設計的交直流電流檢測器,激磁繞組W1匝數(shù)N1為175匝,穩(wěn)壓后激磁方波電壓為±5V,根據(jù)式(4-3)及表4-2中鐵芯參數(shù)可計算交直流電流檢測器激磁頻率為129Hz,滿足檢測帶寬要求。采樣電阻RS1的穩(wěn)定性及精度直接影響零磁通交直流檢測器測量結果的準確度,而且采樣電阻阻值也直接影響零磁通交直流檢測器的線性度。當RS1取值較大時,零磁通交直流檢測器的靈敏度增大,而激磁電流峰值Im必然會減小,鐵芯進入飽和狀態(tài)的程度減弱,終將降低零磁通交直流檢測器的線性度。而RS1取值較小時,激磁電流峰值Im必然會增大,則對選用的比較放大器U1其帶載能力提出更高要求,且此時激磁電流增大,則基于電磁感應原理激磁繞組對反饋繞組的影響增大,終在終端測量電阻RM上產生感應噪聲也越大。綜上考慮,本文選擇精度為0.1%、溫度系數(shù)小于100ppm/℃的貼片電阻可滿足要求。隨著政策支持的加強、技術創(chuàng)新的深入、市場規(guī)模的擴大,未來有望成為能源領域的主導產業(yè)之一。南通高精度電流傳感器生產廠家
IC為穩(wěn)態(tài)充電電流,即在理想情況下t=∞時刻,通過激磁電感中的穩(wěn)態(tài)充電電流滿足IC=Vout/Rsum。τ1為鐵芯C1回路放放電時間常數(shù),τ1=l/Rsum。在t1時刻,鐵芯C1工作點將由負向飽和區(qū)C進入線性區(qū)A,此時激磁電流iex降低至負向飽和閾值電流I-th1,其滿足Ip=-Ip1,I-th1=I-th-βIp??傻胻1時刻激磁電流終值iex(t1)滿足:iex(t1)=一I-th1=一Ith+βIp1 其中β=Np/N1,βIp1可以將理解為,一次電流在鐵芯C1中產生的磁勢折算到激磁繞組W1側的磁勢大小。南通工控級電流傳感器價格大全交流比較儀和直流比較儀在電流檢測方法、電磁理論分析與結構設計上對于交直流電流測量具有寶貴的借鑒意義。
當一二次磁勢平衡時,環(huán)形鐵芯C1及C2磁勢平衡方程滿足:NPIP+NFIF=0(3-1)由式(3-1)可知,當系統(tǒng)達到平衡時,一次電流與反饋電流成比例,比例系數(shù)為NF/NP。即通過測量反饋繞組中的電流幅值大小即可對一次交直流電流幅值進行測量,反饋電流的相位與一次電流相位相反。實際新型交直流傳感器通過測量串接在反饋繞組中的終端測量電阻RM上的終端測量電壓信號VRM間接完成反饋電流測量,終端測量電壓信號VRM與一次電流IP滿足:I=IF=NNR(3-2)式(3-2)表明終端測量電壓信號VRM與一次電流IP成比例,其中負號表示兩者相位相反。同時根據(jù)式(3-2)可得新型交直流電流傳感器的靈敏度SD1為:dVRMNPRMD1dIPNF
電流精密測量研究一直以來都是計量領域的重點研究方向之一。測量電流基本的原理是法拉第電磁感應原理,由此發(fā)展出電流互感器。而研究發(fā)現(xiàn)電流互感器正常工作時,需要勵磁電流對主鐵芯進行磁化,而鐵芯磁化曲線具有非線性特征,因此勵磁電流也表現(xiàn)出非線性特征。非線性勵磁電流為電流互感器誤差的根本原因。一開始基于電流互感器結構對交流精密測量提出改進措施的是南斯拉夫尼古拉特斯拉(Insititue Nikola Tesla)研究所,其結合指零儀提出交流比較儀結構,通過外加電流源對勵磁電流進行補償,使得一二次安匝平衡,然后完成電流互感器精度的提升,其研究成果用于電流互感器的計量性能測試。1950 年之后,加拿大學者 N.L.Kuster 等,通過對原有比較儀結 構參數(shù)進行優(yōu)化,研制出了比例精度高于0.1ppm 的交流比較儀。隨后1964 年,N.L.Kuster 和 W.J.M.Moore 在原有交流比較儀結構的基礎上,將其與傳統(tǒng)電磁式電流互 感器結構結合,提出了補償式電流比較儀概念,所研制的寬量程補償式交流比較儀在 5A 至1200A量程內,比例精度達到 5ppm。在電動汽車中,電流測量可以幫助駕駛員了解電池的充電狀態(tài)和放電效率,以確保車輛的安全和高效運行;
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。首先確定磁芯尺寸及磁性材料選擇,磁性材料各項參數(shù)直接影響到所設計零磁通交直流檢測器的靈敏度,并對電路設計參數(shù)有所限制[57]。根據(jù)第2章分析可知,鐵芯材料需要選擇非線性程度高,即磁導率高,磁飽和強度高,矯頑力低的磁性材料。鋰電池在2023年1-8月出口額同比增長約42%,福建、廣東、江蘇出口額占全國比重位居前列。鎮(zhèn)江納吉伏電流傳感器價格
磁通門電流傳感器由于其寬頻響特性,可以滿足這些應用的需求。南通高精度電流傳感器生產廠家
假設初始狀態(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,充電電流大小受到電阻分壓及采樣電阻 RS 限制,充電電流從 0 開始增大,最大值為 Im=ρVOH/RS。在 0~t1 期間,鐵芯 C1 工作點 始終在線性區(qū) A,線性區(qū)激磁感抗 ZL 較大, 激磁電流 iex 緩慢增長到正向激磁電流閾值 Ith ,此時鐵芯 C1 工作點開始進入正向飽和區(qū) B。南通高精度電流傳感器生產廠家