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電流傳感器的測量和特性參數(shù)

  除了安裝接線,即時標定校準,注意傳感器的工作環(huán)境外,通過下述方法還可以提高測量精度。

  電流傳感器。

  1,原邊導線應(yīng)放置于傳感器內(nèi)孔中心,盡可能不要放偏。

  2,原邊導線盡可能完全放滿傳感器內(nèi)孔,不要留有空隙。

  3,需要測量的電流應(yīng)接近于傳感器的標準額定值IPN,不要相差太大,如條件所限,手頭僅有一個額定值很高的傳感器,而欲測量的電流值又低于額定值很多,為了提高測量精度,可以把原邊導線多繞幾圈,使之接近額定值,例如當用額定值100A的傳感器去測量10A的電流時,為提高精度可將原邊導線在傳感器的內(nèi)孔中心繞九圈(一般情況,NP=1,在內(nèi)孔中繞一圈,NP=2,……,繞九圈,NP=10,則NP×10A=100A與傳感器的額定值相等,從而可提高精度)。

  4,當欲測量的電流值為IPN/5的時,在25℃仍然可以有較高的精度。

  抗干擾性。

  1,電磁場。

  閉環(huán)霍爾效應(yīng)電流傳感器,利用了原邊導線的電磁場原理,因此下列因素直接影響傳感器是否受外部電磁場干擾。

  電流傳感器產(chǎn)品說明一般由"傳感器產(chǎn)品型號"和"生產(chǎn)日期"兩部分構(gòu)成,"傳感器產(chǎn)品型號"用于標明傳感器的型號,額定測量值,標準型或非標準型,"傳感器生產(chǎn)日期"則是由8位數(shù)字構(gòu)成,表明傳感器的生產(chǎn)年份,日期(一年中的第幾日)及傳感器序列號。

  霍爾電流傳感器產(chǎn)品很多,每種傳感器的外形結(jié)構(gòu),尺寸大小等都有所不同,下面介紹幾種典型的外形結(jié)構(gòu)及安裝接線方法。

  MP25P電流傳感器1電流傳感器是ABB公司中一種量程很小的傳感器,所能測量的額定電流為5,6,8,12,25A,原邊管腳的不同接法可確定額定測量電流為多少。

  如MP25P1一樣,一般傳感器都有正極(+),負極(-),測量端(M)三個管腳,但ES300C則沒有此三個管腳,而是有紅,黑,綠三根引線,分別對應(yīng)于正極,負極及測量端,同時在ES300C型傳感器中有一內(nèi)孔,測量原邊電流時要將導線穿過該內(nèi)孔。

  不管是MP25P1還是ES300C型等電流傳感器,安裝時管腳的接線應(yīng)根據(jù)測量情況進行相應(yīng)連線。

 �。�1)在測量交流電時,必須強制使用雙極性供電電源,即傳感器的正極(+)接供電電源"+VA"端,負極接電源的"-VA"端,這種接法叫雙極性供電電源,同時測量端(M)通過電阻接電源"0V"端。

 �。�2)在測量直流電流時,可使用單極性或單相供電電源,即將正極或負極與"0V"端短接,從而形成只有一個電極相接的情況,其接法共有四種。

  在傳感器產(chǎn)品中,標有"-N"標志的表示該傳感器沒有電源意外倒置防護措施,標有"-P"標志的則表示該傳感器具有防護措施,圖6是無保護二極管時的單極性供電電源安裝接線方法,圖7是加有保護措施的傳感器的接法。

 �。�3)具有屏蔽作用的傳感器的連接方法。

  ABB公司的部分電流傳感器具有電磁屏蔽作用,其產(chǎn)品外殼上會多一個"E"標志的端口,其連接方式有兩種:將屏蔽端和負極(-VA)或零線(0V)相連。

  另外,霍爾電流傳感器安裝時必須**考慮產(chǎn)品的用途,型號,量程范圍,安裝環(huán)境等,比如傳感器應(yīng)盡量安裝在利于散熱的場合,如果環(huán)境只適于垂直安裝,則必須選擇帶"V"字標志的傳感器(如CS300BRV)。

  IPN指電流傳感器所能測試的標準額定值,用有效值表示(A.r.m.s),IPN的大小與傳感器產(chǎn)品的型號有關(guān)。

  ISN指電流傳感器額定輸出電流,一般為100~400mA,某些型號可能會有所不同。

  傳感器供電電壓VAVA指電流傳感器的供電電壓,它必須在傳感器所規(guī)定的范圍內(nèi),超過此范圍,傳感器不能正常工作或可靠性降低,另外,傳感器的供電電壓VA又分為正極供電電壓VA+和負極供電電壓VA-.。

  測量范圍Ipmax測量范圍指電流傳感器可測量的*大電流值,測量范圍一般高于標準額定值IPN.測量范圍可用下式計算:。

  要注意單相供電的傳感器,其供電電壓VAmin是雙相供電電壓VAmin的2倍,所以其測量范圍要高于雙相供電的傳感器。

  過載。

  電流傳感器的過載能力參見圖2.發(fā)生電流過載時,在測量范圍之外,原邊電流仍會增加,而且過載電流的持續(xù)時間可能很短,而過載值有可能超過傳感器的允許值,過載電流值傳感器一般測量不出來,但不會對傳感器造成損壞。

  精度霍爾效應(yīng)傳感器的精度取決于標準額定電流IPN.在+25℃時,傳感器測量精度受原邊電流影響的曲線如圖3所示,使用下面公式可計算出精度:。

  其中,K=NS/NP.。

  計算精度時必須考慮偏移電流,線性度,溫度漂移的影響。

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