(shù)，本文只討論主流的傳感器即霍爾效應(yīng)和磁通門的傳感器。

　　基于霍爾效應(yīng)的電流鉗在鐵芯中加工一個氣隙放置霍爾元件，利用霍爾元件測量氣隙中的磁感應(yīng)強度，根據(jù)控制方式不同，有開環(huán)和閉環(huán)兩種類型，開環(huán)和閉環(huán)霍爾型電流鉗都可以測量直流和交流。

　　開環(huán)霍爾型電流傳感器--直測式。

　　開環(huán)霍爾型使用線性度較好的霍爾元件，霍爾元件輸出電壓正比于被測電流，開環(huán)霍爾型的互感器有致遠的CTS系列，法國CA的C117.。

　　閉環(huán)霍爾型電流傳感器--磁平衡原理。

　　閉環(huán)霍爾型使用零磁通技術(shù)，鐵芯上有補償線圈，當(dāng)初級有被測電流在鐵芯中產(chǎn)生磁通時，霍爾元件檢測鐵芯中的磁感應(yīng)強度，通過負反饋將此誤差電壓轉(zhuǎn)換為電流驅(qū)動補償線圈，抵消鐵芯中的磁通，*終被測電流與補償線圈產(chǎn)生的磁通量大小一致方向相反，通過測量補償線圈的電流即可按照匝數(shù)比換算出被測電流。

　　閉環(huán)霍爾對霍爾元件的線性度依賴較小，鐵芯工作在零磁通下，因此精度比開環(huán)的高，霍爾元件需要提供工作電壓，因此這兩種電流鉗都要供電，閉環(huán)霍爾需要驅(qū)動補償線圈耗電更大，閉環(huán)霍爾型傳感器有萊姆的LF系列電流傳感器。

　　開環(huán)霍爾型與閉環(huán)霍爾型電流傳感器的區(qū)別。

　　帶寬區(qū)別：微觀上講，氣隙處的磁場始終在零磁通附近變化，由于磁場變化幅度非常小，電流傳感器變化的頻率非?？?，因此閉環(huán)型電流傳感器具有非常快的響應(yīng)時間，實際中，閉環(huán)霍爾傳感器的帶寬高達100kHZ左右，開環(huán)式的帶寬在10kHZ以下，閉環(huán)霍爾傳感器的帶寬比開環(huán)霍爾傳感器的高。

　　精度區(qū)別：傳統(tǒng)開環(huán)式霍爾傳感器副邊輸出與磁芯處的磁感應(yīng)強導(dǎo)磁材質(zhì)制作而成，非線性和磁滯效應(yīng)是導(dǎo)致所有高導(dǎo)磁材料的固有特點，因此，開環(huán)式霍爾電流傳感器一般線性度較差，且原邊信號在上升和下降過程中副邊輸出不同，導(dǎo)致傳統(tǒng)開環(huán)式霍爾傳感器的精度比閉環(huán)式霍爾傳感器精度低，隨著技術(shù)的發(fā)展，開環(huán)式霍爾傳感器的精度已經(jīng)能夠達到閉環(huán)式霍爾傳感器的精度，比如致遠電子的CTS系列電流鉗的精度達到0.3%.。

　　電流互感器運行注意事項。

　?。?）電流互感器在運行中二次側(cè)不得開路，一旦二次側(cè)開路，由于鐵損過大，溫過高而燒毀，或使副繞組電壓升高而將絕緣擊穿，發(fā)生高壓觸電的危險，所以在換接儀表時如調(diào)換電流表，有功表，無功表等應(yīng)先將電流回路短接后再進行計量儀表調(diào)換，當(dāng)表計調(diào)好后，先將其接入二次回路再拆除短接線并檢查表計是否正常，如果在拆除短接線時發(fā)現(xiàn)有火花，此時電流互感器已開路，應(yīng)立即重新短接，查明計量儀表回路確無開路現(xiàn)象時，方可重新拆除短接線，在進行拆除電流互感器短接工作時，應(yīng)站在絕緣皮墊上，另外要考慮停用電流互感器回路的保護裝置，待工作完畢后，方可將保護裝置投入運行。

　?。?）如果電流互感器有嗡嗡聲響，應(yīng)檢查內(nèi)部鐵心是否松動，可將鐵心螺栓擰緊。

　　（3）電流互感器二次側(cè)的一端，外殼均要可靠接地。

　?。?）當(dāng)電霍爾電流傳感器流互感器二次側(cè)線圈絕緣電阻低于10~20兆歐時，必須進行干燥處理，使絕緣恢復(fù)后，方可使用。

　　注意事項。

　　1，副邊繞組必須可靠接地，以防止由于絕緣損壞后，原邊高電壓傳入危及人身安全。

　　2，復(fù)變不允許開路，開路時互感器成了空載狀態(tài)，磁通高出額定時許多（1.4-1.8T），除了產(chǎn)生大量鐵耗損壞互感器外，還在副邊繞組感應(yīng)出危險的高壓，危及人身安全。

　　3，電流互感器安裝時，應(yīng)考慮精度等級，精度高的接測量儀表，精度低的用于保護，選擇時應(yīng)予注意。

　　4，電流互感器安裝時，應(yīng)注意極性（同名端），一次側(cè)的端子為L1，L2（或P1，P2），一次側(cè)電流由L1流入，由L2流出，而二次側(cè)的端子為K1，K2（或S1，S2）即二次側(cè)的端子由K1流出，由K2流入，L1與K1，L2與K2為同極性（同名端），不得弄錯，否則若接電度表的話，電度表將反轉(zhuǎn)。

　　5，電流互感器一次側(cè)繞組有單匝和多匝之分，LQG型為單匝而使用LMZ型（穿心式）時則要注意銘牌上是否有穿心數(shù)據(jù)，若有則應(yīng)按要求穿出所需的匝數(shù)，注意：穿心匝數(shù)是以穿過空心中的根數(shù)為準(zhǔn)，而不是以外圍的匝數(shù)計算（否則將誤差一匝）。

　　6，電流互感器的二次繞組有一個繞組和二個繞組之分，若有二個繞組的，其中一個繞組為高精度（誤差值較?。┑囊话阕鳛橛嬃渴褂?，另一個則為低精度（誤差值較大）一般用于保護。

　　7，電流互感器的聯(lián)接線必須采用2.5mm2的銅心絕緣線聯(lián)接，有的電業(yè)部門規(guī)定必須采用4mm2的銅心絕緣線，但一般來說沒有這種必要（特殊情況除外）。

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