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...
直流分量直接影響電網中電力設備如電流互感器、變壓器等正常運行,國內外集中研究了直流分量產生的原因及其對電流互感器計量性能的影響,直流分量下交流測量新方法等。國外對于電網中直流分量對電力設備影響相關的研究較早,早期是美國教授J.G.Kappman等重點研究了中性...
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勢。這些優勢使得電壓傳感器成為電力系統和工業自動化等領域中不可或缺的重要設備。電壓傳感器的輸出與輸入電壓之間...
磁通門傳感器是一種根據電磁感應現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...
電流的精密測量一直是工業生產制造和計量科學理論的重要課題。近些年來,伴隨著智能電網的快速建設及交直流混合配電網的不斷發展,配網中交直流混合電網的建設規模及復雜度均有增加。由于交直流配網的發展以及整流型用電負荷的增多,例如電氣化鐵路、大型整流硅設備及煉鋼、煉鋁、...
對于交、直流電流信號檢測,除了磁調制方法,還有基于歐姆定律的分流器法、基于電磁感應原理的羅氏線圈法、基于霍爾效應原理的霍爾電流傳感器法以及基于磁光效應的光電電流傳感器法等。這些測量方法理論上均可用于交直流電流的測量,但具有不同的特點。除了羅氏線圈電流傳感器無法...
Ve為合成電壓信號VR12經低通濾波后的誤差電壓信號。設計電路參數R1=R2,R4=R5。Q1為NPN型功率放大三極管,型號為TIP110,Q2為PNP型功率放大三極管,型號為TIP117。AB類功率放大輸出端串接反饋繞組WF及終端測量電阻RM形成反饋閉環。反...
配網用電流傳感器多用于電能計量, 其主要性能指標為其交流計量誤差[60, 61]。實驗 時在全量程范圍進行交流性能測試, 根據《測量用電流互感器檢定規程》,所研制的 500 A 交直流電流傳感器, 交流測試范圍為 0~600 A,實驗時直流電流源輸出為 0 ,...
傳感器技術作為21世紀世界爭奪高科技技術的制高點的重要技術,同時也是現代信息技術的三大技術產業的支柱之一。電流傳感器在電力電子技術控制和變換領域應用越來越廣。電流傳感器不論在新能源技術發展中的并網控制,對過剩能量存儲以及再分配,還是在智能電網中的監測以及電能的...
傳感器技術作為21世紀世界爭奪高科技技術的制高點的重要技術,同時也是現代信息技術的三大技術產業的支柱之一。電流傳感器在電力電子技術控制和變換領域應用越來越廣。電流傳感器不論在新能源技術發展中的并網控制,對過剩能量存儲以及再分配,還是在智能電網中的監測以及電能的...
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 節比例系數 KPI 、積分環節的積分時間常數 τ1 、反饋繞組 WF 的復阻抗 ZF 、激磁繞組匝 數 N1、反饋繞組匝數 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 ...
值得注意的是,當激磁電壓頻率fex較小或與一次被測電流自身頻率相近時,由于電磁感應原理在激磁繞組產生工頻50Hz感應電流信號,此時在在單個激磁電流波形中,無法對有效區分頻率相近的50Hz感應電流信號和與激磁電壓頻率一致的激磁電流信號。因此自激振蕩磁通門方法對激...
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...
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,交流分量通過傳統的交流比較儀方式進行檢測,交流勵磁檢測信號經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制器進行 檢測,直流檢測信號通過峰差...
目前針對復雜電流波形的測量方法一般采用對被測電流的進行分段線性化處理。實際使用的電磁原理的電流傳感器主要有電流調制型和電壓調制型。在對復雜電流進行測量時,可以對復雜電流進行傅里葉分解,在保證精度的基礎上,忽略分解后的部分高次諧波,當電壓型調制的傳感器的激勵頻率...
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。保證環形鐵芯C1與環形鐵芯C2的對稱性以及激磁電流iex1與激磁電流iex2的對稱性是系統達到零磁通閉環測量的重要條件,因此環...
當一次側存在直流分量時,傳統交流電流互感器計量失準。當一次側存在交流分量時,傳統直流電流互感器鐵芯激磁狀態受到影響,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...
新型交直流傳感器的環節是零磁通交直流檢測器,其線性度制約了整體閉環測量方案的精度。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...
由于高頻大功率電力電子設備應用的增加,這些設備中可能會產生交直流復合的復雜電流波形,包含直流、低頻交流和高達幾十千赫茲以上的高頻成分。高頻電力電子系統的實現依賴于整流、逆變、濾波等環節,逆變器的作用在系統中尤其重要。逆變器的拓撲結構有以下幾種形式:帶工頻變壓器...
實際自激振蕩磁通門傳感器基于 RL自激振蕩電路完成對被測電流信號的磁調制過 程,其中使用比較器電路正反饋模式配合非線性電感完成自激振蕩過程。分析一次側電流 IP 為 0 的初始情況下,自激振蕩磁通門電路起振過程中鐵芯工 作點及激磁電流變化情況。正常工作時方波激...
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、工業自動化、電子設備等領域。它具有許多優勢,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...
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 經高通濾波器 HPF 處理后的電壓信號,當 HPF 時間常數設置合理, 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 V...
提出自激振蕩磁通門傳感器用于交直流電流檢測, 其對直流檢測的 誤差在 0.2%以內。而傳統基于磁通門法的直流大 電流檢測裝置可以達到 0.05 級及以上測量精度, 因此已有方案顯然存在不足。(1)現有 自激振蕩磁通門法的研究均未深入探討自激振蕩磁通門傳感器作為...
當一次側存在直流分量時,傳統交流電流互感器計量失準。當一次側存在交流分量時,傳統直流電流互感器鐵芯激磁狀態受到影響,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...
近年來,隨著精密電子電路的發展,在微弱電流測量領域,自激振蕩磁通門技術得到了廣泛應用,不同于傳統磁調制器式磁通門傳感器,其電路結構簡單,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化鐵磁參數提高,然后結合傳統電流...
當測量交直流電流時,環形鐵芯C1處于正向激磁狀態,在采樣電阻RS1上將產生正比于一次交直流電流的有用低頻信號VL1,包括直流分量信號Vdc及工頻交流信號Vfac,同時也會產生高頻無用交流分量VH1。由于環形鐵芯C2激磁狀態與鐵芯C1完全相反,因此在采樣電阻RS...
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...
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。傳統電能計量領域對于電流的精密測量或電流傳感器校驗往往通過電流比較儀的方式實現,然而傳統的帶鐵芯交流比較儀在直流分量下會出現磁飽和問題,勵磁電流補償模塊無法完成直流勵磁的補償,因此傳統的交流比較儀方法無法...
實際自激振蕩磁通門傳感器基于 RL自激振蕩電路完成對被測電流信號的磁調制過 程,其中使用比較器電路正反饋模式配合非線性電感完成自激振蕩過程。分析一次側電流 IP 為 0 的初始情況下,自激振蕩磁通門電路起振過程中鐵芯工 作點及激磁電流變化情況。正常工作時方波激...