激磁電壓信號Vex在一個周波內表達式為:(|Vout,0<t<TpVex=〈|l-Vout,Tp<t<Tp+TN其中TP=t3,在正向周波內,根據在線性區及各飽和區的時間間隔表達式(2-8)、(2-12)、(2-16)可以求得,正半波時間TP滿足下式:TP=t...
高頻電力電子裝置無論是應用于工業礦產中的電動機車,在風機水泵的交流調速,還是新能源發電中的風電并網轉換技術以及對多余能量的存儲和使用等多個方面,都需要在復雜環境下對電流進行檢測,因此對電流傳感器的溫度特性及精確度的要求較高。隨著電力電子高頻化的進一步發展,可以...
當激磁電壓頻率遠大于被測工頻交流電流頻率即fex>>f 時, 每 個激磁電壓周波內可以將被測交直流電流看作近似直流分量通過式(2-39)表示。該方 法類似于對低頻交流分量, 通過高頻的激磁電壓進行調制。在每一個調制周期內, 自激 振蕩磁通門法都可以將被測電流的...
無錫納吉伏研制的新型交直流測量傳感器包括電流檢測、信號解調、誤差控制、電流反饋等多個模塊,可建立基于各模塊的系統誤差模型和誤差傳遞函數,為各個模塊參數優化設計及進一步減小系統穩態測量誤差提供理論依據。首先對各模塊進行數學建模,其中電流檢測模塊包含兩個非線性環形...
探究了交直流電流測量方法的適應性并闡述自激振蕩磁通門傳感器適應 于交直流電流測量的獨特優勢。其次,通過對自激振蕩磁通門電路起振過程的分析,并應用非線性鐵芯的三折線模型及電路理論,分析了基于自激振蕩磁通門傳感器的交直流測量原理, 在此基礎上探討了交直流電流下自...
傳統的電流互感器或交流比較儀,當一次電流為交直流混合電流時,一次電流中的 直流分量并不適用于電磁感應原理, 因此全部的直流分量用于鐵芯勵磁,致使鐵芯進入 飽和區, 此時電流互感器二次側電流出現畸變, 導致一二次安匝失去平衡,交流誤差***增大。非線性鐵芯...
當激磁電壓頻率遠大于被測工頻交流電流頻率即fex>>f 時, 每 個激磁電壓周波內可以將被測交直流電流看作近似直流分量通過式(2-39)表示。該方 法類似于對低頻交流分量, 通過高頻的激磁電壓進行調制。在每一個調制周期內, 自激 振蕩磁通門法都可以將被測電流的...
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...
實際電源系統中有些電流的形式比較復雜,由于電源系統中的負載特性的變化,可能會引起電流的波形的變化。復雜電流波形可以看成多個不同頻率的電流疊加而成的。常見的復雜電流有交流電流疊加一個脈動的直流電流、直流電流疊加脈沖電流和電源中的負載電流等。復雜的電流波形可以經過...
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。 C1 為高磁導率、低磁飽和強度的非線性鐵磁材料,其上均勻 繞制匝數為 N1 的激磁繞組 W1,共同構成重要器件非線性電...
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...
比較各個鐵芯的矩形比及磁導率參數可知,鐵基納米晶不僅磁導率高、磁飽和強度大且矩形比高,可保證鐵芯飽和激磁電流閾值較小,易于進入正負交替飽和狀態,因此本文選擇了鐵基納米晶作為鐵芯材料。磁芯材料的尺寸取決于一次穿心導體的幾何尺寸,鐵芯形狀選擇為環形鐵芯形狀。經查閱...
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 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,由于環形鐵芯 C1 與環形鐵芯 C2 工作在完全相反的激磁狀態,采樣電阻 RS2 上的交直流采樣電壓信...
無錫納吉伏針對的電流測量場景主要是一二次融合背景下,交流電網中存在部分直流分量情景,其中直流分量高為半波電流時的直流占比,即很大占比為交流分量的1/π。無錫納吉伏設計的交直流電流傳感器主要性能參數如下:(1)變比:1000:1;(2)檢測帶寬:0-50Hz;(...
當閉環零磁通交直流電流測量系統正常運行時, 環形鐵芯 C1 由比較放大器 U1 進行方波激磁,而環形鐵芯 C2 通過反相放大器 U2 進行方波激磁。反 相放大器 U2 為反相單比例放大器,因此環形鐵芯 C1 與環形鐵芯 C2 激磁電流幅值相同 而相位完全相反,...
t5時刻起鐵芯C1工作點進入負向飽和區C,此時激磁感抗ZL迅速變小,因此t5~t6期間,激磁電流iex迅速反向增大,當激磁電流iex達到反向充電電流-I-m=ρVOH/RS時,電路環路增益|ρAv|>>1滿足振蕩電路起振條件,方波激磁電壓發生反轉,輸出電壓由反...
t7時刻起鐵芯C1工作點回移至線性區A,非線性電感L仍繼續充電,此時激磁感抗ZL較大,激磁電流iex緩慢由I-th繼續增大,直至在t8時刻增大為0。t5~t8期間,構成了激磁電流iex的負半周波TN。至此0~t8期間構成了RL自激振蕩電路一個完整的周波,通過上...
根據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, 積分計算方法數據量龐大。同時根據分析 可知, 由于一次電流 I...
考慮到光學電流測量方法目前仍對溫度、振動等環境敏感,對光源要求苛刻,因此在當前的技術水平下,再提高其精度等級具有較大難度[54]。霍爾電流傳感器通常需要在鐵芯上開口,因此對鐵芯加工工藝有一定要求,且開環霍爾電流傳感器由于開口漏磁的影響,其精度一般不高;形成閉環...
常用的變流器控制策略有PQ控制、VF控制、下垂控制、虛擬同步機控制四種方式。這些控制策略可以實現對PCS的精確控制,以滿足不同的應用需求。 無錫納吉伏研發的CTC系列和CTD系列電流傳感器是基于零磁通和磁調制原理的高精度電流傳感器,為交流或直流檢測提供了更加...
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...
電源系統中在一些情況下會產生很大的脈沖電流,脈沖電流的存在時間短,但是會對整個電源系統造成極大的損害。此時的電流的 波形的屬于復雜的電流波形,同時電流波形變化劇烈。無錫納吉伏公司針對這樣的情況,設計了新型電流傳感器。為了有效的防止脈沖電流對開關電源系統造成的損...
觀察式(2-25)、(2-26),為了避免復雜運算,需要對ln運算進行化簡。根據洛必達法則,假設Im<<IC,則有2Im/(IC-Im)→0,可對兩式前半部分進行化簡;假設Ith<<IC,βIp1<<IC,則有2Ith/(IC-Ith-βIp1)→0、2Ith...
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。測量電流基本的原理是法拉第電磁感應原理,由此發展出電流互感器。而研究發現電流互感器正常工作時,需要勵磁電流對主鐵芯進行磁化,而鐵芯磁化曲線具有非線性特征,因此勵磁電流也表現出非線性特征。非線性勵磁電流為電...
上世紀初,羅格夫斯基提出了一種可以用空心線圈測量磁場強度的方法,并且發表了論文:TheMeasurementofMagnetMotiveForce,這種線圈被命名為羅氏線圈。在后來的研究中,Cooper的人證明了可以用羅氏線圈來測量脈沖電流,為后來的應用奠定了...
電力電子技術是國民經濟發展以及國家重要領域的重要技術支持,是信息與能源 轉換的結合,是實現節能環保和提高人民生活質量的重要技術手段。在完成現今國家 “發展新能源”和“節能減排”基本國策的過程中起著極其關鍵的作用。新能源、 節能環保、新能源汽車、新材料、生物、裝...
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...
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...
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...
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的發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...