(b)根據(jù)式(2-33)選取低磁飽和強度BS,降低鐵芯C1截面面積或增大激磁繞組匝數(shù)N1,可有效降低鐵芯C1激磁飽和電流閾值Ith,以便于滿足假設(shè)1、3中Ith<<IC。(c)可增大激磁電壓峰值Vout或降低采樣電阻Rs的阻值,以提高鐵芯回路穩(wěn)態(tài)充電電流IC,...
通過對自激振蕩磁通門傳感器的起振原理及正反向直流測量時激磁電流變化過程進行詳細(xì)的分析,自激振蕩磁通門電路測量時具有如下特點:(1)自激振蕩磁通門起振時需要滿足大充電電流Im大于鐵芯C1激磁電流閾值Ith,即滿足Im>Ith。(2)鐵芯C1工作在正負(fù)交替飽和的周...
新型交直流傳感器的環(huán)節(jié)是零磁通交直流檢測器,其線性度制約了整體閉環(huán)測量方案的精度。本文設(shè)計的零磁通交直流檢測器如圖3-1所示。其包括環(huán)形鐵芯C1和C2,及激磁繞組W1,激磁繞組W2和分壓電阻R1,R2。比較放大器U1,單位反向放大器U2,采樣電阻RS1和RS2...
根據(jù)自激振蕩磁通門原理可知,通過在一個周波內(nèi)對激磁電流 iex 積分計算平均激 磁電流, 再乘以采樣電阻阻值可獲取激磁電壓平均值, 即可獲得與一次電流相關(guān)的電壓 信號。但由于式(2-23)復(fù)雜, 積分計算方法數(shù)據(jù)量龐大。同時根據(jù)分析 可知, 由于一次電流 I...
(b)根據(jù)式(2-33)選取低磁飽和強度BS,降低鐵芯C1截面面積或增大激磁繞組匝數(shù)N1,可有效降低鐵芯C1激磁飽和電流閾值Ith,以便于滿足假設(shè)1、3中Ith<<IC。(c)可增大激磁電壓峰值Vout或降低采樣電阻Rs的阻值,以提高鐵芯回路穩(wěn)態(tài)充電電流IC,...
傳統(tǒng)磁通門電流傳感器常用偶次諧波檢測法來檢測被測電流值。具體的數(shù)學(xué)模型以及測量均通過在環(huán)形磁芯上環(huán)繞激磁繞組和感應(yīng)繞組來實現(xiàn)。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,感應(yīng)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。激勵磁場的瞬時值方向呈周期性變化,磁芯的磁導(dǎo)率隨激勵磁場的改變而變化,但是沒有正...
根據(jù)自激振蕩磁通門傳感器起振過程分析可知,鐵芯工作在周期性正負(fù)交替飽和狀態(tài)是磁調(diào)制過程的必要條件。倘若一次電流過大則導(dǎo)致鐵芯只是工作在正向磁飽和區(qū)或只是工作在負(fù)向磁飽和區(qū),此時鐵芯單向飽和嚴(yán)重,磁化曲線嚴(yán)重畸變,無法完成電流準(zhǔn)確測量。因此,按照一次電流磁勢與自...
偶次諧波法進行了分析,該方法簡單、有效,但是檢測電路復(fù)雜,精度較低,溫漂較大。因此為改善磁通門技術(shù)的現(xiàn)狀,吉林大學(xué)程福德團隊提出了時間差型磁通門,該方法有可能解決現(xiàn)有磁通門分辨力、測量精度難以繼續(xù)提高的問題,是磁通門研究中一個值得重視的方向; g Velasc...
值得注意的是,當(dāng)激磁電壓頻率fex較小或與一次被測電流自身頻率相近時,由于電磁感應(yīng)原理在激磁繞組產(chǎn)生工頻50Hz感應(yīng)電流信號,此時在在單個激磁電流波形中,無法對有效區(qū)分頻率相近的50Hz感應(yīng)電流信號和與激磁電壓頻率一致的激磁電流信號。因此自激振蕩磁通門方法對激...
當(dāng)一次電流 IP>0,即為正向直流偏置,其在鐵芯 C1 中產(chǎn)生恒定的增磁直流磁通, 鐵芯 C1 磁化曲線將向左發(fā)生平移, 使鐵芯 C1 進入正向飽和區(qū)的閾值電流變小。 且正向 飽和閾值電流滿足 I+th1=I+th-βIp,其中 β=NP/N1 為一次繞組 ...
實際電源系統(tǒng)中有些電流的形式比較復(fù)雜,由于電源系統(tǒng)中的負(fù)載特性的變化,可能會引起電流的波形的變化。復(fù)雜電流波形可以看成多個不同頻率的電流疊加而成的。常見的復(fù)雜電流有交流電流疊加一個脈動的直流電流、直流電流疊加脈沖電流和電源中的負(fù)載電流等。復(fù)雜的電流波形可以經(jīng)過...
誤差控制電路由PI環(huán)節(jié)構(gòu)成,其直流開環(huán)增益越大越好,同時要求所選擇運算放大器失調(diào)電壓小,單位增益帶寬大,選用OP27G高精密運放。誤差控制電路輸出直接連接PA功率放大電路,以驅(qū)動其輸出反饋電流IF。常見的功率放大電路包括集成功率放大電路以及三極管等功率器件搭建...
在使用電壓傳感器時,需要注意以下幾點:電壓范圍:確保所選的電壓傳感器的測量范圍能夠覆蓋你所需測量的電壓范圍。過高的電壓可能會損壞傳感器,而過低的電壓可能導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確。安裝位置:將電壓傳感器安裝在合適的位置,遠(yuǎn)離高溫、潮濕、腐蝕性氣體等環(huán)境,以免影...
電流傳感器在新能源汽車中有多個重要應(yīng)用。以下是一些常見的應(yīng)用: 電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,簡稱BMS):電池是新能源汽車的重要部件之一,而電流傳感器在BMS中起著關(guān)鍵作用。它用于測量電池充電和放電過程中的電流變化,以監(jiān)測...
同理,雙鐵芯結(jié)構(gòu)下,由于反饋繞組同時均勻繞制在兩環(huán)形鐵芯C1及C2上,可以對鐵芯C1,C2列寫磁勢方程可以得到:C1:NPIP+NFIF+N1Iex1=0C2:NPIP+NFIF+N2Iex2=0(3-5)(3-6)單獨看式(3-4),與其式(3-5)及式(3...
為了降低直流分量對電能計量的影響及避免直流分量對交流電力設(shè)備造成損害,在 不影響交流測量精度的同時,能對直流分量進行監(jiān)測,是智能配網(wǎng)對新一代電流測量設(shè) 備的新需求。中國電網(wǎng)公司在 2016 年 9 月,其運維檢修部門組織編寫了《10kV 一體化 柱上變電和配電...
當(dāng)測量交直流電流時,環(huán)形鐵芯C1處于正向激磁狀態(tài),在采樣電阻RS1上將產(chǎn)生正比于一次交直流電流的有用低頻信號VL1,包括直流分量信號Vdc及工頻交流信號Vfac,同時也會產(chǎn)生高頻無用交流分量VH1。由于環(huán)形鐵芯C2激磁狀態(tài)與鐵芯C1完全相反,因此在采樣電阻RS...
激磁電壓信號Vex在一個周波內(nèi)表達式為:(|Vout,0<t<TpVex=〈|l-Vout,Tp<t<Tp+TN其中TP=t3,在正向周波內(nèi),根據(jù)在線性區(qū)及各飽和區(qū)的時間間隔表達式(2-8)、(2-12)、(2-16)可以求得,正半波時間TP滿足下式:TP=t...
不同于傳統(tǒng)電流比較儀的是,新型交直流電流傳感器改進了鐵芯結(jié)構(gòu)及信號解調(diào)電 路, 增加了環(huán)形鐵芯 C2 及對其進行激磁的是反向放大器 U2,其與環(huán)形鐵芯 C1 及采樣電 阻 RS1 構(gòu)成反向激磁的自激振蕩磁通門傳感器,其作用是用于抵消激磁電壓在其他繞組 中產(chǎn)生的...
鐵芯 C1 的非線性是影響自激振蕩磁通門電路正常運行的主要因素。在探究鐵芯 C1 非線性特性時常用簡易的三折線模型分析,三折線模型忽略了鐵芯 C1 磁滯效應(yīng)并對復(fù) 雜的磁化曲線進行分段線性化,鐵芯 C1 磁化曲線及簡化模型見圖 2-2。圖中主要參數(shù) HC 為...
紅色曲線為 0.05 級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...
國外關(guān)于直流分量對電力變壓器影響研究頗多,直流分量的存在對于電力變壓器鐵芯的影響與電磁式電流互感器影響關(guān)注點略有不同,直流分量會導(dǎo)致電力變壓器鐵芯及其附近產(chǎn)生溫升,同時在設(shè)備殼體監(jiān)測到振動現(xiàn)象,均嚴(yán)重危害其正常運行。1989年,更是由于地磁感應(yīng)直流導(dǎo)致電網(wǎng)變壓...
無錫納吉伏公司結(jié)合自激振蕩磁通門技術(shù)與傳統(tǒng)電流比較儀結(jié)構(gòu),設(shè)計了新型交直流電流傳感器。通過分析新型交直流傳感器的誤差來源,對傳統(tǒng)單鐵芯自激振蕩磁通門傳感器進行改進,提出了雙鐵芯結(jié)構(gòu)自激振蕩磁通門傳感器,同時對解調(diào)電路進行了優(yōu)化。并建立了新型交直流電流傳感器穩(wěn)態(tài)...
假設(shè)1:Im<<IC,Ith<<IC,βIp<<IC,對ln函數(shù)進行化簡,簡化了TP與TN表達式。假設(shè)2:在線性區(qū)A激磁電感L遠(yuǎn)大于飽和區(qū)B、C激磁電感l(wèi),因此τ2>>τ1,略去了τ1項時間,得到簡化的激磁電壓周期公式。假設(shè)3:βIp<<IC,略去了βIp項,...
根據(jù)自激振蕩磁通門原理可知,通過在一個周波內(nèi)對激磁電流 iex 積分計算平均激 磁電流, 再乘以采樣電阻阻值可獲取激磁電壓平均值, 即可獲得與一次電流相關(guān)的電壓 信號。但由于式(2-23)復(fù)雜, 積分計算方法數(shù)據(jù)量龐大。同時根據(jù)分析 可知, 由于一次電流 I...
假設(shè)初始狀態(tài)輸出電壓 VO 在 t=0 時刻 VO=VOH 。根據(jù)電阻分壓關(guān)系可得電路的正反 饋系數(shù) ρ=R1/(R1+R2) ,且運放同相端電壓 V+=ρVOH 。此時運放反相端電壓 V-=V+=ρVOH, 在 0~t1 時刻,對非線性電感 L 進行正向充電...
在t1≤t≤t2期間,電路初始條件iex(t1)仍滿足式(2-7),且此時鐵芯C1工作在線性區(qū)A,激磁電感為L,鐵芯C1回路電壓滿足:vex=VOH=Vout。此時回路電壓方程為:Vout=iex(t)*Rsum+L根據(jù)式(2-7)、(2-9),可得t1≤t≤...
導(dǎo)致正半周波自激振蕩過程將不會在原 t5 時刻進入飽和區(qū),而是略 有延后,即鐵芯 C1 工作點將滯后進入負(fù)向飽和區(qū) C;而在正向飽和區(qū) A 及負(fù)向飽和區(qū) C 中,激磁電流峰值仍然滿足 I+m=-I-m=Im=ρVOH/RS,且非線性電感時間常數(shù)未發(fā)生變化, 因...
將一次電流中的直流和交流分量分通道單獨檢測,研制了四鐵芯六繞組交直 流電流比較儀,交流分量通過傳統(tǒng)的交流比較儀方式進行檢測,交流勵磁檢測信號經(jīng)50 Hz 的帶通濾波電路 A1 后輸出至反饋繞組;直流分量通過自平衡式雙鐵芯磁調(diào)制器進行 檢測,直流檢測信號通過峰差...
(1)交流電流對直流電流測量精度的影響測試交流分量對直流測量的影響時,在交直流傳感器上均勻繞制直流繞組,其匝數(shù)Nd=30,分別測試在25A交流和250A交流時,交直流電流傳感器對于直流電流的測量誤差。紅色曲線為0.05級直流電流互感器比差限值曲線,黃色曲線為2...