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根據自激振蕩磁通門傳感器線性度設計原則設計飽和閾值電流 Ith，激磁電流峰值 Im 以滿足 Im>>Ith 。其中零磁通交直流檢測器由比較放大器 U1 供電，因此需要考慮比較放 大器 U1 的帶載能力及 U1 的各項性能參數對自激振蕩磁通門傳感器測量精度的影響。選 擇高精密運算放大器 OP27G，為雙電源供電，供電電壓大為±15 V，帶 100 歐負載 下，輸出電流可達 40 mA，屬于大電流輸出型運算放大器。同時 OP27G 運算放大器具 有頻帶寬，噪聲小的特點，其輸入失調電流小于 35 nA，單位增益帶寬積為 8 MHz，當 測量低于 10 Hz 的低頻信號，其電路噪聲峰值小于 80 n...

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號 VRS2 中的交直流電流信號理論上與 VRS1 幅值相同，而方向相 反。下一節將具體介紹反向激磁的環形鐵芯 C2 在系統中的具體作用。新型交直流傳感器是基于 PI 比例積分放大電路進行誤差控制的，理論上比例積分 環節將會保證系統穩態誤差為 0，而實際上閉環交直流傳感器工作的電磁環境更為復雜， 在輸入端除了一次繞組 WP 中交直流...

傳統的自激振蕩磁通門電路測量直流是通過測量采樣電阻上的電壓信號進行信號 采集， 其中有用信號為采樣電阻上電壓信號的平均值， 實際電路在測量直流時通過低通 濾波器 LPF 即可完成平均值電壓信號解調。然而當測量交直流信號時， 由于一次側電流 中有交流信號， 其在激磁繞組上產生的感應電流信號勢必會影響鐵芯激磁過程， 此時鐵 芯的激磁過程變得更為復雜， 非線性特征更為明顯， 使激磁電流中產生大量高頻的無用 諧波， 而低通濾波器 LPF 雖然結構簡單， 成本低，但是其濾波效果有限， 導致高頻諧波 濾波后仍有殘留， 其伴隨有用信號進入誤差控制模塊，將影響終測量結果的準確性。 因此，本文設計的新型交直流電...

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。反饋繞組匝數NF直接影響新型交直流傳感器的比例系數，NF越大，交直流電流傳感器靈敏度越低，線性區量程也越大，另外PA功率放大電路的輸出電流能力也制約了反饋繞組匝數NF不能設計過小，但反饋繞組匝數NF過大，其漏感也越大，分布電容參數越大，系統磁性及容性誤差將會增大。因此需要綜合考慮靈敏度、功放帶載能力及量程等要求，所設計反饋繞組匝數NF=10...

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分配轉換等環節都起著極其重要的作用。電流的精確檢測是高頻電力電子應用系統可靠高效運行的基礎。不同于傳統電力系統中的電流檢測，高頻電力電子系統的電流檢測存在很多特殊的情況。但是金屬中的霍爾效應很微弱，信號微弱檢測不到，在很長一段時間里這限制了霍爾效應的應用。常州交直流電流傳感器廠家現貨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...

假設功率放大電路性能優越，在設計檢測帶寬內閉環增益大，輸出紋波電流小，輸出穩定。則G3可用其閉環增益KPA表示其傳遞函數為：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的反饋電流信號IF。根據上述關系，可推導電流反饋模塊G4的傳遞函數為：G4==RM+ZF1RM+jwLFlcRMlc+jwμ0μeN2F(2Sc)（3－16）式（3－16）中，ZF為反饋繞組WF的復阻抗，忽略其電阻值，用反饋繞組的激磁感抗jwLF表示；根據激磁電感與磁路參數關系進一步對公式進行化簡，式中lc為合成鐵芯C12的平均磁路長度，μe...

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 ，直流繞 組斷開，通過調節升流器旋鈕調節一次側交流大小， 測試了正反行程 5%、20%、100% 、 120%額定電流下新型交直流傳感器比差角差。紅色曲線為 0.05 級交流電流互感器比差和角差誤差限值曲線， 黃色曲線為反行程交流比差和角差誤差曲線， 黑色曲線為正行程交流比差和角差誤差曲 線。當無被測電流時，激勵磁場周期性作用于磁芯上，磁芯...

假設功率放大電路性能優越，在設計檢測帶寬內閉環增益大，輸出紋波電流小，輸出穩定。則G3可用其閉環增益KPA表示其傳遞函數為：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的反饋電流信號IF。根據上述關系，可推導電流反饋模塊G4的傳遞函數為：G4==RM+ZF1RM+jwLFlcRMlc+jwμ0μeN2F(2Sc)（3－16）式（3－16）中，ZF為反饋繞組WF的復阻抗，忽略其電阻值，用反饋繞組的激磁感抗jwLF表示；根據激磁電感與磁路參數關系進一步對公式進行化簡，式中lc為合成鐵芯C12的平均磁路長度，μe...

傳統磁通門電流傳感器常用偶次諧波檢測法來檢測被測電流值。具體的數學模型以及測量均通過在環形磁芯上環繞激磁繞組和感應繞組來實現。根據法拉第電磁感應定律可知，感應繞組產生的感應電動勢。激勵磁場的瞬時值方向呈周期性變化，磁芯的磁導率隨激勵磁場的改變而變化，但是沒有正負之分。偶次諧波檢測法是磁通門傳感器檢測方法中比較直白，比較簡單也是比較原始的測量方法，這一方法原理簡單，易于理解。但是由于在提取偶次諧波過程中需要進行選頻放大、相敏整流以及積分環節，檢測電路復雜，精度較低，溫漂較大。對于工業應用來說，偶次諧波解調電路具有復雜性，同時受到磁材料的工業性能限制，使用這種傳感器費用較高。磁通門電流傳感器適用于...

假設1：Im<>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<

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經濟、精確的解決方案。這些傳感器可以用于電機控制、負載檢測和負載管理、電源和DC-DC轉換器、光伏逆變器、UPS、過流保護和中低功率變頻器電流檢測等應用。這些應用領域都需要對電流進行精確測量和控制，無錫納吉伏研發的電流傳感器可以滿足這些需求，為系統的穩定運行提供保障。新型儲能企業數量快速攀升。據中電聯和畢馬威統計，2022年成立了3.8萬...

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分配轉換等環節都起著極其重要的作用。電流的精確檢測是高頻電力電子應用系統可靠高效運行的基礎。不同于傳統電力系統中的電流檢測，高頻電力電子系統的電流檢測存在很多特殊的情況。這些參數對于了解電路的性能、進行故障診斷和優化設計等方面都具有重要的意義。蘭州普樂銳思電流傳感器單價傳統的自激振蕩磁通門電路測量直流是通過測量采樣電阻上的電壓信號進行信號...

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 阻值， 降低激磁繞組匝數 N1 ，增大采樣電阻 RS1 阻值， 及增大各個放大電路開環增益均 可降低新型交直流電流傳感器的穩態誤差。傳統鐵磁元件分析過程中常見的影響因素， 系統的磁性誤差， 如外界電磁干擾、繞組繞線的不均勻性導致的漏磁通及鐵磁元件本身 漏磁通的影響， 以及一次繞組偏心導致的一次繞組磁勢不對稱所帶來的誤差， 在系統建模中...

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。它具有許多優勢高線性度：電壓傳感器的輸出與輸入電壓之間具有較高的線性關系，能夠準確地反映被測電壓信號的變化情況。良好的穩定性：電壓傳感器通常具有較好的長期穩定性，能夠在長時間使用中保持較高的測量準確度，不易受外界環境因素的影響。安全可靠：電壓傳感器在設計和制造過程中通常考慮了安全性和可靠性要求，能夠提供安全可靠的電壓測量解決方案。根據工信部發布數據，2023年1-8月全國鋰電池總產量超過580GWh，同比增長37%。天津普樂銳思電流傳感器不同于傳統電流比較儀的是，新型交直流電流傳感器改進了鐵芯結構及信號解調...

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、穩定性等進行了較為深入的研究。（2）結合傳統電流比較儀閉環結構，設計了基于雙鐵芯結構自激振蕩磁通門傳感器的新型交直流電流傳感器，并對其解調電路進行相應改進。通過磁勢平衡方程及相關電路理論，分析了改進結構及解調電路對傳統單鐵芯自激振蕩磁通門傳感器線性度的影響。并通過構建新型交直流電流傳感器穩態誤差數學模型，明確了交直流穩態誤差與傳感器電路設計參數及雙鐵芯結構零磁通交直流檢測器之間的定性...

校準和校驗：定期對電壓傳感器進行校準和校驗，以確保測量結果的準確性和可靠性。防雷保護：在雷電活動頻繁的地區，應采取適當的防雷措施，如安裝避雷器或使用防雷設備，以保護電壓傳感器免受雷擊損壞。溫度補償：某些電壓傳感器的性能可能會受到溫度的影響，因此在使用時要注意溫度補償，以確保測量結果的準確性。總之，正確選擇、安裝和使用電壓傳感器，遵循相關的操作指南和安全規范，可以確保傳感器的性能和可靠性，并保證測量結果的準確性。如果沒有對于鐵磁材料磁導率和飽和特性的研究、沒有低矯頑力高磁導率軟磁材料問世、沒有諧波分析儀檢測；北京普樂銳思電流傳感器設計標準動力電池化成分容設備是電池生產過程中重要的自動化設備，它可...

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。它具有許多優勢高線性度：電壓傳感器的輸出與輸入電壓之間具有較高的線性關系，能夠準確地反映被測電壓信號的變化情況。良好的穩定性：電壓傳感器通常具有較好的長期穩定性，能夠在長時間使用中保持較高的測量準確度，不易受外界環境因素的影響。安全可靠：電壓傳感器在設計和制造過程中通常考慮了安全性和可靠性要求，能夠提供安全可靠的電壓測量解決方案。隨著可再生能源的大規模開發和利用，電力系統對調節能力、安全穩定性的需求越來越高。杭州國產替代電流傳感器發展現狀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...

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]。目前也缺乏對交直流電流互感器校驗的相關章程，因此試驗時結合等44安匝方法，通過同時輸入交流電流和直流電流、且直流分量占比可調的方式，測試交直流下新型交直流電流互感器直流測量性能、交流測量性能。抗電磁干擾：由于磁通門傳感器是通過測量磁通量來間接測量電流的，因此它可以抵抗電磁干擾的影響。武漢計量級電流傳感器磁通門電流傳感器是一種基于磁調制原理的高精度電流傳...

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解調電路對二次諧波信號解調，經過100 Hz帶通濾波電路 A2 濾除低頻及高頻諧波信號后經信號放大器放大，然后輸出至反饋繞組，反饋繞組產生的磁勢與一次電流中直流磁勢相抵消，從而構成零磁通閉環交直流測量系統。其研 究認為，系統中的交流比較儀與直流比較儀互不影響，可以實現交直流同時測量。該交 直流電流比較儀變比為 2000:1，測量穩態交流...

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。首先確定磁芯尺寸及磁性材料選擇，磁性材料各項參數直接影響到所設計零磁通交直流檢測器的靈敏度，并對電路設計參數有所限制[57]。根據第2章分析可知，鐵芯材料需要選擇非線性程度高，即磁導率高，磁飽和強度高，矯頑力低的磁性材料。溫控技術從風冷到液冷、浸沒式、無空調冷卻的升級；遠程控制、AI等數字技術的投入提升系統安全預警能力。蘇州計量級電流傳...

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遠大于保留下來的高次諧波的頻率，可以對被測復雜波形做分段線性化處理，然后可以測量復雜電流波形。電壓調制型電流傳感器不能對電流變化劇烈的復雜電流波形進行準確的測量。因為此時激勵電壓的頻率不容易做到遠遠的大于被測電流分解后的保留諧波的頻率。當被測電流的在極短的時間中變化的很大的值，即被測電流具有很高的高頻分量時，電壓調制型電流往往不能使用。另...

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家安防建設、國家發展有著重要的意義。隨著科技的發展測量技術不斷進步，向著高精度、高靈敏度、小型化發展。磁場的精確測量越來越重要，所涉及的領域也越來越廣，很多適應需求的高靈敏度磁傳感器相繼問世。鋰電池在2023年1-8月出口額同比增長約42%，福建、廣東、江蘇出口額占全國比重位居前列。合肥芯片式電流傳感器價格輸入端各個繞組與輸出端 繞組之間...

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電壓頻率的設置一般需按照香農采樣定理原則，即激磁電壓頻率大于兩倍被測電流頻率fex≥2f。圖2－6～2－8分別為通過Tek示波器（TDS2012B）所觀察，當IP=1A直流，IP=-1A直流及IP=1A交流時，采樣電阻RS1上激磁電流波形。用于直流電流精密測量的直流比較儀結構以及交直流精密測量的交直流電流比較儀結構也是在此基礎上發展而來...

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 器基礎上增加環形鐵芯 C2 ，激磁繞組 W2 及反相放大器 U2 構成雙鐵芯式自激振蕩磁通 門傳感器結構用于解決電磁感應噪聲問題。通過對各個鐵芯磁勢平衡方程的分析， 本文的新結構雙鐵芯式自激振蕩磁通門傳感 器作為零磁通交直流檢測器在新型交直流電流傳感器中性能優于原單鐵芯結構自激振 蕩磁通門傳感器。將一次電流中的直流和交流分量分通道單獨檢測研...

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，因此環形鐵芯C2與環形鐵芯C1磁性參數及幾何參數完全相同，其上繞制激磁繞組W2匝數N2=N1。采樣電阻RS2選取與采樣電阻RS1同阻值、同型號電阻。反相放大器U2選擇與比較放大器U1相同型號規格的運算放大器，但在電路上構成單位比例反相放大器，其輸出端串接激磁繞組W2及采樣電阻RS2。低通濾波器LPF及高通濾波器HPF的實現方法很多。常見的濾波器...

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：帶工頻變壓器的逆變器、帶高頻變壓器的逆變器和無變壓器的逆變器三種基本形式。將隔離變壓器置于逆變器和輸入電路之間，可實現前后級電路的電氣隔離，防止直流電流分量注入到后級電路中。但是這樣會造成變壓器本身損耗增大，效率明顯降低，而且由于變壓器的加入提高了系統整體成本，增大了電路體積。無變壓器型逆變器則由于其成本較帶變壓器型明顯降低，效率得到提高而越來越受到...

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交直流零磁通檢測 器情況下的準確度影響因素及改進措施，未構建傳感器一二次磁勢平衡過程中的誤差傳 遞函數模型。（2）現有的自激振蕩磁通門傳感器方案為多鐵芯多繞組結構， 一次電流含 有交流信號時， 激磁電流在各個繞組上產生的感應紋波電流信號均影響整個系統一二次 磁勢平衡及電流準確測量， 傳感器在鐵芯和繞組結構以及傳感器解調電路等方面需要改 進...

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。正常工作時方波激磁電壓 Vex 波形及通過非線性電感 L 的激 磁電流 iex 波形如圖 2－3 所示， RL 多諧振蕩電路開環增益為 Av ，輸出方波電壓正向峰 值為 VOH ，反向峰值為 VOL 。假設正向激磁電流閾值 I+th ，反向激磁電流閾值 I-th ，且滿 足 I+th=-I-th=Ith 。正向充電電流 I+m ，反向充電電流 I-m ，...

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]。目前也缺乏對交直流電流互感器校驗的相關章程，因此試驗時結合等44安匝方法，通過同時輸入交流電流和直流電流、且直流分量占比可調的方式，測試交直流下新型交直流電流互感器直流測量性能、交流測量性能。國內外密集出臺新型儲能政策，推動新型儲能技術發展及規模化應用。嘉興電池包電流傳感器案例為了降低直流分量對電能計量的影響及避免直流分量對交流電力設備造成損害，在 不...

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 VH2 。若參 數設置合理，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。設計中，新型交直流電流傳感器增加低通濾波器 ...