电流精密测量研究一直以来都是计量领域的重点研究方向之一。传统电能计量领域对于电流的精密测量或电流传感器校验往往通过电流比较仪的方式实现,然而传统的带铁芯交流比较仪在直流分量下会出现磁饱和问题,励磁电流补偿模块无法完成直流励磁的补偿,因此传统的交流比较仪方法无法完成交直流同时测量。中国计量科学研究院的张钟华院士,提出了基于自激振荡磁通门原理结合磁积分器原理的交直流电流检测方法,其方案设计了三铁芯四绕组的零磁通闭环测量结构[。 其中利用磁积分器进行交流谐波信号的检测,利用双铁芯自激振荡磁通门传感器进行直流信号检测,并设计了感应纹波抑制电路,从而对自激振荡磁通门传感器进行了线性度精度的优化。激励磁场的瞬时值方向呈周期性变化,磁芯的磁导率随激励磁场的改变而变化。福州计量级电流传感器联系方式
闭环霍尔电流传感器也常用于进行大电流测量,其利用霍尔元件测量出磁场,进而根据磁场与电流的比例关系确定导线电流的大小。其优点是不与被测电路发生电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,避免了在测量大幅值电流时的发热问题,但由于霍尔器件本身的缺陷,极易受到外部环境 因素的影响,准确度等级难以做高,一般只能达到0.5级。闭环霍尔电流传感器适用于低精度、低成本的电流测量场景。其它种类的电流传感器,如罗氏线圈、光纤传感器等,其准确度和稳定性均与霍尔传感器相当甚至更低。天津高稳定性电流传感器厂家现货基于低频滤波的硬件解调方法,用以简化软件中数据处理复杂程度。
霍尔(Hall)电流传感器的检测范围甚至可以达到几千安培,精度范围是0.5%〜2%, 但是霍尔(Hall)电流传感器的检测精度受到了外界磁场和温度的影响,这在很大程度上限制了霍尔元件的使用范围。 Rogowski线圈(罗氏线圈),具有测量电流范围大、精度高、无磁性饱和现象、体积小、高频化、易于实现数字化等诸多优点,应用非常多。罗氏线圈起初用于磁场测量,近年来多应用于高电压系统及大脉冲电流中的检测。光电组合式罗氏线圈电子式电流互感器的提出在传统型罗氏线圈的性能基础上得到了很大的提高。
当被测电流为低频交流电时,激磁电路的工作过程要比被测电流为直流电时的情况要更复杂,所以很难求出被测电流的数学表达式。其主要原因在于:当被测电流为交流电流时,每一个激磁电流产生的周期之内磁芯达到正负磁饱和的时间不确定,而是与被测交流的瞬时值大小有关系;尤其是当被测电流为非正弦复杂波形时,更加难以得到被测电流的瞬时测量值。但是,在被测电流频率比激磁频率低得多的情况下,可通过被测电流为直流电时得出的 结论对低频交流电进行分析。由于被测电流信号与激磁电流信号相比变化缓慢得多,这时,可以假设在每个激磁周期T内被测电流的幅值基本保持不变。因此,可以将被测低频交流电当作是持续时间很短的直流电流的叠加。基于全相位傅里叶变换的软件解调方法解决数据截断引起的频谱泄漏问题。
无锡纳吉伏科技有限公司研发的新型闭环结构的磁通门电流传感器,其结构紧凑,能够实现交直流的测量。该传感器是由三个磁芯组成,其中一个磁芯基于磁通门原理应用于直流和低频交流,另一个磁芯基于变压器效应应用于中高频电流检测,第三个磁芯用于测量电流纹波。无锡纳吉伏研发的电流传感器,经过第三方检测机构检测,其电流传感器测量精度高,非线性误差低,灵敏度高, 减小了由于磁滞误差造成的误差,降低了温漂和零漂,交直流可测,具有较大的量程范围和带宽。随着电力电子技术的发展,高精度电流传感器的需求不断增加,无锡纳吉伏所研发生产的电流传感器具有广阔的应用前景。将一次电流中的直流和交流分量分通道单独检测研制了四铁芯六绕组交直流电流比较仪。襄阳芯片式电流传感器服务电话
由于这个感应电流与被测导体中的电流成正比,因此可以通过测量这个感应电流来间接测量被测导体中的电流。福州计量级电流传感器联系方式
磁通门电流传感器综述现有的电流测量手段主要包括:霍尔效应电流传感器、巨磁阻(GMR)传感器、磁光传感器、Rogowski线圈、电流互感器和磁通门传感器等,较之其它技术路线的电流测量技术,磁通门电流传感器具有精度高、分辨率高、灵敏度高、尺寸小和温度漂移小的优点。磁通门电流传感器种类较多,主要类型有:磁致伸缩电流传感器、正交磁通门电流传感器、占空比模型的励磁电压电流传感器、时间差型电流传感器、零磁通门电流传感器、双向饱和磁通门电流传感器等。时间差型磁通门传感器,是利用磁芯被磁化到过饱和状态时,由于弱磁场的存在,磁芯状态停留在正负饱和状态的时间不同,通过二者的时间差值来表征被测磁场。其具有成本低、尺寸小、功耗低、灵敏度和分辨率高的优点。适用于生物医学、汽车、地磁场的测量等领域。而且还可用于在监测火山喷发后的火山灰,以及磁珠检测磁性免疫测定的应用。正交磁通门电流传感器的特点是,原边电流Is产生的磁场与副边电流Ie产生的磁场正交。通过考虑不同方向下三个磁滞回线,采用建模方法实现磁场正交。业界有研究人员利用Co-Fe-Si-B非晶微丝非线性磁化反转过程,使用StonerWohlfarth模型(SW模型)实现正交磁通门在无直流偏置时的实验结果。福州计量级电流传感器联系方式