珠海循环测试电流传感器设计标准

时间:2024年01月03日 来源:

加拿大学者 N.L.Kuster 、W.J.M.Moore 等,通过在交流比较仪结构基础上改进,将交流检测模块换为基于二次谐波磁调制器结构的直流检测器,设计相应的倍频电路及二次谐波解调电路,完成了直流比较仪研制,研制的变比为400:1 的直流比较仪比例精度在满量程时为1ppm。欧洲核子研究中心(CENR)的 K.Unser,将磁调制器技术与磁积分器技术结合,研制出用于质子同步器系统中粒子流检测的宽频电流互感器,该方法扩展了电流测量带宽,但交直流测量只能单独进行,交流通道与直流通道相互独立。近年来,国内在直流测量领域研究颇多的是华中科技大学和中国计量科学研究院,中国计量科学研究院的郭来祥对磁调制器理论研究颇深,通过应用图解法对三折线模型下的二次谐波式磁调制器进行了系统的研究,在多种激磁方法的比较中发现恒流方波激磁与恒压方波激磁效果比较好,磁调制器灵敏度比较好,并对磁调制器灵敏度进行定量计算,对磁调制器基础理论研究的完善做出巨大贡献。用于直流电流精密测量的直流比较仪结构以及交直流精密测量的交直流电流比较仪结构也是在此基础上发展而来。珠海循环测试电流传感器设计标准

珠海循环测试电流传感器设计标准,电流传感器

无锡纳吉伏公司利用比例直流叠加法模拟一次交直流电流,设计了新型交直流电流传感器计量 性能测试方案。对所设计的新型交直流电流传感器进行了交流电流计量性能、直流电流 计量性能以及交直流同时测量时交直流计量性能试验, 试验结果表明, 所研制新型交直 流电流传感器交直流测量误差均小于 0.05  级电流互感器误差限值,说明新型交直流电 流传感器结构及理论正确。其成本低、 简单结构,与同类产品相比具有更高的性价比。 同时所研制的新型交直流电流传感器方案交流测量与直流测量互不干扰, 可应用于交流 测量领域, 直流测量领域, 交直流同时测量领域及抗直流互感器及较低精度交直流电流 传感器检定及校验领域。徐州计量级电流传感器单价电流传感器探头的参数不对称会增大探头的噪声、降低探头的稳定性和灵敏度。

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上世纪初,罗格夫斯基提出了一种可以用空心线圈测量磁场强度的方法,并且发表了论文:TheMeasurementofMagnetMotiveForce,这种线圈被命名为罗氏线圈。在后来的研究中,Cooper的人证明了可以用罗氏线圈来测量脉冲电流,为后来的应用奠定了基础。初期因为罗氏线圈对电流测量的精度问题,人们对罗氏线圈并不重视,直到上世纪60年代科学家改进了罗氏线圈的结构,从而提高了对电流测量精度,罗氏线圈重新得到了重视。到上世纪80年代,罗氏线圈的研究越发成熟,基本上实现了系列化和产业化,它的应用也得到了进一步的推广。罗氏线圈具有其独特的结构,所以不需要考虑铁芯所引起的问题,相比于传统电磁式电流互感器,罗氏线圈具有以下优势:1.不需要考虑铁芯的饱和,线性度好,线圈的测量范围非常宽,可以跨越好几个数量级;2.罗氏线圈的自身时间常数很小,所以可以用来测量较高频率的电流,也就是说,可以测量的电流的频带很宽,特殊的设计甚至可以达到数千兆赫兹;3.线圈的输出为电压值,通过后续的信号处理电路,可以方便的实现数字化输出;4.不含铁芯,所以体积小,重量轻。罗氏线圈作为脉冲电流传感器具有优势,可以说,罗氏线圈是对脉冲电流测量的优势选项。

t7时刻起铁芯C1工作点回移至线性区A,非线性电感L仍继续充电,此时激磁感抗ZL较大,激磁电流iex缓慢由I-th继续增大,直至在t8时刻增大为0。t5~t8期间,构成了激磁电流iex的负半周波TN。至此0~t8期间构成了RL自激振荡电路一个完整的周波,通过上述分析可知,在一个完整的振荡周期内,激磁铁芯C1工作点在线性区A、正向饱和区B及负向饱和区C之间,由A→B→A→C→A来回振荡。就物理本质而言,磁通门传感器正是利用磁性材料非线性的特点,完成了自激振荡的起振过程[16]。这同时也表明,在使用自激振荡磁通门传感器时,需要满足正负充电电流Im大于铁芯C1激磁电流阈值Ith的约束条件,即自激振荡磁通门正常运行需满足Im>>Ith。为工作在零磁通状态,电流传感器中加入次级线圈并且此线圈必须通入一个合适的电流以保证磁芯的零磁通状态。

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根据自激振荡磁通门原理可知,通过在一个周波内对激磁电流 iex  积分计算平均激 磁电流, 再乘以采样电阻阻值可获取激磁电压平均值, 即可获得与一次电流相关的电压 信号。但由于式(2-23)复杂, 积分计算方法数据量庞大。同时根据分析 可知, 由于一次电流 Ip  的影响, 在不同一次电流下, 单个周期内正半周波与负半周波将会发生滞后或超前的现象, 从激磁电压周期变化观点来看, 当 Ip=0 时, 采样电压 VRs 一 个周波内正向周波时间等于负向周波时间,即 TP=TN ;当 Ip>0 时,采样电压 VRs 一个周 波内正向周波时间小于负向周波时间,即 TP<TN ;当 Ip<0 时,采样电压 VRs 一个周波正 向周波时间大于负向周波时间, 即 TP>TN;而激磁电压只有两个离散值正向峰值电压 VOH 和反向峰值电压 VOL ,且满足-VOL=VOH=Vout。因此, 通过计算激磁电压在一个周波内的 平均值, 以反向观察激磁电流在一个周波内的变化更为简单。在电力系统中,磁通门电流传感器可以用于测量电网中的交流电流,以监控电力系统的运行状态和电力质量。常州充电桩检测电流传感器出厂价

这些参数对于了解电路的性能、进行故障诊断和优化设计等方面都具有重要的意义。珠海循环测试电流传感器设计标准

当一二次磁势平衡时,环形铁芯C1及C2磁势平衡方程满足:NPIP+NFIF=0(3-1)由式(3-1)可知,当系统达到平衡时,一次电流与反馈电流成比例,比例系数为NF/NP。即通过测量反馈绕组中的电流幅值大小即可对一次交直流电流幅值进行测量,反馈电流的相位与一次电流相位相反。实际新型交直流传感器通过测量串接在反馈绕组中的终端测量电阻RM上的终端测量电压信号VRM间接完成反馈电流测量,终端测量电压信号VRM与一次电流IP满足:I=IF=NNR(3-2)式(3-2)表明终端测量电压信号VRM与一次电流IP成比例,其中负号表示两者相位相反。同时根据式(3-2)可得新型交直流电流传感器的灵敏度SD1为:dVRMNPRMD1dIPNF珠海循环测试电流传感器设计标准

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