蕪湖高穩(wěn)定性電流傳感器設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

其中一次繞組 WP 中流過一次電流為 IP ，匝數(shù)為 NP 。一次電流繞組穿過環(huán)形鐵芯 C1 及 C2 的中心，鐵芯 C1 上均勻繞制有匝數(shù)為 N1 的激磁繞組 W1 ，鐵芯 C2 上均勻繞制 有匝數(shù)為 N2  的激磁繞組 W2 。同時環(huán)形鐵芯 C1 及 C2 上同時均勻纏繞有匝數(shù)為 NF  的反 饋繞組 WF 。反饋繞組 WF  中串接終端測量電阻 RM 。其中新型交直流電流傳感器的電流 檢測模塊即零磁通交直流檢測器包括環(huán)形鐵芯C1 和C2、比較放大器U1、反向放大器U2 、 采樣電阻 RS1 、分壓電阻 R1 和 R2 。低通濾波器 LPF 及高通濾波器 HPF 構(gòu)成新型交直流 電流傳感器的信號處理模塊。圖中 PI  比例積分放大電路構(gòu)成新型交直流電流傳感器的 誤差控制模塊。圖中 PA 功率放大電路配合反饋繞組 WF 及終端測量電阻 RM 構(gòu)成構(gòu)成新 型交直流電流傳感器的電流反饋模塊。盡管分流器被設(shè)計為按照精確的比例分配電流，但實際應(yīng)用中可能會存在一定的誤差。蕪湖高穩(wěn)定性電流傳感器設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

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(gòu)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(fù)向飽和區(qū)B移動，在t4～t5期間，鐵芯C1仍工作于線性區(qū)A，此時輸出方波激磁電壓仍為VO=VOL，因此電路開始對非線性電感L反向充電，此時激磁感抗ZL未變，激磁電流iex開始由0反向緩慢增大，一直增長至反向激磁電流閾值I-th。武漢板載式電流傳感器價格這種滯后現(xiàn)象會導(dǎo)致鐵磁性材料中的磁場難以迅速變化，從而對外部磁場的干擾產(chǎn)生抵抗力。

自激振蕩磁通門傳感器其穩(wěn)定性與采樣電阻 RS 穩(wěn)定性密切相關(guān)。 影響采樣電阻 RS  穩(wěn)定性的主要因素為阻值精度及溫度系數(shù)。因此需要選擇溫度系數(shù)較 小， 阻值精度高的采樣電阻。在滿足同樣額定功率情形下， 由于采樣電阻越大， 功耗越 大， 因此選擇阻值較小的采樣電阻有利于解決溫升導(dǎo)致的穩(wěn)定性變差問題， 但傳感器整 體功耗會有所增加，因此需要選擇合適的采樣電阻阻值。自激振蕩磁通門傳感器靈敏度 SD 主要取決于一次繞組匝數(shù) Np 及激磁繞組匝數(shù) N1 之比及采樣電阻 RS 阻值大小。選擇較大阻值的采樣電阻可以提高 自激振蕩磁通門傳感器靈敏度 SD ，但為了提高自激振蕩磁通門傳感器的線性度及穩(wěn)定 性，適宜選取較小阻值的采樣電阻。而從信噪比角度考慮， 采樣電阻不宜取值太小。因 此在設(shè)計自激振蕩磁通門傳感器及終新型交直流傳感器時需要對這些關(guān)鍵性能進(jìn)行 取舍后，綜合考慮以選擇合適的電路參數(shù)。

近年來，隨著精密電子電路的發(fā)展，在微弱電流測量領(lǐng)域，自激振蕩磁通門技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，不同于傳統(tǒng)磁調(diào)制器式磁通門傳感器，其電路結(jié)構(gòu)簡單，不需外加激磁電源，供電部分直接取自電子電路。其靈敏度不受自激振蕩頻率限制，自身線性度可通過優(yōu)化鐵磁參數(shù)提高，然后結(jié)合傳統(tǒng)電流比較儀結(jié)構(gòu)，成為本文交直流電流精密測量的新方案。無錫納吉伏公司基于高精度交直流電流測量方法的適應(yīng)性及自激振蕩磁通門技術(shù)理論研究，提出新型交直流電流檢測方法，主要完成交直流電流的高精度測量方法研究及裝置研制，致力于解決一二次融合背景下交直流電流計量失準(zhǔn)的問題，同時通過設(shè)計合適鐵磁參數(shù)及相關(guān)電路達(dá)到高精度交直流電流測量要求，為抗直流電流互感器及交直流電流傳感器的溯源提供一種新思路。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(yùn)行；

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(jìn)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(jìn)行 檢測，直流檢測信號通過峰差解調(diào)電路對二次諧波信號解調(diào)，經(jīng)過100 Hz帶通濾波電路 A2  濾除低頻及高頻諧波信號后經(jīng)信號放大器放大，然后輸出至反饋繞組，反饋繞組產(chǎn)生的磁勢與一次電流中直流磁勢相抵消，從而構(gòu)成零磁通閉環(huán)交直流測量系統(tǒng)。其研 究認(rèn)為，系統(tǒng)中的交流比較儀與直流比較儀互不影響，可以實現(xiàn)交直流同時測量。該交 直流電流比較儀變比為 2000:1，測量穩(wěn)態(tài)交流誤差小于10ppm、穩(wěn)態(tài)直流誤差小于 100ppm。但是直流測量部分采用了傳統(tǒng)的磁調(diào)制技術(shù)，其解調(diào)電路和鐵芯結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成 本略高。加上雙鐵芯磁調(diào)制器存在虛假平衡點等問題，因此零點誤差較大，在一定程度上限制了其使用和發(fā)展磁場穩(wěn)定性：由于激勵磁場是持續(xù)振蕩的，它可以有效地抵消外部磁場的干擾，從而保證了測量的準(zhǔn)確性。蘭州納吉伏電流傳感器聯(lián)系方式

為了減小零點漂移，可以采取以下措施：選擇具有低零點漂移的霍爾電流傳感器。蕪湖高穩(wěn)定性電流傳感器設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

VRS1 為采樣電阻 RS1 上電壓信號，V’RS2 為采樣電阻 RS2 上電壓信號 經(jīng)高通濾波器 HPF 處理后的電壓信號，當(dāng) HPF 時間常數(shù)設(shè)置合理， 可有效濾除采樣電 阻 RS2 上電壓信號中無用低頻分量，因此在 V’RS2 保留反向的無用高頻分量 VH2 。若參 數(shù)設(shè)置合理，而高頻無用交流分量 VH1 和無用高頻分量 VH2 恰好幅值大小相同，則理論 上通過高通濾波器 HPF  即完成了無用高頻分量的濾除，從而獲得更為純凈的有用低頻 信號。然而實際電路無法保證環(huán)形鐵芯 C1 與 C2 及其附加電路一致性，因此無法完成無 用高頻分量完全消除。設(shè)計中，新型交直流電流傳感器增加低通濾波器 LPF  進(jìn)一步對 VR12 中高頻分量進(jìn)行濾除，從而完成了對信號解調(diào)電路的改進(jìn)。蕪湖高穩(wěn)定性電流傳感器設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)