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無錫納吉伏針對(duì)的電流測(cè)量場(chǎng)景主要是一二次融合背景下，交流電網(wǎng)中存在部分直流分量情景，其中直流分量高為半波電流時(shí)的直流占比，即很大占比為交流分量的1/π。無錫納吉伏設(shè)計(jì)的交直流電流傳感器主要性能參數(shù)如下：（1）變比：1000:1；（2）檢測(cè)帶寬：0-50Hz；（3）額定電流：交流500A，直流700A；（4）準(zhǔn)確度要求：直流測(cè)量誤差滿足0.05級(jí)；交流測(cè)量誤差滿足0.05級(jí)。（5）應(yīng)用場(chǎng)景：直流單獨(dú)測(cè)量，交流單獨(dú)測(cè)量，交直流同時(shí)測(cè)量。抗電磁干擾：由于磁通門傳感器是通過測(cè)量磁通量來間接測(cè)量電流的，因此它可以抵抗電磁干擾的影響。杭州LEM電流傳感器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（1）交流電流對(duì)直流電流測(cè)量精度的影響測(cè)試交...

無錫納吉伏公司根據(jù)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，進(jìn)行了鐵芯選型并設(shè)計(jì)了相應(yīng)電流檢測(cè)電路、信號(hào)解調(diào)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(chǎn)品的三鐵芯四繞組，四鐵芯六繞組等結(jié)構(gòu)，成本極大降低，結(jié)構(gòu)也得到簡(jiǎn)化。利用比例直流疊加法，提出了新型交直流電流傳感器性能測(cè)試方案。進(jìn)行了交流計(jì)量性能測(cè)試、直流計(jì)量性能測(cè)試以及交直流計(jì)量性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，其電流測(cè)量誤差均小于0.05級(jí)電流互感器誤差限值。說明研制的交直流傳感器解決了一二次融合下高精度交直流電流測(cè)量問題，且交流測(cè)量與直流測(cè)量互不干擾，可以單獨(dú)作為高精度交流電流傳感器，也可作為高精度直流電流傳感器，同時(shí)亦可作為抗...

當(dāng)一次電流 IP>0，即為正向直流偏置，其在鐵芯 C1 中產(chǎn)生恒定的增磁直流磁通， 鐵芯 C1 磁化曲線將向左發(fā)生平移， 使鐵芯 C1 進(jìn)入正向飽和區(qū)的閾值電流變小。 且正向 飽和閾值電流滿足 I+th1=I+th-βIp，其中 β=NP/N1 為一次繞組 WP 匝數(shù) NP 與激磁繞組 W1 匝 數(shù) N1 之間的比值。此時(shí)新的振蕩過程將不同于原 IP=0 時(shí)自激振蕩過程， 由于正向飽和 閾值電流 I+th1 小于原正向激磁閾值電流 I+th ，導(dǎo)致正半周波自激振蕩過程將不會(huì)在原 t1 時(shí)刻進(jìn)入飽和區(qū)， 而是略有提前， 即鐵芯 C1 工作點(diǎn)將提前進(jìn)入正向飽和區(qū) B；同時(shí)由于 正向直流磁通作用，...

t5時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)進(jìn)入負(fù)向飽和區(qū)C,此時(shí)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(dāng)激磁電流iex達(dá)到反向充電電流-I-m=ρVOH/RS時(shí)，電路環(huán)路增益|ρAv|>>1滿足振蕩電路起振條件，方波激磁電壓發(fā)生反轉(zhuǎn)，輸出電壓由反向峰值電壓VOL變?yōu)檎蚍逯惦妷篤OH。即t6時(shí)刻，VO=VOH。t6時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)由負(fù)向飽和區(qū)C開始向線性區(qū)A移動(dòng)，在t6～t7期間，鐵芯C1仍工作于負(fù)向飽和區(qū)C，激磁感抗ZL變小，而輸出方波電壓變?yōu)檎虼藭r(shí)加在非線性電感L上反向端電壓V-=-ρVOH，產(chǎn)生的充電電流為正向，與激磁電流iex方向相反，12因此非線性電感L開始正向充...

傳統(tǒng)的自激振蕩磁通門電路測(cè)量直流是通過測(cè)量采樣電阻上的電壓信號(hào)進(jìn)行信號(hào) 采集， 其中有用信號(hào)為采樣電阻上電壓信號(hào)的平均值， 實(shí)際電路在測(cè)量直流時(shí)通過低通 濾波器 LPF 即可完成平均值電壓信號(hào)解調(diào)。然而當(dāng)測(cè)量交直流信號(hào)時(shí)， 由于一次側(cè)電流 中有交流信號(hào)， 其在激磁繞組上產(chǎn)生的感應(yīng)電流信號(hào)勢(shì)必會(huì)影響鐵芯激磁過程， 此時(shí)鐵 芯的激磁過程變得更為復(fù)雜， 非線性特征更為明顯， 使激磁電流中產(chǎn)生大量高頻的無用 諧波， 而低通濾波器 LPF 雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 成本低，但是其濾波效果有限， 導(dǎo)致高頻諧波 濾波后仍有殘留， 其伴隨有用信號(hào)進(jìn)入誤差控制模塊，將影響終測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。 因此，本文設(shè)計(jì)的新型交直流電...

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(huì)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，...

根據(jù)自激振蕩磁通門傳感器線性度設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)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(cè)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(xiàng)性能參數(shù)對(duì)自激振蕩磁通門傳感器測(cè)量精度的影響。選 擇高精密運(yùn)算放大器 OP27G，為雙電源供電，供電電壓大為±15 V，帶 100 歐負(fù)載 下，輸出電流可達(dá) 40 mA，屬于大電流輸出型運(yùn)算放大器。同時(shí) OP27G 運(yùn)算放大器具 有頻帶寬，噪聲小的特點(diǎn)，其輸入失調(diào)電流小于 35 nA，單位增益帶寬積為 8 MHz，當(dāng) 測(cè)量低于 10 Hz 的低頻信號(hào)，其電路噪聲峰值小于 80 n...

時(shí)間差型磁通門(Residence Time Difference Fluxgate RTD)原理的獲得來源于實(shí)驗(yàn)：磁通門調(diào)峰法。調(diào)峰法實(shí)驗(yàn)的具體過程如下：被測(cè)磁場(chǎng)通過磁通門軸向分量，這時(shí)磁通門信號(hào)的輸出便會(huì)發(fā)生一定的偏移。記錄下磁通門輸出信號(hào)在這一時(shí)刻的偏移位置，然后再將被測(cè)磁場(chǎng)移除。將通電線圈放置在與被測(cè)磁場(chǎng)相同的磁通門軸向方向上，從零增大通電線圈電流幅值直到使磁通門信號(hào)的輸出重新移動(dòng)到剛才記錄的位置。通過通電電流的大小以及磁芯上線圈匝數(shù)，被測(cè)磁場(chǎng)的大小便可以計(jì)算出來。但是由于當(dāng)時(shí)的頻率計(jì)值等數(shù)字化器件的發(fā)展程度不高，因此磁通門調(diào)峰法實(shí)驗(yàn)只是作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來研究而未做更深入的探討。激勵(lì)磁...

上世紀(jì)初，羅格夫斯基提出了一種可以用空心線圈測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)度的方法，并且發(fā)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(cè)量脈沖電流，為后來的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。初期因?yàn)榱_氏線圈對(duì)電流測(cè)量的精度問題，人們對(duì)羅氏線圈并不重視，直到上世紀(jì)60年代科學(xué)家改進(jìn)了羅氏線圈的結(jié)構(gòu)，從而提高了對(duì)電流測(cè)量精度，羅氏線圈重新得到了重視。到上世紀(jì)80年代，羅氏線圈的研究越發(fā)成熟，基本上實(shí)現(xiàn)了系列化和產(chǎn)業(yè)化，它的應(yīng)用也得到了進(jìn)一步的推廣。羅氏線圈具有其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，所以不需要考慮鐵芯所引起的問題，相比于傳統(tǒng)電磁式電...

已知交流工頻為f=50Hz，假設(shè)自激振蕩磁通門電路激磁電壓頻率fex>>f，且為50Hz的整數(shù)倍，即滿足fex=kf(k為整數(shù))。設(shè)一次電流中交流分量為iac，直流分量為Id。此時(shí)可以將一次電流iP表示為為：iP(t)=iac(t)+Id（2－35）由于激磁電壓頻率遠(yuǎn)大于一次交流頻率，因此可以將一次交流在每個(gè)極短的激磁電壓周期內(nèi)，看作緩慢變化的直流信號(hào)。假設(shè)按照自激振蕩磁通門電路頻率fex將一次電流ip進(jìn)行分段，共分為k段，并取每段取間的電流左端點(diǎn)值作為該段區(qū)間電流值，則在分段區(qū)間內(nèi)可將一次電流ip表示為：iP(t)=iac(t1k)+Id,t1k

電流傳感器是一種設(shè)備，它能夠?qū)㈦娏餍盘?hào)轉(zhuǎn)換為另一個(gè)可分析信號(hào)，這種設(shè)備在電力系統(tǒng)和電子設(shè)備中對(duì)電流的準(zhǔn)確測(cè)量非常有用。市場(chǎng)上有許多不同類型的電流傳感器，以滿足不同測(cè)量技術(shù)和初級(jí)電流的不同波形、脈沖類型、隔離和電流強(qiáng)度等因素的需求。 一種常見的電流傳感器是分流器。分流器本質(zhì)上是一個(gè)具有已知電阻值的電阻器。當(dāng)電流通過分流器時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與該電流成正比的電壓信號(hào)。這個(gè)原理是基于歐姆定律（V=R×I）。通過這種方式，我們可以準(zhǔn)確地測(cè)量交流和直流電流。 另一種常用的電流傳感器是霍爾效應(yīng)電流傳感器。這種傳感器利用磁場(chǎng)來測(cè)量電流。為霍爾探頭提供電源會(huì)在垂直于表面的方向上施加磁場(chǎng)，并產(chǎn)生與磁場(chǎng)強(qiáng)度成比例的...

VRS1 為采樣電阻 RS1 上電壓信號(hào)，V’RS2 為采樣電阻 RS2 上電壓信號(hào) 經(jīng)高通濾波器 HPF 處理后的電壓信號(hào)，當(dāng) HPF 時(shí)間常數(shù)設(shè)置合理， 可有效濾除采樣電 阻 RS2 上電壓信號(hào)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(hào)。然而實(shí)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(jì)中，新型交直流電流傳感器增加低通濾波器 ...

標(biāo)準(zhǔn)磁通門電流傳感器實(shí)際與閉環(huán)霍爾電流傳感器結(jié)構(gòu)相似，由相同帶縫隙的磁 路和用來得到零磁通的次級(jí)線圈構(gòu)成。霍爾電流傳感器與磁通門電流傳感器主要的區(qū)別在于氣隙磁場(chǎng)檢測(cè)方式的不同：前者是通過一個(gè)霍爾元件獲得電壓信息進(jìn)而得到被測(cè)電流；后者則是通過一個(gè)所謂的飽和電感來測(cè)量電流的。飽和電感的電感數(shù)值依賴于磁芯的磁導(dǎo)率，磁通密度高的時(shí)候磁芯飽和，電感值較低。低磁通密度時(shí)，電感值則較高。外部磁場(chǎng)的變化影響磁芯的飽和水平，進(jìn)而改變磁芯導(dǎo)磁系數(shù)，然后影響電感值。因此，當(dāng)存在外界磁場(chǎng)時(shí)將會(huì)改變場(chǎng)測(cè)量的電感值。如果飽和電感設(shè)計(jì)充分，這種改變非常明顯。自激振蕩磁通門基本數(shù)學(xué)模型是平均電流模型。常州工控級(jí)電流傳感器出廠...

（b）根據(jù)式（2－33）選取低磁飽和強(qiáng)度BS，降低鐵芯C1截面面積或增大激磁繞組匝數(shù)N1，可有效降低鐵芯C1激磁飽和電流閾值Ith，以便于滿足假設(shè)1、3中Ith<

傳統(tǒng)的電流互感器或交流比較儀，當(dāng)一次電流為交直流混合電流時(shí)，一次電流中的 直流分量并不適用于電磁感應(yīng)原理， 因此全部的直流分量用于鐵芯勵(lì)磁，致使鐵芯進(jìn)入 飽和區(qū)， 此時(shí)電流互感器二次側(cè)電流出現(xiàn)畸變， 導(dǎo)致一二次安匝失去平衡，交流誤差顯 著增大。非線性鐵芯材料在直流分量下均會(huì)產(chǎn)生磁飽和問題，為了實(shí)現(xiàn)交直流電流 測(cè)量， 需對(duì)一次電流中直流分量在鐵芯中產(chǎn)生的直流磁勢(shì)進(jìn)行補(bǔ)償， 平衡鐵芯中直流磁 勢(shì)使鐵芯磁飽和問題得到解決， 此時(shí)交流比較儀部分可實(shí)現(xiàn)交流精密測(cè)量[38] 。因此，實(shí) 現(xiàn)交直流電流精密測(cè)量的關(guān)鍵就是構(gòu)建一二次交直流磁勢(shì)平衡，通過磁勢(shì)閉環(huán)實(shí)現(xiàn)主鐵 芯零磁通工作狀態(tài)。而傳統(tǒng)自激...

直流分量直接影響電網(wǎng)中電力設(shè)備如電流互感器、變壓器等正常運(yùn)行，國內(nèi)外集中研究了直流分量產(chǎn)生的原因及其對(duì)電流互感器計(jì)量性能的影響，直流分量下交流測(cè)量新方法等。國外對(duì)于電網(wǎng)中直流分量對(duì)電力設(shè)備影響相關(guān)的研究較早，早期是美國教授J.G.Kappman等重點(diǎn)研究了中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中地磁感應(yīng)電流。研究發(fā)現(xiàn)在地磁暴感應(yīng)準(zhǔn)直流影響下，電磁式電流互感器二次側(cè)電流畸變，誤差明顯增大；當(dāng)變比較大或負(fù)荷電流較小時(shí)，互感器受直流分量影響較小。這種滯后現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致鐵磁性材料中的磁場(chǎng)難以迅速變化，從而對(duì)外部磁場(chǎng)的干擾產(chǎn)生抵抗力。寧波動(dòng)力電池測(cè)試電流傳感器精確的電流檢測(cè)是保證電源性能及其安全可靠運(yùn)行的必要條件。目前多種電流...

誤差控制電路由PI環(huán)節(jié)構(gòu)成，其直流開環(huán)增益越大越好，同時(shí)要求所選擇運(yùn)算放大器失調(diào)電壓小，單位增益帶寬大，選用OP27G高精密運(yùn)放。誤差控制電路輸出直接連接PA功率放大電路，以驅(qū)動(dòng)其輸出反饋電流IF。常見的功率放大電路包括集成功率放大電路以及三極管等功率器件搭建的A類，B類，AB類，D類，H類功率放大電路[9,50]。在基于磁通門原理的直流電流測(cè)量的類似方案中，為了通過降低功率放大電路的功耗以改善整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行功耗，D類功率放大電路，H類功率放大電路常有出現(xiàn)，但該類功率放大電路輸出紋波較大，因此對(duì)反饋電流中交直流測(cè)量帶來誤差。為了減小功率放大電路環(huán)節(jié)的輸出紋波，本文選擇了傳統(tǒng)AB類功率放大電路，...

導(dǎo)致正半周波自激振蕩過程將不會(huì)在原時(shí)刻進(jìn)入飽和區(qū)， 而是略有延后，即鐵芯 C1 工作點(diǎn)將滯后進(jìn)入正向飽和區(qū) B；而在正向飽和區(qū) B 及負(fù)向 飽和區(qū) C 中，激磁電流峰值仍然滿足 I+m=-I-m=Im=ρVOH/RS，且非線性電感時(shí)間常數(shù)未發(fā) 生變化， 因此鐵芯 C1 飽和區(qū)自激振蕩階段， 激磁電流由 I+th1 正向增大至 I+m 的時(shí)間間隔 減小， 而激磁電流由 I-th1 負(fù)向增大至 I-m 的時(shí)間間隔增大。 由上述分析可知， 測(cè)量負(fù)向直 流時(shí)鐵芯工作點(diǎn)的特征為：鐵芯 C1 工作在正向飽和區(qū) B 的時(shí)間小于于鐵芯 C1 工作在負(fù) 向飽和區(qū) C 的時(shí)間，使激磁電流 iex 波形上出現(xiàn)了正...

輸入端各個(gè)繞組與輸出端 繞組之間會(huì)相互影響，其中在輸出端產(chǎn)生的感應(yīng)紋波電流將會(huì)直接影響終測(cè)量結(jié)果， 這是單鐵芯式結(jié)構(gòu)自激振蕩磁通門傳感器閉環(huán)交直流電流測(cè)量的誤差來源之一。因此本 文設(shè)計(jì)的交直流傳感器為了抑制上述電磁感應(yīng)產(chǎn)生的噪聲， 在原有自激振蕩磁通門傳感 器基礎(chǔ)上增加環(huán)形鐵芯 C2 ，激磁繞組 W2 及反相放大器 U2 構(gòu)成雙鐵芯式自激振蕩磁通 門傳感器結(jié)構(gòu)用于解決電磁感應(yīng)噪聲問題。通過對(duì)各個(gè)鐵芯磁勢(shì)平衡方程的分析， 本文的新結(jié)構(gòu)雙鐵芯式自激振蕩磁通門傳感 器作為零磁通交直流檢測(cè)器在新型交直流電流傳感器中性能優(yōu)于原單鐵芯結(jié)構(gòu)自激振 蕩磁通門傳感器。這種滯后現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致鐵磁性材料中的磁場(chǎng)難以迅速...

無錫納吉伏公司基于自激振蕩磁通門技術(shù)并結(jié)合傳統(tǒng)電流比較儀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了新型交直流電流傳感器，介紹了其系統(tǒng)組成及工作原理。通過分析新型交直流傳感器的誤差來源，對(duì)傳統(tǒng)自激振蕩磁通門傳感器進(jìn)行改進(jìn)，提出了本文方案中基于雙鐵芯結(jié)構(gòu)自激振蕩磁通門傳感器的交直流檢測(cè)器，同時(shí)也對(duì)解調(diào)電路進(jìn)行了相關(guān)優(yōu)化改進(jìn)。并結(jié)合自動(dòng)控制理論建立了新型交直流電流傳感器的交直流穩(wěn)態(tài)誤差模型，明確了影響新型交直流傳感器穩(wěn)態(tài)測(cè)量誤差的各項(xiàng)因素，為設(shè)計(jì)新型交直流傳感器提供理論依據(jù)及參考方向。依據(jù)上述理論研究，設(shè)計(jì)了高線性度與靈敏度的交直流電流檢測(cè)器，依據(jù)誤差抑制方法及優(yōu)化設(shè)計(jì)原則對(duì)其信號(hào)處理電路、電流反饋電路、終端測(cè)量電阻和電磁屏蔽進(jìn)行...

零磁通交直流檢測(cè)器的信號(hào)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(guān)設(shè)計(jì)。保證環(huán)形鐵芯C1與環(huán)形鐵芯C2的對(duì)稱性以及激磁電流iex1與激磁電流iex2的對(duì)稱性是系統(tǒng)達(dá)到零磁通閉環(huán)測(cè)量的重要條件，因此環(huán)形鐵芯C2與環(huán)形鐵芯C1磁性參數(shù)及幾何參數(shù)完全相同，其上繞制激磁繞組W2匝數(shù)N2=N1。采樣電阻RS2選取與采樣電阻RS1同阻值、同型號(hào)電阻。反相放大器U2選擇與比較放大器U1相同型號(hào)規(guī)格的運(yùn)算放大器，但在電路上構(gòu)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(shí)現(xiàn)方法很多。常見的濾波器...

零磁通交直流檢測(cè)器的信號(hào)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(guān)設(shè)計(jì)。保證環(huán)形鐵芯C1與環(huán)形鐵芯C2的對(duì)稱性以及激磁電流iex1與激磁電流iex2的對(duì)稱性是系統(tǒng)達(dá)到零磁通閉環(huán)測(cè)量的重要條件，因此環(huán)形鐵芯C2與環(huán)形鐵芯C1磁性參數(shù)及幾何參數(shù)完全相同，其上繞制激磁繞組W2匝數(shù)N2=N1。采樣電阻RS2選取與采樣電阻RS1同阻值、同型號(hào)電阻。反相放大器U2選擇與比較放大器U1相同型號(hào)規(guī)格的運(yùn)算放大器，但在電路上構(gòu)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(shí)現(xiàn)方法很多。常見的濾波器...

當(dāng)測(cè)量交直流電流時(shí)，環(huán)形鐵芯C1處于正向激磁狀態(tài)，在采樣電阻RS1上將產(chǎn)生正比于一次交直流電流的有用低頻信號(hào)VL1，包括直流分量信號(hào)Vdc及工頻交流信號(hào)Vfac，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生高頻無用交流分量VH1。由于環(huán)形鐵芯C2激磁狀態(tài)與鐵芯C1完全相反，因此在采樣電阻RS2上可以檢測(cè)到反向的低頻信號(hào)VL2及反向的無用交流分量VH2。對(duì)于環(huán)形鐵芯C2而言，其與環(huán)形鐵芯C1反相端支路對(duì)稱，而缺少正向端電路部分，因此環(huán)形鐵芯C2在振蕩過程中激磁電流的平均電流與一次側(cè)交直流電流線性關(guān)系較差，低頻信號(hào)VL2為無用低頻信號(hào)。根據(jù)上述分析，可以得到合成信號(hào)VR12表達(dá)式如下：VR12=VR+VR=VL1+(VH1+VH...

t5時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)進(jìn)入負(fù)向飽和區(qū)C,此時(shí)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(dāng)激磁電流iex達(dá)到反向充電電流-I-m=ρVOH/RS時(shí)，電路環(huán)路增益|ρAv|>>1滿足振蕩電路起振條件，方波激磁電壓發(fā)生反轉(zhuǎn)，輸出電壓由反向峰值電壓VOL變?yōu)檎蚍逯惦妷篤OH。即t6時(shí)刻，VO=VOH。t6時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)由負(fù)向飽和區(qū)C開始向線性區(qū)A移動(dòng)，在t6～t7期間，鐵芯C1仍工作于負(fù)向飽和區(qū)C，激磁感抗ZL變小，而輸出方波電壓變?yōu)檎虼藭r(shí)加在非線性電感L上反向端電壓V-=-ρVOH，產(chǎn)生的充電電流為正向，與激磁電流iex方向相反，12因此非線性電感L開始正向充...

PCS是儲(chǔ)能系統(tǒng)中電池與電網(wǎng)之間的橋梁，通過監(jiān)控與調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)配，實(shí)施有效和安全的儲(chǔ)能和放電管理。在儲(chǔ)能模式下，PCS將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娊o電池組充電，而在并網(wǎng)發(fā)電模式下，PCS將電池的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娺M(jìn)行并網(wǎng)發(fā)電。因此，PCS需要具備以下特性： 可以雙向工作，既可工作在逆變模式，也可工作在整流模式； 正常工作時(shí)，電流波形呈現(xiàn)正弦波形，盡可能地不向電網(wǎng)注入直流分量以及低頻諧波； 有功功率和無功功率可以大范圍地調(diào)節(jié)。通過測(cè)量電流，可以了解電路中的能量消耗、電阻、電容和電感等參數(shù)。溫州車規(guī)級(jí)電流傳感器廠家現(xiàn)貨設(shè)計(jì)的交直流電流檢測(cè)器，激磁繞組W1匝數(shù)N1為175匝，穩(wěn)壓后激磁方波電壓為±5...

設(shè)計(jì)的交直流電流檢測(cè)器，激磁繞組W1匝數(shù)N1為175匝，穩(wěn)壓后激磁方波電壓為±5V，根據(jù)式（4－3）及表4－2中鐵芯參數(shù)可計(jì)算交直流電流檢測(cè)器激磁頻率為129Hz，滿足檢測(cè)帶寬要求。采樣電阻RS1的穩(wěn)定性及精度直接影響零磁通交直流檢測(cè)器測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，而且采樣電阻阻值也直接影響零磁通交直流檢測(cè)器的線性度。當(dāng)RS1取值較大時(shí)，零磁通交直流檢測(cè)器的靈敏度增大，而激磁電流峰值Im必然會(huì)減小，鐵芯進(jìn)入飽和狀態(tài)的程度減弱，終將降低零磁通交直流檢測(cè)器的線性度。而RS1取值較小時(shí)，激磁電流峰值Im必然會(huì)增大，則對(duì)選用的比較放大器U1其帶載能力提出更高要求，且此時(shí)激磁電流增大，則基于電磁感應(yīng)原理激磁繞組對(duì)反...

已知交流工頻為f=50Hz，假設(shè)自激振蕩磁通門電路激磁電壓頻率fex>>f，且為50Hz的整數(shù)倍，即滿足fex=kf(k為整數(shù))。設(shè)一次電流中交流分量為iac，直流分量為Id。此時(shí)可以將一次電流iP表示為為：iP(t)=iac(t)+Id（2－35）由于激磁電壓頻率遠(yuǎn)大于一次交流頻率，因此可以將一次交流在每個(gè)極短的激磁電壓周期內(nèi)，看作緩慢變化的直流信號(hào)。假設(shè)按照自激振蕩磁通門電路頻率fex將一次電流ip進(jìn)行分段，共分為k段，并取每段取間的電流左端點(diǎn)值作為該段區(qū)間電流值，則在分段區(qū)間內(nèi)可將一次電流ip表示為：iP(t)=iac(t1k)+Id,t1k

傳統(tǒng)的電流互感器或交流比較儀，當(dāng)一次電流為交直流混合電流時(shí)，一次電流中的 直流分量并不適用于電磁感應(yīng)原理， 因此全部的直流分量用于鐵芯勵(lì)磁，致使鐵芯進(jìn)入 飽和區(qū)， 此時(shí)電流互感器二次側(cè)電流出現(xiàn)畸變， 導(dǎo)致一二次安匝失去平衡，交流誤差顯 著增大。非線性鐵芯材料在直流分量下均會(huì)產(chǎn)生磁飽和問題，為了實(shí)現(xiàn)交直流電流 測(cè)量， 需對(duì)一次電流中直流分量在鐵芯中產(chǎn)生的直流磁勢(shì)進(jìn)行補(bǔ)償， 平衡鐵芯中直流磁 勢(shì)使鐵芯磁飽和問題得到解決， 此時(shí)交流比較儀部分可實(shí)現(xiàn)交流精密測(cè)量[38] 。因此，實(shí) 現(xiàn)交直流電流精密測(cè)量的關(guān)鍵就是構(gòu)建一二次交直流磁勢(shì)平衡，通過磁勢(shì)閉環(huán)實(shí)現(xiàn)主鐵 芯零磁通工作狀態(tài)。而傳統(tǒng)自激...

G1為基于雙鐵芯結(jié)構(gòu)的交直流零磁通檢測(cè)器的傳遞函數(shù)，G2為PI比例積分放大電路的傳遞函數(shù)，G3為PA功率放大電路的傳遞函數(shù)，G4為電流反饋模塊的傳遞函數(shù)，G5為感應(yīng)紋波噪聲傳遞函數(shù)，NF為負(fù)反饋環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)。根據(jù)圖3－3，由自動(dòng)控制系統(tǒng)相關(guān)理論，可得反饋繞組中反饋電流IF與一次繞組中一次電流IP之間的傳遞函數(shù)為：IS(s)IP(s)NPG1G2G3G4+NPG4G51+NFG1G2G3G4（3－12）交直流零磁通檢測(cè)器輸入信號(hào)為一次繞組WP與反饋繞組WF在鐵芯C1及C2中的磁勢(shì)之差，終輸出信號(hào)為合成電壓信號(hào)VR12。根據(jù)上述關(guān)系，可推導(dǎo)交直流直流零磁通檢測(cè)器的傳遞函數(shù)G1為：G1=SD==-（...

國外關(guān)于直流分量對(duì)電力變壓器影響研究頗多，直流分量的存在對(duì)于電力變壓器鐵芯的影響與電磁式電流互感器影響關(guān)注點(diǎn)略有不同，直流分量會(huì)導(dǎo)致電力變壓器鐵芯及其附近產(chǎn)生溫升，同時(shí)在設(shè)備殼體監(jiān)測(cè)到振動(dòng)現(xiàn)象，均嚴(yán)重危害其正常運(yùn)行。1989年，更是由于地磁感應(yīng)直流導(dǎo)致電網(wǎng)變壓器工作失衡，在加拿大魁北克地區(qū)造成電力系統(tǒng)失穩(wěn)，隨后出現(xiàn)電網(wǎng)崩潰。在直流分量對(duì)鐵芯磁化程度對(duì)于電流互感器計(jì)量性能影響方面，捷克理工大學(xué)的 Karel Draxler 等人利用交直流電源作為信號(hào)源，通過羅氏線圈作為標(biāo)準(zhǔn)互感器輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，被測(cè)電磁式互感器輸出作為被檢信號(hào)，使用可變負(fù)載的電力電子模塊作為被測(cè)互感器的負(fù)載，探究了直流分量大小以及...