零磁通交直流檢測器的信號處理電路主要包括低通濾波器LPF及高通濾波器HPF以及環(huán)形鐵芯C2及反相放大器U2及采樣電阻RS2的相關設計。保證環(huán)形鐵芯C1與環(huán)形鐵芯C2的對稱性以及激磁電流iex1與激磁電流iex2的對稱性是系統(tǒng)達到零磁通閉環(huán)測量的重要條件,因此環(huán)...
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...
電壓傳感器是一種用于測量電壓信號的設備,廣泛應用于電力系統(tǒng)、工業(yè)自動化、電子設備等領域。它具有許多優(yōu)勢,下面我將為您詳細介紹。高精度:電壓傳感器能夠提供高精度的電壓測量結果,通常具有較小的測量誤差,能夠滿足對電壓信號精確度要求較高的應用場景。寬測量范圍:電壓傳...
當一次側存在直流分量時,傳統(tǒng)交流電流互感器計量失準。當一次側存在交流分量時,傳統(tǒng)直流電流互感器鐵芯激磁狀態(tài)受到影響,終導致直流計量失準。已有方案中基于自激振蕩磁通門技術的電流傳感器,并未對交直流同時測量時交直流電流互感器性能進行測試[9,15]。目前也缺乏對交...
輸入端各個繞組與輸出端 繞組之間會相互影響,其中在輸出端產生的感應紋波電流將會直接影響終測量結果, 這是單鐵芯式結構自激振蕩磁通門傳感器閉環(huán)交直流電流測量的誤差來源之一。因此本 文設計的交直流傳感器為了抑制上述電磁感應產生的噪聲, 在原有自激振蕩磁通門傳感 器...
無錫納吉伏公司根據(jù)參數(shù)優(yōu)化設計準則,進行了鐵芯選型并設計了相應電流檢測電路、信號解調電路、誤差控制電路及電流反饋電路,用雙鐵芯三繞組研制出新型交直流電流傳感器,相比同類產品的三鐵芯四繞組,四鐵芯六繞組等結構,成本極大降低,結構也得到簡化。利用比例直流疊加法,提...
分流器:分流器是一種電阻型電流傳感器,它通過將待測電流分流一部分來測量電流。分流器具有測量范圍廣、精度高、響應時間快等優(yōu)點,適用于測量直流和脈沖電流。但是,分流器不適用于測量交流電流和變頻電流。 巨磁阻效應(GMR)和巨磁阻抗效應(GMI):這些是新型的磁電阻...
新型交直流傳感器的誤差影響因素包括: 誤差控制電路比例環(huán) 節(jié)比例系數(shù) KPI 、積分環(huán)節(jié)的積分時間常數(shù) τ1 、反饋繞組 WF 的復阻抗 ZF 、激磁繞組匝 數(shù) N1、反饋繞組匝數(shù) NF、終端測量電阻 RM 及采樣電阻 RS1。通過減小終端測量電阻 RM ...
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...
無錫納吉伏公司基于鐵磁材料的三折線分段線性化模型,對自激振蕩磁通門傳感器起振原理及數(shù)學模型進行推導,并探討了其在直流測量及交直流檢測的適應性,針對自激振蕩磁通門傳感器的各項性能指標,包括線性度、量程、靈敏度、帶寬、穩(wěn)定性等進行了較為深入的研究。(2)結合傳統(tǒng)電...
磁場的測量按照被檢測磁場的強弱可以分為弱磁場、強磁場和甚強磁場,每一種強度的磁場測量方法和手段都所有不同,而弱磁場的測量水平往往表示著磁場測量的研究水平。弱磁場的測量在人們生活中也越來越重要,在醫(yī)院、在實驗室、在空間飛船等領域越來越受關注,弱磁場的測量水平對國...
電壓傳感器是一種用于測量電壓信號的設備,廣泛應用于電力系統(tǒng)、工業(yè)自動化、電子設備等領域。它具有許多優(yōu)勢,下面我將為您詳細介紹。高精度:電壓傳感器能夠提供高精度的電壓測量結果,通常具有較小的測量誤差,能夠滿足對電壓信號精確度要求較高的應用場景。寬測量范圍:電壓傳...
輸入端各個繞組與輸出端 繞組之間會相互影響,其中在輸出端產生的感應紋波電流將會直接影響終測量結果, 這是單鐵芯式結構自激振蕩磁通門傳感器閉環(huán)交直流電流測量的誤差來源之一。因此本 文設計的交直流傳感器為了抑制上述電磁感應產生的噪聲, 在原有自激振蕩磁通門傳感 器...
反饋繞組匝數(shù) NF 越大,終端測量電阻 RM 阻值越小, 新型交直流電流傳感器穩(wěn)態(tài)誤差越小, 但式(3-20)忽略了反饋繞組的線電阻, 當匝數(shù) 較大時, 線電阻不可忽略。因此本文在設計選擇較大匝數(shù)反饋繞組后, 選擇阻值較小的 終端測量電阻 RM 阻值以減小新...
無錫納吉伏公司總結了直流分量對交流測量影響的相關研究現(xiàn)狀,說明了一二次融合背景下交直流電流測量的必要性;通過對電流比較儀的發(fā)展回顧,對現(xiàn)有磁調制原理的交直流電流測量方法進行總結,分析了交直流測量方法的關鍵技術及其制約瓶頸,為交直流電流傳感器的優(yōu)化設計提供思路。...
新型能源、新型能源產品、先進設備的制造等新一代技術產業(yè)的發(fā)展都離不開電力電子技術的支持。電力電子技術是智能電網的助推器,以靈活交流輸電(FACTS)技術、高壓直流(HVDC) 輸電技術、輕型高壓直流輸電技術、定制電力(custom power)技術和能量轉換技...
假設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2:在線性區(qū)A激磁電感L遠大于飽和區(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3:βIp<<IC,略去了βIp項,...
同理,雙鐵芯結構下,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...
一階低通濾波器及高通濾波器的截止頻率f0為:f0=采樣電阻Rs2后接高通濾波器用于獲取高于50Hz的反向激磁電流中無用高頻分量。將高通濾波器HPF濾波后信號V’Rs2與采樣電阻Rs1上電壓信號疊加后合成電壓信號VR12完成信號解調,VR12中有用低頻信號為直流...
磁通門傳感器是一種根據(jù)電磁感應現(xiàn)象加以改造的變壓器式的器件,只是它的變壓器效應是用于對外界被測磁場進行調制。它的基本原理可以由法拉第電磁感應定律進行解釋。磁通門傳感器是采用某些高導磁率,低矯頑力的軟磁材料(例如坡莫合金)作為磁芯,磁芯上纏繞有激勵線圈和感應線圈...
易于安裝和使用:電壓傳感器通常具有簡單的安裝和使用方式,可以方便地與其他設備進行連接和集成,提供便捷的電壓測量功能。多種輸出接口:電壓傳感器通常提供多種輸出接口,如模擬輸出、數(shù)字輸出、通信接口等,能夠滿足不同系統(tǒng)和設備的接口需求??删幊绦裕阂恍└呒夒妷簜鞲衅骶?..
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...
假設功率放大電路性能優(yōu)越,在設計檢測帶寬內閉環(huán)增益大,輸出紋波電流小,輸出穩(wěn)定。則G3可用其閉環(huán)增益KPA表示其傳遞函數(shù)為:G3=KPA(3-15)電流反饋模塊輸入信號為反饋繞組WF兩端電壓信號,即功率放大電路輸出電壓信號。其輸出信號為流過終端測量電阻RM的反...
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構及信號解調電 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 中產生的...
電壓傳感器具有高精度、寬測量范圍、快速響應、寬工作溫度范圍、低功耗、高線性度、良好的穩(wěn)定性、安全可靠、易于安裝和使用、多種輸出接口、可編程性和耐用性等優(yōu)勢。這些優(yōu)勢使得電壓傳感器成為電力系統(tǒng)和工業(yè)自動化等領域中不可或缺的重要設備,良好的穩(wěn)定性:電壓傳感器通常具...
式(3-3)表明新型交直流電流傳感器靈敏度與終端測量電阻 RM 阻值成正比,與 反饋繞組匝數(shù) NF 成反比。負號沒有實際意義,表示輸出與輸入信號反相。同時,由于環(huán)形鐵芯 C1 與環(huán)形鐵芯 C2 工作在完全相反的激磁狀態(tài),采樣電阻 RS2 上的交直流采樣電壓信...
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工作在正負交替飽和的周...
根據(jù)自激振蕩磁通門原理可知,通過在一個周波內對激磁電流 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的電壓 信號。但由于式(2-23)復雜, 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...
t3時刻起鐵芯C1工作點回移至線性區(qū)A,非線性電感L仍繼續(xù)放電,此時激磁感抗ZL較大,激磁電流緩慢由I+th繼續(xù)降低,直至在t4時刻降為0。0~t4期間,構成了激磁電流iex的正半周波TP。t4時刻起鐵芯C1工作點開始由線性區(qū)A先負向飽和區(qū)B移動,在t4~t5...
當一次側存在直流分量時,傳統(tǒng)交流電流互感器計量失準。當一次側存在交流分量時,傳統(tǒng)直流電流互感器鐵芯激磁狀態(tài)受到影響,終導致直流計量失準。已有方案中基于自激振蕩磁通門技術的電流傳感器,并未對交直流同時測量時交直流電流互感器性能進行測試[9,15]。目前也缺乏對交...