电流测量是人类观察和利用电现象的一门历史悠久并不断发展的技术学科。无论是在电力、冶金、 化工、机械和电气机车等工业领域,还是在核物理、大功率电子学等科学领域都涉及到交直流大电流的测量问题国。电流测量的覆盖范围很广,对于电流幅值大小的不同,电流变化特性的不同有着不同的测量方法。常用的大电流测量传感器有电流互感 器、分流器和霍尔传感器等。电流互感器的基本原理是电磁感应现象,当一、二次绕组均绕在同一铁芯上时,给一次绕组输入电流,由于电磁感应,会在二次绕组中感应出电动势,从而产生对应的二次电流。其优点是将一次大电流转变为较小的二次电流并实现了一次电流与测量回路的电气隔离,保障了测量仪器与测量人员的安全,然而基于电磁感应原理的电流互感器无法进行直流电流测量,在被测信号含有直流分量时极易饱和。基于低频滤波的硬件解调方法,用以简化软件中数据处理复杂程度。南通工控级电流传感器案例
磁通门技术原理:磁通门技术利用磁铁的磁场来控制电路中的电流,从而实现对信号的通断和幅度进行控制。 磁通门组成:磁通门由一块磁铁和一个电路组成。当磁铁被激励时,磁铁产生的磁场会与电路中的电流相互作用,使电流流动,信号通过;当磁铁不被激励时,磁场消失,电路中没有电流,信号被阻断。 磁通门功能:磁通门不仅能够控制信号的通断,还能够控制电路中的电流大小,从而实现对信号的幅度进行控制。 磁通门应用:磁通门是一种磁场测量元件,被广泛应用于电流测量中,具有较高的测量精度。 磁通门技术发展历史:磁通门技术起始于1928年。在1936年,Aschenbrenner和Goubau实现了0.3nT的分辨率。在第二次世界大战中,磁通门传感器得到了较大的发展,并被用于探潜。用电流传感器作为电气设备绝缘在线检测系统的采样单元,已得到实际应用。 综上所述,磁通门技术是一种利用磁场来控制电流和信号的测量技术,具有较高的测量精度和控制能力。它在多个领域都有广泛的应用,如电流测量、磁场测量、探潜等。西安霍尔电流传感器供应商激磁电压频率大于一次交流频率,因此可以将一次交流在每个极短的激磁电压周期内,看作缓慢变化的直流信号。
电流传感器在新能源汽车中的应用确实非常重要,它们帮助监测和管理多个系统,以确保车辆的安全和高效运行。以下是关于电流传感器在新能源汽车中应用的更多细节: 电池管理系统(BMS):在新能源汽车中,电池的充电和放电过程都涉及到大电流的流动。电流传感器可以测量并反馈这些电流的变化,帮助BMS更精确地控制电池的充放电过程。此外,通过监测电流变化,BMS还可以判断电池的健康状态,预测电池的续航里程,并防止电池过充或过放。 电动机控制系统:在新能源汽车的电动机控制系统中,电流传感器的主要作用是测量电动机的工作电流。这有助于控制系统根据实时电流变化调整电动机的运行状态,实现更精确的速度和转矩控制。此外,通过监测电流变化,可以及时发现电动机的故障或过载情况,并采取相应的保护措施。
其一次电流线作为被测电流输入端,二次电流线输出端接负载。当一次电流线的安匝数和二次电流线的安匝数不相等时,会在环形磁芯中产生磁通,进而在两个磁通门电路上会产生单调跟随一次电流与二次电流的安匝数之差的电压信号回。当一次电流的安匝数小于二次电流的安匝数时,两个磁通门电路会产生负相的信号,通过放大电路,减小二次电流安匝数;当一次电流线的安匝数大于二次电流线 的安匝数时,两个磁通门电路会产生正相的信号,通过放大电路,增大二次电流安匝数。从而形成一个动态的平衡,使二次电流线的安匝数等于一次电流线的安匝数。尽管分流器被设计为按照精确的比例分配电流,但实际应用中可能会存在一定的误差。
电力电子技术与其实际应用需求相互促进,已得到迅猛发展。智能电网、可再生能源、新能源汽车等新兴市场进一步促进了电力电子技术的发展。现代电力电子技术以高频化为发展方向,具有诸多优势;但随之而来的问题之一是电流检测难度的增加。高频大功率电力电子设备中往往存在复杂的电流波形,包含直流、低频交流和高达几十千赫兹以上的高频成分;同时高频电力电子装置往往运行于高温环境中。高温环境中对复杂电流波形的精确检测成为电流检测领域的一个难点问题。无锡纳吉伏研发了一种新型电流传感器,该传感器可以在高温环境下测量复杂电流波形。使用高质量的分流器:选择具有高精度和低温度系数的分流器,能够更好地保持电流的分配比例。无锡霍尔电流传感器单价
罗氏线圈传感器的输出信号与被测电流的平方成正比,因此它适用于测量中低成本的交流电流。南通工控级电流传感器案例
当有电流流经一次绕组时,根据电流和磁通量的单调线性跟随关系,一次电流会在环形磁芯内产生一个与其高度相关的电流磁通量,磁通门传感器的两组激励绕组会根据这一磁通量各自产生相应的感应信号并输出到与其相连接的磁通门电路。磁通门电路再将这一感应信号转变为电压信号并经过叠加后 输出到放大电路,经放大电路放大后在二次电流线中产生二次电流,此二次电流会在环形磁芯产生与 其高度相关的二次电流磁通量,该二次电流磁通量与一次电流磁通量方向相反,然后实现一次电流磁通量与二次电流磁通量之和为零,使一次电流的安匝比等于二次电流的安匝比。南通工控级电流传感器案例