电流检测的一般方式
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直流检测的原理及方法目录直流检测的原理及方法 (1)1.直接式测量 (1)2.非直接式测量 (2)2.1.霍尔传感器 (2)2.2.直流电流互感器 (5)2.3.电流比较仪 (8)3.总结 (9)测量电流的方法一般分为直接式和飞直接式两种。
直接式一般通过串联电阻进行,根据欧姆定律电流的大小和电压成正比,因此可以测量一个小电阻的电压差得到所经过电流的大小。
非直接式测量一般通过监控电流产生的磁场得到,由于电流周围本身会产生磁场,电流的大小和它自身产生的磁场成正比,因此可以通过测量磁场的大小得到经过电流的大小。
比较:直接式用于电压不高,电流相对较小的情况;非直接式不带有任何导电关系,可用于电压较高,电流较大的情况。
1.直接式测量如前所述,直接式测量一般都是通过测量串接在电路中电阻两端的电压信号来计算得到所测的电流的大小,测量电流的上限一般为十几安培。
直接得到的电信号是模拟信号,一般都比较微弱,还会外接放大电路将信号放大,再通过A/D 转换电路将其转换为数字信号。
这一类电流传感器对串接的测量电阻和外接的信号放大电路有一定的要求。
首先,这一电阻要有较高的精度和较好的温漂特性。
测量电阻的电阻值在一定的环境下是不变的,可以通过使用一些较好的测量仪器及较先进的测量方法得到所需的精度要求;但是温度漂移不可预测,补偿也比较困难。
因此,对于电流传感器而已,温漂特性是最应该关注的问题之一。
如:一个电阻R=1mΩ,精度为1%,电阻的温漂系数TCR=±200ppm/℃,当输出电流I=33A,输出功率P=1W;当I=45A 时输出功率P=2W,这种情况下电阻温度会有所改变。
假设温度漂移是75℃,如果TCR=20 ppm/℃,输出精度改变=(75℃)×(20 ppm/℃)×(0.0001%/ppm)=0.15%;如果是普通电阻,温漂特性达800ppm/℃,则输出精度改变=(75℃)×(800ppm/℃)×(0.0001%/ppm)=6%,可见,传感器中电阻的温漂系数对测量精度影响还是比较大的,要尽可能地选电阻温度系数小的材料。
检测导体和绝缘体的一般方法
检测导体和绝缘体的一般方法包括以下几种:
1.针尖测试:用尖细的导体(如金属针)轻轻接触待测物体表面,如果发生放电或电流流过,则表明该物体是导体,如果没有反应,则表明该物体是绝缘体。
2.电流检测:使用电流表或万用表测量电流。
将待测物体作为
电路的一部分,通过对其施加电压来测量电流。
如果电流流过,则表明该物体是导体,如果没有电流流过,则是绝缘体。
3.电阻检测:使用电阻表或万用表测量电阻。
将待测物体与一
个已知的电阻相连接,在施加电压的情况下测量整个电路的电阻。
如果电阻很小,则表明该物体是导体,如果电阻很大,则是绝缘体。
4.电容检测:使用电容表或万用表测量电容。
将待测物体与一
个已知的电容相连接,在施加电压或交流电的情况下测量整个电路的电容。
如果电容很小,则表明该物体是导体,如果电容很大,则是绝缘体。
5.材料特性检测:通过测试材料的导电性和绝缘性的特性来判断。
例如,导电材料具有良好的导电性,能够传导电流;而绝缘材料则能够有效阻止电流的传导。
这些方法都是基于电学性质的检测方法,对于大多数情况下可以有效地区分导体和绝缘体。
但需要注意的是,一些材料可能
具有介于导体和绝缘体之间的特性,例如半导体。
在这种情况下,可能需要更专门的测试方法来鉴定。
1 引言控制系统反馈量检测的精确程度,从某种意义上说,很大程度上决定了控制系统所能达到的控制品质。
检测电路是变频调速系统的重要组成部分,它相当于系统的“眼睛和触觉”。
检测与保护电路设计的合理与否,直接关系到系统运行的可靠性和控制精度。
2 变频器常用检测方法和器件2.1 电流检测方法图1 电流互感示意图电流信号检测的结果可以用于变频器转矩和电流控制以及过流保护信号。
电流信号的检测主要有以下几种方法。
(1) 直接串联取样电阻法这种方法简单、可靠、不失真、速度快,但是有损耗,不隔离,只适用于小电流并不需要隔离的情况,多用于只有几个kva的小容量变频器中。
(2) 电流互感器法这种方法损耗小,与主电路隔离,使用方便、灵活、便宜,但线性度较低,工作频带窄(主要用来测工频),且有一定滞后,多用于高压大电流的场合。
如图1所示。
图1中,r为取样电阻,取样信号为:us=i2r=i1r/m (1)式中,m为互感器绕组匝数。
电流互感器测量同相的脉冲电流ip时,副边也要用恢复二极管整流,以消除原边复位电流对取样信号的影响,如图2(a)所示。
在这种电路中,互感器磁芯单向磁化,剩磁大,限制了电流测量范围,可以在副边加上一个退磁回路,以扩展其测量范围,如图2(b)所示。
电流互感器检测后一般要通过整流后再用电阻取样,如图2(a)。
由于主回路电流会有尖峰,如图3(a),这种信号用于峰值电流控制和保护都会有问题。
图2 电流互感器及范围扩展随着脉宽的减小,前沿后斜坡峰值可能比前沿尖峰还低,就会造成保护电路误动作,所以要对电流尖峰进行处理。
处理的方法见图3(b),和rs并联一个不大的电容cs,再加一个合适的rc参数,就能有效地抑制电流尖峰。
如图3(c)所示。
图3 电流取样信号的处理(3) 霍尔传感器法它具有精度高、线性好、频带宽、响应快、过载能力强和不损失测量电路能量等优点。
其原理如图4所示。
图4中,ip为被测电流,这是一种磁场平衡测量方式,精度比较高,若lem的变流比为1:m,则取得电压us也符合式(1)。
一、检测电阻+运放优势:成本低、精度较高、体积小劣势:温漂较大,精密电阻的选择较难,无隔离效果。
分析:这两种拓扑结构,都存在一定的风险性,低端检测电路易对地线造成干扰;高端检测,电阻与运放的选择要求高。
检测电阻,成本低廉的一般精度较低,温漂大,而如果要选用精度高的,温漂小的,则需要用到合金电阻,成本将大大提高。
运放成本低的,钳位电压低,而特殊工艺的,则成本上升很多。
二、电流互感器CT/电压互感器 PT在变压器理论中,一、二次电压比等于匝数比,电流比为匝数比的倒数。
而CT 和PT就是特殊的变压器。
基本构造上,CT的一次侧匝数少,二次侧匝数多,如果二次开路,则二次侧电压很高,会击穿绕阻和回路的绝缘,伤及设备和人身。
PT相反,一次侧匝数多,二次侧匝数少,如果二次短路,则二次侧电流很大,使回路发热,烧毁绕阻及负载回路电气。
CT,电流互感器,英文拼写Current Transformer,是将一次侧的大电流,按比例变为适合通过仪表或继电器使用的,额定电流为5A或1A的变换设备。
它的工作原理和变压器相似。
也称作TA或LH(旧符号)工作特点和要求:1、一次绕组与高压回路串联,只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。
2、二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。
3、CT二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。
4、变换的准确性。
PT,电压互感器,英文拼写Phase voltage Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V的变换设备。
电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同。
也称作TV或YH(旧符号)。
工作特点和要求:1、一次绕组与高压电路并联。
2、二次绕组不允许短路(短路电流烧毁PT),装有熔断器。
3、二次绕组有一点直接接地。
4、变换的准确性三、模块型霍尔电流传感器模块型霍尔电流传感器分开环模式与闭环模式。
富士变频器中常见的检测与保护电路标签:杂谈1 引言控制系统反馈量检测的精确程度,从某种意义上说,很大程度上决定了控制系统所能达到的控制品质。
检测电路是变频调速系统的重要组成部分,它相当于系统的“眼睛和触觉”。
检测与保护电路设计的合理与否,直接关系到系统运行的可靠性和控制精度。
2 变频器常用检测方法和器件2.1 电流检测方法图1 电流互感示意图电流信号检测的结果可以用于变频器转矩和电流控制以及过流保护信号。
电流信号的检测主要有以下几种方法。
(1) 直接串联取样电阻法这种方法简单、可靠、不失真、速度快,但是有损耗,不隔离,只适用于小电流并不需要隔离的情况,多用于只有几个kva的小容量变频器中。
(2) 电流互感器法这种方法损耗小,与主电路隔离,使用方便、灵活、便宜,但线性度较低,工作频带窄(主要用来测工频),且有一定滞后,多用于高压大电流的场合。
如图1所示。
图1中,r为取样电阻,取样信号为:us=i2r=i1r/m (1)式中,m为互感器绕组匝数。
电流互感器测量同相的脉冲电流ip时,副边也要用恢复二极管整流,以消除原边复位电流对取样信号的影响,如图2(a)所示。
在这种电路中,互感器磁芯单向磁化,剩磁大,限制了电流测量范围,可以在副边加上一个退磁回路,以扩展其测量范围,如图2(b)所示。
电流互感器检测后一般要通过整流后再用电阻取样,如图2(a)。
由于主回路电流会有尖峰,如图3(a),这种信号用于峰值电流控制和保护都会有问题。
图2 电流互感器及范围扩展随着脉宽的减小,前沿后斜坡峰值可能比前沿尖峰还低,就会造成保护电路误动作,所以要对电流尖峰进行处理。
处理的方法见图3(b),和rs并联一个不大的电容cs,再加一个合适的rc参数,就能有效地抑制电流尖峰。
如图3(c)所示。
图3 电流取样信号的处理(3) 霍尔传感器法它具有精度高、线性好、频带宽、响应快、过载能力强和不损失测量电路能量等优点。
其原理如图4所示。
图4中,ip为被测电流,这是一种磁场平衡测量方式,精度比较高,若lem的变流比为1:m,则取得电压us也符合式(1)。
电流检测方法介绍一、串电阻检测优点:电路结构清晰,成本低,实时性好,精度较高;缺点:温漂较大,无隔离效果,量程较大时,需要分多个挡来处理结果,容易受GND地的干扰;总结:一般的产品都可以用该方案解决。
实际调试过程中,信号容易受地线干扰,通过PCB合理的布局跟软件的滤波处理,能解决干扰的问题。
另外,当电流量程较大时,需要做两级甚至两级以上的处理(原因:采样电阻小,小电流的时候,信号很难采集到;采样电阻曾大时,大电流的时候超过运放的电压)二、电流互感器检测电磁式电流互感器优点:结构简单可靠,寿命较长,便于维护。
价格较低。
电磁式电流互感器缺点:重量大。
不能用于高频检测。
精度较低。
三、其他检测方式(这里不做详细介绍)AVAGO的光耦隔离放大器。
TI的电容式隔离放大器ADI的西格玛德尔塔式隔离放大器。
四、基于霍尔感应原理的电流检测专用芯片(ACS712为例讲解)1)命名说明:ACS712ELCTR-20A-T为例A AllegroCS current sensor712 part numberE 温度等级, Allegro温度等级常用的S(-20~85) E(-40~85) K(-40~125) L(-40~150) LC 封装TR 包装,TR为卷带盘装20A 量程T 符合环保要求2)ACS712主要特点●80KHZ带宽●总输出误差为1.5%●采用小型贴片SOIC8封装● 1.2mΩ内部电阻●左侧大电流引脚(PIN1-4)与右侧低电压引脚(PIN5-8)最小绝缘电压为2100V●5V单电压工作●出厂时精准校准●该器件不可应用于汽车领域3)原理与应用领域原理与简介:该芯完全基于霍尔感应的原理设计,由一个精确的低偏移线性霍尔传感器电路与位于接近IC表面的铜箔组成(如下图所示),电流流过铜箔时,产生一个磁场,霍尔元件根据磁场感应出一个线性的电压信号,经过内部的放大、滤波、斩波与修正电路,输出一个电压信号,该信号从芯片的第七脚输出,直接反应出流经铜箔电流的大小。
此故障相对比较简单,一般都是电流检测电路发生故障导致。
目前公司主要使用的电流检测电路有两种形式:霍尔传感器检测和7840光耦隔离检测。
(1)霍尔传感器检测:对于使用霍尔传感器的电流检测电路上电跳ITE故障只需测试关键点电压即可判断出故障部位。
【霍尔好坏判断】在霍尔±15V供电正常的情况下,霍尔的信号输出脚静态(不带载)电压应为零,如异常则说明霍尔损坏。
【运放电路检测】目前公司所采用的运放IC型号为TL082,其内部包含两路独立运算放大器,1脚,7脚为输出脚,4脚,8脚为±15V供电脚,2,3,5,6脚为信号输入脚。
正常情况下,TL082输出脚静态(不带载)电压为零。
(2)7840光耦隔离检测:7840光耦隔离检测后级同样使用TL082,检测方法同前。
【光耦7840的检测】7840光耦热冷端分别有一组5V供电,实际检修中发现热端的5V供电较容易出现故障导致跳ITE。
该5V电源是由相应相的驱动电源通过78L05稳压后加到7840的1,4脚。
其中7840的2,3脚为检测信号输入脚。
5,8脚为冷端5V供电脚(跟控制板5V为同一电源)。
6,7脚为信号输出脚,静态电压(不带载)为2.5V。
若检测到5,6脚电压输出不平衡,一般都为热端5V供电异常或7840本身损坏。
值得注意的是:7840热,冷端的5V 供电非开关电源开关变压器同一绕组提供,所以在检测电压时注意正确选择接地点。
(3)主控板问题导致的ITE故障:主控板上涉及ITE故障的电路较简单,元器件较少。
维修时只需测试相关检测点的静态电压即可判断。
正常情况下,主控板上的Iu,Iv,Iw三个检测点的静态电压为零,若不为零则检测排线是否开路。
CPU的73脚,79脚,80脚分别为IU-AD,IV- AD,IW-AD。
该三点电压正常为1.6V左右。
如检测电压正常但仍跳ITE则判为CPU 本身损坏。
如若某脚电压异常则只需检测相应脚外部阻容元件是否有损坏。
pcba漏电流测试方法和技巧PCBA漏电流测试是电子产品生产过程中非常重要的一项测试工作,它可以有效地检测PCBA板是否存在漏电问题,保障产品的安全性和可靠性。
下面将介绍PCBA漏电流测试的方法和技巧。
一、PCBA漏电流测试方法1. 使用高精度电流表进行测试:PCBA漏电流测试一般使用高精度电流表来测量电路中的漏电流。
测试时,将电流表的红表笔连接到待测点的电源正极,黑表笔连接到地线上,然后观察电流表的示数。
2. 使用专用测试仪器进行测试:除了使用电流表进行测试外,还可以使用专用的PCBA漏电流测试仪器。
这种测试仪器通常具有较高的精度和稳定性,能够更准确地检测PCBA板的漏电情况。
3. 逐个测试电路节点:PCBA漏电流测试应该逐个测试电路节点,以确保每个节点都没有漏电问题。
可以依次连接电流表或测试仪器到电路的各个节点上,观察并记录每个节点的漏电流情况。
4. 注意测试环境的影响:PCBA漏电流测试时,应注意测试环境对测试结果的影响。
例如,应避免测试时有强烈的电磁干扰或其他外部干扰因素,以免影响测试结果的准确性。
二、PCBA漏电流测试技巧1. 确保设备处于正常工作状态:在进行PCBA漏电流测试前,应确保测试设备处于正常工作状态。
可以先进行一次自检,确保电流表或测试仪器的功能正常。
2. 选择合适的测试电流范围:根据待测PCBA板的特点和要求,选择合适的测试电流范围。
测试电流范围过大容易造成测试结果的不准确,而测试电流范围过小则可能无法检测到漏电问题。
3. 注意测试仪器的接线方式:在连接测试仪器时,应注意正确的接线方式。
通常,红色接线端连接到电源正极,黑色接线端连接到地线上。
4. 观察测试结果:在进行PCBA漏电流测试时,应仔细观察测试结果。
如果测试结果超出了正常范围,说明PCBA板存在漏电问题,需要进行修复或更换。
5. 记录测试数据:在进行PCBA漏电流测试过程中,应及时记录测试数据,包括测试时间、测试点位、漏电流数值等。
bms采集电池包电路电流的方式和原理BMS(电池管理系统)是一种用于监控、保护和管理电池组的系统。
在电动汽车、储能系统等领域,BMS起着至关重要的作用。
而BMS采集电池包电路电流的方式和原理,是实现BMS功能的关键之一。
BMS采集电池包电路电流的方式有多种,常用的方式包括电流传感器测量法、电压法和电阻法。
电流传感器测量法是一种常用的BMS电流采集方式。
该方法通过在电池包电路中安装电流传感器,通过检测电流传感器两端的电压差来测量电流值。
电流传感器通常是一种基于霍尔效应或电磁感应原理的传感器,能够将电流转换为电压信号,并通过模数转换器将其转换为数字信号,进而传输给BMS进行处理。
这种方式具有测量精度高、响应速度快等优点,广泛应用于电动汽车和储能系统等领域。
电压法是另一种常用的BMS电流采集方式。
该方法通过在电池包电路中安装电阻器,通过检测电阻器两端的电压来计算电流值。
电阻器通常是一种稳定的电阻元件,其电阻值与电流成正比关系。
通过测量电阻器两端的电压,并根据电阻值计算出电流值。
这种方式具有简单、成本低等优点,但测量精度相对较低,适用于对电流精度要求不高的场景。
电阻法是一种比较简单的BMS电流采集方式。
该方法通过在电池包电路中串联一个小电阻,通过检测电阻两端的电压来测量电流值。
根据欧姆定律,电流值等于电阻两端的电压除以电阻值。
这种方式具有简单、成本低等优点,但由于电阻的阻值较小,所以对测量电压的精度要求较高。
无论采用哪种方式,BMS采集电池包电路电流的原理都是基于电流的物理特性。
电流是电荷在单位时间内通过导体截面的数量,可以用来描述电荷的流动情况。
而BMS通过采集电流值,能够实时监测电池包的充放电状态,从而做出合理的管理和保护措施。
总的来说,BMS采集电池包电路电流的方式和原理是多样的,可以根据具体应用场景和需求选择合适的方式。
电流传感器测量法、电压法和电阻法都有各自的特点和适用范围。
通过合理选择和应用这些方式,能够实现对电池组电流的准确测量和监控,提高电池组的安全性和可靠性。
来源:本站整理作者:秩名2011年08月04日 15:00[导读]变频器最主要的特点是具有高效率的驱动性能及良好的控制特性。
简单地说变频器是通过改变电机输入电压的频率来改变电机转速的。
从电机的转速公式可以看出,调节电机输入电压的关键词:电压电流检测变频器1. 前言变频器最主要的特点是具有高效率的驱动性能及良好的控制特性。
简单地说变频器是通过改变电机输入电压的频率来改变电机转速的。
从电机的转速公式可以看出,调节电机输入电压的频率f,即可改变电机的转速n。
目前几乎所有的低压变频器均采用图1所示主电路拓扑结构。
部分1为整流器,作用是把交流电变为直流电,部分2为无功缓冲直流环节,在此部分可以采用电容作为缓冲元件,也可用电感作为缓冲元件。
部分3是逆变器部分,作用是把直流电变为频率可调整的三相交流电。
中间环节采用电容器的这种变频器称之为交直交电压型变频器,这种方式是目前通用型变频器广泛应用的主回路拓扑。
本文将重点讨论这种结构在电压、电流检测设计中应注意的一些问题。
变频器在运行过程中为什么要对电压、电流进行检测呢?这就需要从电机的结构和控制特性上说起:①三相异步电动机的转矩是由电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁电机。
因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。
②变频器运行中,过载起动电流为额定电流的1.2~1.5倍;过流保护为额定电流的2.4~3倍(根据不同性质的负载要求选择不同的过流保护点);另外还有电流闭环无跳闸、失速防止等功能都与变频器运行过程中的电流有关。
③为了改善变频器的输出特性,需要对变频器进行死区补偿,几种常用的死区补偿方法均需检测输出电流。
④电动机在运转中如果降低指令频率过快,则电动状态将变为发电状态运行,再生出来的能量贮积在变频器的直流电容器中,由于电容器的容量和耐压的关系,就需要对电压进行及时、准确地检测,给变频器提供准确、可靠的信息,使变频器在过压时进行及时、有效的保护处理。
电流互感器检验方法电流互感器是一种用于检测和测量电网中电流变化的设备,其主要作用是将高电流转换成低电流并输出给仪器,使得电流被监测和控制。
在使用电流互感器之前,需要对其进行检验,以确保其准确性和可靠性。
本文将介绍电流互感器的检验方法,并详细描述每个步骤。
1. 检查设备和工具是否准备充分在检验电流互感器之前,需要准备适当的设备和工具,包括:万用表、频率计、交流电源、数字示波器、电流定值器、稳压电源、负载箱等。
还需要检查仪器和工具是否正常工作,为检验做好充分准备。
2. 校准电流互感器校准是确保电流互感器准确度的关键步骤。
首先需要将电流互感器连接到稳定电源上,并通过万用表检查它的输出电流是否与额定值一致。
如果不一致,则需要调整电流互感器的变比以校准输出电流。
校准时需要用到负载箱,可以根据负载箱的参数来确定校准变比。
3. 测量基本误差基本误差是检验电流互感器的关键指标之一,可以通过测量AC和DC误差的方式来确定。
这些误差包括额定电流下的误差、额定电压下的误差、负载误差和温度误差。
要测量这些误差,需要通过数字示波器、万用表和频率计来测量电流和电压输出值,并通过计算和比较来确定误差值。
测量时需要注意选择合适的测试频率、温度和负载参数。
4. 测量相位角误差相位角误差也是电流互感器检验的重要指标之一,它与电流互感器的生产工艺和材料有关。
在测量相位角误差时,需要使用数字示波器或频率计来测量电压和电流输出信号的相位差,并通过计算来确定相位角误差值。
与测量基本误差一样,测量相位角误差时需要选择合适的测试频率、温度和负载参数。
5. 测量短路阻抗短路阻抗是另一个关键指标,它可以确保电流互感器在实际使用中的稳定性和安全性。
在测量短路阻抗时,需要将电流互感器连接到短路负载上,并通过数字示波器或交流电源来测量输出电流和电压,从而计算出短路阻抗的值。
同时需要注意选择合适的测试频率和电压级别。
6. 检查外观和机械性能除了以上的电气性能指标,还需要检查电流互感器的外观和机械性能,包括检查绝缘材料、接线端子、接头等部分是否正常,查看电流互感器的固定是否稳定牢固,检查标志是否清晰明确等。
浅谈电流检测方式一、检测电阻+运放优势:成本低、精度较高、体积小劣势:温漂较大,精密电阻的选择较难,无隔离效果。
分析:这两种拓扑结构,都存在一定的风险性,低端检测电路易对地线造成干扰;高端检测,电阻与运放的选择要求高。
检测电阻,成本低廉的一般精度较低,温漂大,而如果要选用精度高的,温漂小的,则需要用到合金电阻,成本将大大提高。
运放成本低的,钳位电压低,而特殊工艺的,则成本上升很多。
二、电流互感器CT/电压互感器 PT在变压器理论中,一、二次电压比等于匝数比,电流比为匝数比的倒数。
而CT和PT就是特殊的变压器。
基本构造上,CT 的一次侧匝数少,二次侧匝数多,如果二次开路,则二次侧电压很高,会击穿绕阻和回路的绝缘,伤及设备和人身。
PT相反,一次侧匝数多,二次侧匝数少,如果二次短路,则二次侧电流很大,使回路发热,烧毁绕阻及负载回路电气。
CT,电流互感器,英文拼写Current Transformer,是将一次侧的大电流,按比例变为适合通过仪表或继电器使用的,额定电流为5A或1A的变换设备。
它的工作原理和变压器相似。
也称作TA或LH(旧符号)工作特点和要求:1、一次绕组与高压回路串联,只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。
2、二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。
3、CT二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。
4、变换的准确性。
PT,电压互感器,英文拼写Phase voltage Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V的变换设备。
电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同。
也称作TV或YH(旧符号)。
工作特点和要求:1、一次绕组与高压电路并联。
2、二次绕组不允许短路(短路电流烧毁PT),装有熔断器。
3、二次绕组有一点直接接地。
4、变换的准确性模块型霍尔电流传感器模块型霍尔电流传感器分开环模式与闭环模式。
电流检测方法范文电流检测是电力系统运行和设备维护中非常重要的一项工作,准确地检测和测量电流可以帮助我们了解电力系统的运行状况,及时发现问题并采取相应的措施。
本文将介绍一些常用的电流检测方法。
1.电流互感器法电流互感器是电流检测中最常用的一种方法。
其基本原理是利用互感作用,在被测电路中串入一定的电流互感器,使其次级匝数与负荷电流呈线性关系,从而实现对电流的测量。
通常,电流互感器的次级绕组输出的电流信号经过整流、滤波等处理之后,可直接送入示数仪表、继电器或其他测量仪器进行检测和记录。
2.阻抗法阻抗法是一种利用电流和电压之间的相位差来测量电流的方法。
具体操作时,通过串联感性电阻与被测电路连接,测量产生的电位差与电流信号的相位差,然后根据相位差的变化关系判断电流的大小。
阻抗法的测量范围较广,可以适用于不同电流值的测量。
3.磁致伸缩法磁致伸缩法是一种通过测量磁场的变化来间接检测电流的方法。
它利用电流通过导体产生的磁场对磁致伸缩材料(如镍钢合金)产生影响的原理,通过测量材料在电流作用下的长度变化来计算电流的大小。
该方法具有测量范围广、测量精度高等优点,适用于高压大电流的测量。
4.比阻法比阻法是一种利用电压降和电流大小之间的关系来测量电流的方法。
在被测电路中串联一定的电阻,根据欧姆定律,电流大小与电压降之比等于电阻值,从而实现对电流的测量。
该方法测量简单直接,成本较低,但对电阻值的精确度要求较高。
5.电磁感应法电磁感应法利用电流通过导线时会在周围产生磁场的特性,通过测量磁场的强度来间接检测电流的大小。
电磁感应法常用的一种实现方式是利用霍尔效应,即利用材料在磁场作用下自身的特性来测量电流。
电磁感应法适用于较小电流的测量,具有测量精度高、测量范围广等优点。
综上所述,电流检测方法有很多种,可以根据具体情况选择合适的方法进行测量。
不同的方法适用于不同的电流范围和精度要求。
在电力系统运行和设备维护过程中,准确地检测电流对于保障系统的安全稳定运行具有重要意义。
电阻电路中的电流检测与测量方法电流检测与测量在电阻电路中是十分重要的,它能够为我们提供有关电流大小和流动方向的信息。
本文将介绍几种常见的电流检测与测量方法,并探讨它们的优缺点。
1. 电流表法电流表法是一种直接测量电流大小的方法。
通过将电流表与电阻电路串联,电流经过电流表后读取相应的数值。
电流表法主要有两种类型:模拟电流表和数字电流表。
模拟电流表通过指针或刻度盘来显示电流的大小,它具有直观、易读的特点。
然而,模拟电流表的测量精度较低,且易受外部磁场和震动的干扰。
数字电流表能够将电流的数值直接显示在数字屏幕上,具有较高的测量精度和抗干扰能力。
但需要注意的是,数字电流表的量程要与被测电流相匹配,否则将导致测量不准确。
2. 电压法电压法是一种间接测量电流的方法,通过测量电阻两端的电压来推算电流大小。
根据欧姆定律,电流与电阻之间的关系为I = U/R,其中I为电流,U为电压,R为电阻。
在实际应用中,可以采用示波器和分压法来进行电压测量。
示波器能够显示电压随时间的变化情况,通过观察示波器上的波形来推算电压的大小。
而分压法则是利用电阻串联或并联的方式,将大电压分压为小电压,再使用电压表测量小电压,从而计算出电流的数值。
3. 电桥法电桥法是一种精密测量电阻和电流的方法,它基于电桥平衡原理进行测量。
常见的电桥有韦斯顿电桥和维尔斯通电桥。
韦斯顿电桥通过调节电桥中的电阻与单位电阻进行比较,从而测量电阻的值。
它适用于精密测量,但需要人工调节电桥的平衡,操作相对复杂。
维尔斯通电桥使用交流电进行测量,通过调节电桥的电阻比值使得桥路平衡,从而计算出电阻的值。
维尔斯通电桥适用于小阻值的测量,且操作相对简单。
4. 电子式测量法随着科技的进步,电子式测量法得到了广泛应用。
它利用集成电路和传感器来实现电流的测量,具有高精度、低功耗和自动化等特点。
常见的电子式测量仪器有电流计、示波器、万用表等。
它们能够实时测量电流大小,并以数字形式显示出来,方便实时监测和记录。
电流检测电路电流检测的应用电路检测电路常用于:高压短路保护、电机控制、DC/DC换流器、系统功耗管理、二次电池的电流管理、蓄电池管理等电流检测等场景。
对于大部分应用,都是通过感测电阻两端的压降测量电流。
一般使用电流通过时的压降为数十mV~数百mV的电阻值,电流检测用低电阻器使用数Ω以下的较小电阻值;检测数十A的大电流时需要数mΩ的极小电阻值,因此,以小电阻值见长的金属板型和金属箔型低电阻器比较常用,而小电流是通过数百m Ω~数Ω的较大电阻值进行检测。
测量电流时,通常会将电阻放在电路中的两个位置。
第一个位置是放在电源与负载之间。
这种测量方法称为高侧感测。
通常放置感测电阻的第二个位置是放在负载和接地端之间。
这种电流感测方法称为低侧电流感测。
两种测量方法各有利弊,低边电阻在接地通路中增加了不希望的额外阻抗;采用高侧电阻的电路必须承受相对较大的共模信号。
低侧电流测量的优点之一是共模电压,即测量输入端的平均电压接近于零。
这样更便于设计应用电路,也便于选择适合这种测量的器件。
低侧电流感测电路测得的电压接近于地,在处理非常高的电压时、或者在电源电压可能易于出现尖峰或浪涌的应用中,优先选择这种方法测量电流。
由于低侧电流感测能够抗高压尖峰干扰,并能监测高压系统中的电流。
电流检测电路低侧检测低侧电流感测的主要缺点是采用电源接地端和负载、系统接地端时,感测电阻两端的压降会有所不同。
如果其他电路以电源接地端为基准,可能会出现问题。
为最大限度地避免此问题,存在交互的所有电路均应以同一接地端为基准,降低电流感测电阻值有助于尽量减小接地漂。
如上图,如果图中运放的 GND 引脚以 RSENSE 的正端为基准,那么其共模输入范围必须覆盖至零以下,也就是GND - (RSENSE × ILOAD)。
Rsensor将地(GND)隔开了。
高侧检测随着大量包含高精度放大器和精密匹配电阻的IC的推出,在高侧电流测量中使用差分放大器变得非常方便。
电流检测的一般方式
电流检测的一般方式
电流检测常用的方式为电阻直接取样、利用霍尔元件(LEM)取样和利用电流互感器取样。
用电阻取样易于实现,电路设计简单,但损耗大,检测信号易受干扰,适用于小功率转换电路,电路如图1所示,其中R1为电流检测电阻。
以源端平均电流1A为例,常用的电流控制型PWM控制器UC1845的电流保护检测电压为1V,这样需要的电阻为1Ω,功耗为1W,按照航天器元器件降额要求(GJB/Z 35-93《元器件降额准则》),至少选用2W的电阻。
而一个2W电阻的封装对于模块电源来说体积较大。