霍爾傳感器在結(jié)構(gòu)上與普通電流互感器基本相同，也有鐵心窗口用于穿過(guò)原邊被測(cè)電路，也有副邊線圈，難道不存在原邊激磁電流分量對(duì)測(cè)量精度的影響嗎，難道不存在磁路飽和對(duì)線性度的影響嗎，當(dāng)然不存在，雖然這種傳感器和普通電流互感器結(jié)構(gòu)相似，但其工作原理截然不同，普通互感器工作原理就是變壓器原理，磁路中的磁場(chǎng)由原邊電流的激磁分量建立，這部分分量不參與信號(hào)轉(zhuǎn)換，副邊是一個(gè)無(wú)源，被動(dòng)的線圈，副邊電流只與原邊電流負(fù)載分量所平衡，因此激磁分量的存在會(huì)導(dǎo)致精度變差，而且隨著電流的增大或副邊負(fù)載的增大，副邊電壓將升高，磁路中磁通增大，磁路趨于飽和，更加惡化線性度，誤差進(jìn)一步增大，霍爾傳感器則不然，一是副邊是一個(gè)有源的線圈，靠外接電源提供工作電壓，無(wú)需原邊激磁分量建立工作電壓，二是副邊電流的灌入使得磁路中磁通為0，電流傳感器不存在飽和問(wèn)題，這樣鐵心的截面也可以減小，不會(huì)影響測(cè)量精度，這也是霍爾傳感器的突出優(yōu)點(diǎn)，霍爾傳感器也稱有源電流傳感器。
羅氏線圈工作原理。
羅氏線圈是一個(gè)叫羅柯夫斯基的哥們兒發(fā)明的電流傳感器，也叫電流測(cè)量線圈，微分電流傳感器，是一個(gè)均勻纏繞在非鐵磁性材料上的環(huán)形線圈，輸出信號(hào)是電流對(duì)時(shí)間的微分，它必須通過(guò)一個(gè)對(duì)輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行積分的電路，來(lái)真實(shí)還原輸入電流，根據(jù)安培環(huán)路定律，通電導(dǎo)體周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，再根據(jù)畢奧-薩法爾-拉普拉斯定律（簡(jiǎn)稱畢-薩-拉定律）通電導(dǎo)體周圍磁場(chǎng)的大小與導(dǎo)體內(nèi)電流成正比，如果把一個(gè)空心（非鐵磁芯）環(huán)形線圈（羅氏線圈）環(huán)套在通電導(dǎo)體上，那么在羅氏線圈的內(nèi)部就會(huì)形成磁場(chǎng)，且磁場(chǎng)大小與電流成正比，如果這個(gè)磁場(chǎng)變化就會(huì)在羅氏線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，感應(yīng)電勢(shì)的大小e=M*d電流傳感器 i/dt，其中:M為羅氏線圈與通電導(dǎo)體間的互感系數(shù)，線圈及其位置確定后M就是一個(gè)常數(shù)，因此羅氏線圈輸出的感應(yīng)電勢(shì)信號(hào)與被測(cè)電流的導(dǎo)數(shù)成線性關(guān)系，也就是說(shuō)，輸出信號(hào)反映了被測(cè)電流對(duì)時(shí)間的微分，如果把這個(gè)信號(hào)通過(guò)一個(gè)積分電路進(jìn)行積分，就還原了被測(cè)電流的信息，這就是羅氏電流傳感器的工作原理。
直流配電系統(tǒng)通常由高頻開(kāi)關(guān)電源和蓄電池組成，用于為直流系統(tǒng)中控制，信號(hào)，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置，事故照明等提供可靠的直流電源，對(duì)其供電的可靠性，穩(wěn)定性以及供電質(zhì)量均有著很高的要求，因此對(duì)某些服役已久的直流系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的改造已顯的十分迫切，且直流系統(tǒng)改造時(shí)不停電，工程改造難度大，采用傳統(tǒng)的閉口霍爾電流傳感器或者分流器也無(wú)法解決，因此可采用開(kāi)口式霍爾電流傳感器來(lái)解決改造項(xiàng)目中直流電流計(jì)量問(wèn)題，確保改造過(guò)程不停電流傳感器電且安全運(yùn)行。
1.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
開(kāi)口式霍爾電流傳感器在傳統(tǒng)閉口霍爾電流傳感器的基礎(chǔ)上進(jìn)行研發(fā)，結(jié)構(gòu)新穎，外形美觀大方，整體由外殼，鐵芯，采樣線路板及固定樹(shù)脂構(gòu)成，外殼材料采用PC/ABS合金，具有耐高溫，機(jī)械強(qiáng)度高，環(huán)保等特點(diǎn)，鐵芯采用有取向冷扎硅鋼片，具有性能穩(wěn)定，機(jī)械強(qiáng)度高，導(dǎo)磁率極高等特點(diǎn)，線路板與外部接線采用綠色可插拔端子，現(xiàn)場(chǎng)接線方便，可靠，產(chǎn)品外觀采用分體式設(shè)計(jì)，為圓孔型，適合直流系統(tǒng)一次母線為電纜時(shí)穿過(guò)，方孔型，適合直流系統(tǒng)一次母線為銅排時(shí)穿過(guò)，根據(jù)一次電流的測(cè)量范圍及穿孔要求，可選擇相應(yīng)的產(chǎn)品類型，該系列傳感器電流可測(cè)范圍為20A～20000A，主要外形有ф20，ф40，ф60，64*16，85*27，104*36，140*50等多種規(guī)格，如所示，適用于不同應(yīng)用場(chǎng)合。 |
