三种检测三相电源用的传感器
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米以上的距离。
16、在瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井中,掘进工作面2.矿用660 V低压隔爆开关的绝缘电阻值不应低于( C )。
A.1 mΩB.2 mΩC.5 mΩ3.矿井三大保护的内容是(B、C、E)。
A.断相保护B.过流保护C.漏电保护D.过电压保护E.保护接地4.井下测量电动机的绝缘电阻主要是测( B )。
A.相对相及相对地之间B.相对地之间C.各绕组之间5.井下接地网上任一点的接地电阻不应超过( B )。
A.1ΩB.2ΩC.3 Ω6.电缆护套穿入进线嘴长度一般为( B )。
A.2~5 mm B.5~15 mm C.15~20 mm7.同一部位的螺栓、螺母( B )应一致,平垫圈、弹簧垫圈的规格应与螺栓直径相符合,紧固用的螺栓螺母应有防松装置。
A.长度B.规格C.大小8.螺母紧固后,螺栓螺纹应露出( A )个螺距,不得在螺母下面加多余垫圈,减少螺栓的伸出长度。
A.1~3 B.4~6 C.7~109.三相异步电动机定子电流的( A )决定了转子转向。
A.相序B.感应电流C.大小10.用万用表测电压时,不能用( A )档、电阻档进行测量。
A.电流B.分贝C.温度11.用验电笔验电时,应将金属笔尖( A )触向测试点。
A.缓慢B.快速C.大面积12.井下电气设备在检查、修理、搬移应由2人协同工作,相互监护,检修前必须首先( A )。
A.切断电源B.切断负荷C.切断熔断器13.BKDl系列隔爆真空馈电开关过流跳闸后,不( C )是合不上闸的。
A.清零B.调整C.复位14.监视电网对地总绝缘一般采用附加直流( B )法。
A.电压B.电压C.电阻1、下列电能用户(用电设备)属于一级用户的是(BCFG),属于二级用户的是(ADE)。
A、采区变电所B、主要通风机C、升降人员的主井提升设备D、井下电机车的整流设备E、空气压缩机站F、主排水泵G、矿医院H、乘人电车2、从采区变电所到采掘工作面配电点之间必须采用电缆。
三相测电压的方法1. 引言在现代电力系统中,三相电源是最常见和广泛使用的电源类型之一。
为了确保电力系统的安全、稳定运行,需要对三相电源进行准确测量和监测。
本文将介绍三相测量电压的方法,旨在帮助读者了解并正确应用这些方法。
2. 三相电压测量原理三相电力系统由三个交流电源组成,分别为A、B、C相。
为了测量三相电压,常用的方法之一是使用三相电压表。
三相电压表由三个独立的电压表组成,分别与三个相连接。
通过测量每个相的电压,并对其进行计算和比较,可以得出准确的三相电压。
3. 使用数字多用表测量三相电压数字多用表是一种常用的电测量仪器,可以用于测量电压、电流和电阻等参数。
对于三相电压的测量,我们可以使用数字多用表的电压测量功能,具体步骤如下:•将数字多用表调至交流电压测量模式。
•选择合适的量程,使测量结果能够包含所需的电压范围。
•将测试笔的黑色测量引线连接到电源的中性线上,红色测量引线分别连接到A、B、C相线上。
•读取数字多用表上显示的电压数值,即为所测得的三相电压。
4. 使用示波器测量三相电压示波器是一种广泛使用的电测量仪器,可以显示电压随时间的变化情况。
使用示波器测量三相电压的步骤如下:•将示波器的探头连接到A、B、C相线上。
•调节示波器的垂直和水平刻度,使电压波形能够合适地显示在示波器屏幕上。
•分别观察A、B、C相的电压波形,并注意比较它们的振幅、频率和相位差等特征。
5. 使用功率因数表测量三相电压功率因数表是一种用于测量功率因数的电测量仪器,也可以用于测量三相电压。
使用功率因数表测量三相电压的步骤如下:•将功率因数表的三条测量引线分别连接到A、B、C相线上。
•打开功率因数表,并观察它的显示屏上的电压数值。
•根据所测得的电压数值,可以得出准确的三相电压值。
6. 结论通过使用数字多用表、示波器和功率因数表等电测量仪器,我们可以准确测量三相电压。
这些方法在电力系统运行和维护中起着重要的作用,能够帮助我们及时发现和解决电压异常或故障问题。
相位指示器的使用方法一、前言相位指示器是一种用于检测三相电压是否正常的工具,它可以帮助用户快速判断电网的相序是否正确并提供警告。
在使用过程中,需要注意一些细节和注意事项,本文将详细介绍相位指示器的使用方法。
二、相位指示器的结构相位指示器通常由一个电路板和一个显示屏组成。
电路板上有一个检测三相电压的传感器和一些电子元件,显示屏则用于显示电压值和警告信息。
三、准备工作在使用相位指示器之前,需要做好以下准备工作:1. 确定测试对象:确定要测试的三相电源或负载设备,并关闭其所有开关。
2. 确定测试点:确定要测试的三个相点,并用万用表或其他工具检查其是否有电压输出。
3. 准备接线:将相位指示器与测试点连接起来,确保连接牢固且正确无误。
四、使用方法1. 开机:将相位指示器插入电源插座并打开开关。
此时显示屏应该亮起来并开始自检。
2. 连接测试点:将传感器头连接到测试点上,并确保连接牢固。
同时,注意不要触碰传感器头以免发生电击。
3. 检测相序:在连接好传感器头之后,相位指示器会自动检测三相电压的相序。
如果相序正确,则屏幕上会显示“ABC”或其他符合标准的信息;如果相序错误,则屏幕上会显示“ACB”等信息并发出警告声。
4. 检测电压:在检测到正确的相序后,可以通过按下“V”键来切换到电压检测模式。
此时屏幕上会显示三个数字,分别表示三个相点的电压值。
如果有任何一个值超出了标准范围,则会发出警告声。
5. 关机:使用完毕后,应该将相位指示器从测试点上拔下,并关闭开关以关闭电源。
五、注意事项1. 使用前应该仔细阅读说明书,并按照要求进行操作。
2. 在连接测试点时,应该确保传感器头和测试点之间没有松动或接触不良。
3. 在使用过程中,应该避免触碰传感器头以免发生电击。
4. 在检测电压时,应该注意不要接触到带有高电压的部位以免发生危险。
5. 在使用过程中,如果发现任何异常情况(如屏幕显示不正常或发出异常声音等),应该立即停止使用并联系维修人员进行检修。
HS-V630M 智能型三相交流无中性线电源多功能传感器上海红申电气科技有限公司缩写:H----红 S---
申
产品功能:
连续采集被监控三相交流无中性线电源的电流、电压信号, 并传输至监控器
1~2路开关量信号输入, 1~2路开关量信号输出
当被检测电源发生缺相、错相、过压、欠压、过流时,发出声光报警信号
液晶显示单元,实时显示消防电源的参数数值
RS485通信总线,消防设备电源监控器 /中继模块箱远程供电
企业机构
企业机构:上海红申电气科技有限公司
法人代表:刘经理
注册资本:人民币 5000万
经营模式:生产加工、经销批发
员工数量:800-1200人
主要市场:大陆 ; 西欧 ; 东南亚 ;
客户类型:国家电网公司、成套厂、大中型建筑工程所属行业:配电输电设备 ; 开关 ;
产品信息:成套大类(高低压电器、成套设备、箱变品牌:红申 HS。
霍尔电流传感器如何测量电流霍尔电流传感器是按照霍尔效应原理制成,对安培定律加以应⽤,即在载流导体周围产⽣⼀正⽐于该电流的磁场,⽽霍尔器件则⽤来测量这⼀磁场。
因此,使电流的⾮接触测量成为可能。
霍尔电流传感器可分为直检式和闭环式霍尔电流传感器。
霍尔效应在1879年被E.H.霍尔发现,它定义了磁场和感应电压之间的关系,这种效应和传统的感应效果完全不同。
当电流通过⼀个位于磁场中的导体的时候,磁场会对导体中的电⼦产⽣⼀个垂直于电⼦运动⽅向上的的作⽤⼒,从⽽在导体的两端产⽣电压差。
霍尔电流传感器是利⽤霍尔效应将⼀次⼤电流变换为⼆次微⼩电压信号的传感器。
实际设计的霍尔传感器往往通过运算放⼤器等电路,将微弱的电压信号放⼤为标准电压或电流信号。
上述原理制作⽽成的霍尔电流传感器,被称为直检式霍尔电流传感器或开环式霍尔电流传感器。
闭环式霍尔电流传感器,也称零磁通霍尔电流传感器或磁平衡式霍尔电流传感器,是基于磁平衡式霍尔原理,即闭环原理,当原边电流IP产⽣的磁通通过⾼品质磁芯集中在磁路中,霍尔元件固定在⽓隙中检测磁通,通过绕在磁芯上的多匝线圈输出反向的补偿电流,⽤于抵消原边IP 产⽣的磁通,使得磁路中磁通始终保持为零。
经过特殊电路的处理,传感器的输出端能够输出精确反映原边电流的电流变化。
霍尔电流传感器主要特性参数1、标准额定值IPN和额定输出电流ISNIPN指电流传感器所能测试的标准额定值,⽤有效值表⽰(A.r.m.s),IPN的⼤⼩与传感器产品的型号有关。
ISN指电流传感器额定输出电流,⼀般为10~400mA,当然根据某些型号具体可能会有所不同。
2、偏移电流ISO偏移电流也叫残余电流或剩余电流,它主要是由霍尔元件或电⼦电路中运算放⼤器⼯作状态不稳造成的。
电流传感器在⽣产时,在25℃,IP=0时的情况下,偏移电流已调⾄最⼩,但传感器在离开⽣产线时,都会产⽣⼀定⼤⼩的偏移电流。
产品技术⽂档中提到的精度已考虑了偏移电流增加的影响。
三相电子表工作原理
三相电子表是一种用来测量电能消耗的设备,其工作原理主要涉及到电流传感器、电压传感器和数据处理器。
在三相电源系统中,有三个相位的电流和电压波形存在。
电流传感器通过测量电流的强度来获得电能消耗的数据。
它通常是以夹式传感器的形式安装在电源线上,并通过感应或电磁原理来检测电流值。
电流传感器会将测量到的电流转换为相应的电信号,并输出给数据处理器。
电压传感器则用于测量每个相位的电压值。
它通常是以绝缘型传感器的形式安装在电源线上,并利用电容或电压分压原理来检测电压值。
电压传感器将测量到的电压转换为相应的电信号,并输出给数据处理器。
数据处理器是三相电子表的核心部分,它负责接收来自电流传感器和电压传感器的信号,并对其进行处理和计算。
数据处理器可以根据测量到的电流和电压值,通过数学运算得出每个相位的功率值、功率因数、电能消耗等参数。
除了电流和电压的测量外,三相电子表还可能包括其他功能,例如温度传感器、通信接口等。
温度传感器用于测量环境温度,以便进行温度补偿或监测电子表运行状态。
通信接口可以用于与其他设备或系统进行数据传输和通信。
总之,三相电子表的工作原理是通过电流传感器和电压传感器
测量电流和电压值,并通过数据处理器进行处理和计算,最终得出各项参数。
它在电能计量和监测中起着重要的作用。
三线霍尔传感器原理
三线霍尔传感器原理是基于霍尔效应的工作原理。
霍尔效应是指当电流通过导体时,如果将导体放置在磁场中,就会产生一种电势差,称为霍尔电压。
三线霍尔传感器通常由霍尔元件、电源和输出电路组成。
霍尔元件是传感器的核心部分,它是一种特殊的半导体材料。
当磁场作用于霍尔元件时,电流会在该元件两侧产生垂直于电流方向的电场,导致霍尔电压的产生。
电源提供电流给霍尔元件,通常使用直流电源。
输出电路用于测量和放大霍尔电压,以便将其转换成可测量或可控的电信号。
输出电路可以包括放大器、滤波器和比较器等。
当有磁场作用于三线霍尔传感器时,霍尔元件两侧产生的电场会导致霍尔电压的变化。
霍尔电压的大小和方向取决于磁场的强度和方向。
通过测量霍尔电压的变化,可以间接测量磁场的强度和方向。
三线霍尔传感器通常用于检测磁场的存在、方向和强度等。
它们广泛应用于许多领域,包括汽车、电子设备和工业控制等。
总之,三线霍尔传感器利用霍尔效应实现对磁场的检测,通过测量霍尔电压的变化来间接测量磁场的强度和方向。
它们在许多领域中起着重要的作用。
交流功率电量隔离传感器/变送器一、产品概述此类产品是运用电磁隔离原理设计,采用输出与输入隔离(二隔离)以及输入、输出、电源隔离(三隔离)隔离方式制作,主要用于各类单/三相电源或发电机有功和无功功率的实时监测和监控。
二、主型号为●PW-P31:应用于三相三线有功、无功功率的检测;三、产品特点●检测范围宽:0~500V*0~300A AC;●抗干扰能力强;●可靠性高:隔离耐压≥2500VDC;●可以实现四象限的功率检测(电压输出产品);●可提供交流220V供电三隔离变送器(SK型)●可根据用户特殊情况量身定制特殊产品。
四、主要特性●检测范围:0~500V*0~300A AC●输出纹波:15mV(0.5级)●温漂特性:≤500ppm/℃(0.5级)●响应时间:≤600mS●静态功耗:Vz,Vd,Vg,Iz输出:300mW(交流单相有功/无功),840mW(交流三相三线有功/无功)Iy输出:960mW(交流三相三线有功/无功)●负载能力:负载≥2KΩ(电压输出)负载≤250Ω(电流输出)●工作环境:温度:-10~60℃;湿度:≤95%(不结露)注①…选用该输出类型时,负载电阻RL应≤250Ω,如250Ω<RL≤500Ω时,请用户在订货时注明。
注②…该产品为测量直流功率,输入输出不隔离(如需隔离产品需订做)。
注③…辅助电源≥15V。
注④…非常规产品,根据客户需求生产,订货前请咨询我公司。
选型示例:PW-P31-52BS3-0.5/0~250V*0~5A描述:三相三线制有功功率隔离变送器,输出4~20mADC,辅助电源:+12V,穿孔孔径Ф6.5mm的S3型结构,等级指数0.5级,三相输入电压0~250V、电流0~5A。
接线参考图(点击可放大)外型图安装图接线图S3型单孔S3型双孔S 3型三孔S K 型单孔S K 型双孔S K 型三孔。
三相缺相检测电路的原理分析三相缺相指的是三相电源中的任何一相失去了供电的现象。
在正常情况下,三相电源应该是均衡的,即三个相的电压和相位都是平衡的。
如果有任何一个相缺少供电,将导致电压或者相位不平衡,从而影响设备的正常运行。
1.电流检测:首先,将需要进行缺相检测的三相电源接入电路的输入端。
利用电流传感器,分别对三个相进行电流检测。
电流传感器通常采用霍尔传感器、电流互感器等。
2.信号处理:接下来,将检测到的电流信号转化为一种可供电路处理的信号。
这步通常包括电压放大、滤波、采样等处理。
3.相位检测:通过对电流信号进行相位比较,可以判断三相电流的相位差异。
在正常情况下,三相电流的相位应该是平衡的,即相位差接近120度。
如果发现相位差超过预设范围,就可以判断为缺相情况。
4.缺相判断:根据相位比较的结果,判断是否存在缺相。
当相位差超过预设阈值时,可以将该相标记为缺相。
通常如果有两相或者更多相的相位差超过阈值,就可以判断为缺相。
5.警报或者信号输出:当电路检测到存在缺相时,会触发警报或者产生一个信号。
这个信号可以用来控制报警器、继电器等,以提醒操作人员进行处理。
此外,为了确保可靠性和安全性,三相缺相检测电路通常还会考虑以下因素:-电路保护:电路应具备过压、过流、短路等保护功能,以防止电路出现故障。
-电源备份:为了确保电路能够正常工作,通常会配置备用电源。
当主电源发生故障时,备用电源会及时接管。
-完善的信号处理:电流的采样、滤波、放大等环节需要进行精细处理,以确保信号准确可靠。
综上所述,三相缺相检测电路通过对三相电流进行检测和比较,可以判断三相电源是否存在缺相。
这种电路对于设备的正常运行至关重要,可以防止由于缺相导致的电力故障和设备损坏。
2023年消防设施操作员之消防设备高级技能押题练习试题A卷含答案单选题(共40题)1、工频启动消防水泵时,当配用电机功率不大于132KW时,从接通电路到水泵达到额定转速的时间不宜大于()s。
A.20B.30C.40D.55【答案】 B2、需设置机械排烟设施且室内净高小于等于6.0m的场所应划分防烟分区;每个防烟分区的建筑面积不宜超过()m2,防烟分区不应跨越防火分区。
A.200B.300C.500D.1000【答案】 C3、一级负荷供电的建筑,当釆用自备发电设备作备用电源时,自备发电设备应设置自动和手动启动装置,且自动启动方式应能在()s内供电。
A.10B.20C.30D.60【答案】 C4、以下常见喷头,规格与型号不相对应的是()。
A.直立型喷头,ZSTZB.下垂型喷头,ZSTXC.干式喷头,ZST(C)D.嵌入式喷头,ZST(D)R【答案】 C5、交流三相电压/电流传感器可用于监测供电电源为()的消防设备,如风机、泵类设备、交流三相电源配电箱等。
A.AC200VB.AC220VC.AC380VD.AC400V【答案】 C6、控制方式应符合下列规定:气体(泡沫)灭火系统的联动触发信号应由()发出。
A.火灾报警控制器B.火灾探测器C.消防联动控制器D.火灾声光警报器【答案】 C7、水(气)传动管启动水喷雾灭火系统以()作为火灾探测系统。
A.感温B.感烟C.传动管D.缆式【答案】 C8、当消防水泵吸水管管径超过DN()时。
宜设置电动阀门。
A.200B.250C.300D.350【答案】 C9、附设在建筑物内的消防控制室,宜设置在建筑物内首层的靠外墙部位,亦可设置在建筑物的地下一层,应釆用耐火极哏不低于2.00h的隔墙和不低于1.50h的楼板与其他部位隔开,隔墙上的门应釆用()防火门。
A.甲级B.乙级C.丙级D.特级【答案】 B10、恢复火灾报警控制器的主电源后,备用电源应自动()。
A.投入B.保留C.切断D.维持【答案】 C11、消防泡沫泡灭火系统由()等组成。
概述随着电力系统的快速发展,电网容量不断增大,结构日趋复杂,电力系统中实时监控、调度的自动化就显得十分重要,电量的数据采集是实现自动化的重要环节,尤其是如何准确、快速的采集系统中的模拟量(电压、电流、功率等),是电力系统自动化的一个重要因素。
同时随着数字技术的发展,三相交流电源的检测系统设计中也普遍采用了数字系统,基本流程如下:图1 三相交流电源检测系统的基本流程信号处理电路和A/D转换电路的作用在于将传感器检测到的信号转变成单片机可以识别的脉冲信号。
对于不同的传感器,信号处理电路也是不同的。
在本论文中将介绍三种不同类型的传感器检测三相交流电压(220V)、电流(0~100A)的方法。
这三种方法分别是:1、利用电压互感器、电流互感器进行检测;2、利用霍尔式传感器进行检测;3、利用光纤式传感器进行检测;下面将对这三种不同方法的传感器的检测原理以及接线方式的进行详细介绍。
1利用电压互感器、电流互感器进行检测测量用电压、电流互感器是最常见的交流电压、电流检测传感器,在论文中用到的电压电流互感器的工作流程如下图所示。
图2 电压电流互感器工作流程1.1电压互感器工作原理电压互感器是一个带铁心的变压器。
它的基本结构和变压器很相似,它主要是由一、二次线圈、铁心和绝缘组成,其工作原理与变压器相同。
当在一次绕组上施加一个电压时U,在铁心中就产生一个磁通 ,根据电磁感应定律,则在1二次绕组中就产生一个二次电压U。
一、二次侧的电压与其线圈匝数成正比,2改变一次或二次绕组的匝数,可以产生不同的一次电压与二次电压比,这就可组成不同变比的电压互感器。
电压互感器的特点是容量很小且比较恒定,正常运行时接近于空载状态。
1.2电压互感器接线图电压互感器在运行时,一次绕组并联接在线路上,二次绕组接仪表或继电器。
需要注意的是电压互感器二次侧不允许短路。
由于电压互感器本身的阻抗很小,一旦二次侧发生短路,电流将急剧增长而烧毁线圈,甚至危及人身安全。
在本论文中,根据要求电压互感器可以选用JDG4-0.5型(220/100),然后就可以依次计算线路中所需各种器件的参数。
图2为电压互感器检测220V交流电压的线路连接图。
图3 电压互感器检测220V交流电压如图所示,电压互感器的一次侧是并联接在220V交流母线上,二次侧输出的交流电压经过整流(D1)滤波(C1)转变成直流电,然后由R2、R3进行分压,再经过滤波、隔离、A/D转换等电路得到单片机可以接受的电压信号。
1.3 电流互感器工作原理电流互感器是将大电流变成小电流的变压器,它的一次绕组和二次绕组绕在同一个磁路闭合的铁心上,其工作原理与变压器基本相同。
如果一次绕组中有电流流过,将在二次绕组中感应出相应的电动势,当二次绕组为通路时,则在二次绕组中产生电流。
此电流在铁心中产生的磁通趋于抵消一次绕组电流产生的磁通。
二次电流与一次电流之比等于一次绕组与二次绕组匝数比。
1.4 电流互感器接线图电流互感器在运行时,它的二次回路始终是闭合的,因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小,电流互感器的工作状态接近短路。
需要注意的是,电流互感器二次侧不允许开路。
因为一旦开路,原边电流均成为励磁电流,使磁通和副边电压大大超过正常值而危及人身和设备安全。
图4 电流互感器检测220V交流电流如图所示,电流互感器一次侧串联在交流母线上,二次侧输出端并联一个电阻,将电流互感器二次侧输出的交流电流转变成交流电压,然后经过整流、滤波、分压输出我们需要的电压,再经过A/D转换后传送给单片机。
1.5 电压、电流互感器精确度和线性度分析本论文中所选用的互感器的准确级可达到0.5~2级,非线性度小于0.1%。
测量互感器的准确度等级,在规定条件下,以测量互感器的变比误差的数值来表示。
所谓规定条件,是指测量互感器在规定的初级电压或初级电流,以及负载要在规定的范围之内。
对不同等级的测量用互感器,它的相角误差也有相应的规定。
2利用霍尔式传感器进行检测2.1 霍尔传感器工作原理霍尔传感器是基于霍尔效应的一种磁敏式传感器。
如图4所示在金属或半导体薄片相对两侧面ab 通以控制电流I ,在薄片垂直方向上施加磁场B ,则在垂直于电流和磁场的方向上,即另两侧面cd 会产生一个大小与控制电流I 和磁场B 乘积成正比的电动势H U ,这一现象称为霍尔效应。
图5 霍尔效应原理图霍尔电压、电流传感器采用磁补偿原理,当原边通过电流P I ,在它的周围产生一个磁场P H ,这一磁场被聚集,并感应了霍尔器件,使其有一个信号输出H V 。
这一信号经放大器放大后,从而获得一个补偿电流S I ,即副边电流。
副边多匝线圈所产生的磁场与原边电流所产生的磁场方向相反,因而削弱了原边的磁场,使霍尔器件的输出逐渐减小,最后副边的安匝数和原边的安匝数相等。
这时霍尔器件就起到零磁通检测作用。
上述过程是在非常短的时问内产生的.这一平衡所建立的时间在1s 之内,它是一个动态平衡。
霍尔传感器是以霍尔元件为基本检测元件,利用负反馈原理研制成功的。
反馈控制系统具有抑制内部和外部各种干扰对输出影响的能力。
在闭环系统中,有可能采用精度不太高和成本低廉的元器件,构成控制质量较高的系统。
该传感器反馈控制原理及扰动影响如图所示:图6 反馈控制原理图中,P I :原边电流;P N :原边匝数;e :误差信号;K :霍尔器件比例系数;H V :霍尔输出电压;V A :放大器增益;0R :放大器输出阻抗;L R :负载阻抗;S I :副边电流;S N :副边匝数;d V :扰动信号2.2 霍尔电压传感器我们可以采用霍尔电压传感器CHV-50P 实现对220V 电压的检测。
CHV-50P 型电压传感器输出端与原边电路是电隔离的,磁补偿式测量,过载能力强、性能稳定可靠,易于安装。
CHV-50P 霍尔电压传感器的额定电压为10V ~1200V ,线性度<0.1%,响应时间为20~200S ,精确度优于1%。
在进行电压测量时,传感器通过与模块原边电路串联电阻1u R 与被测量电路并联连接,输出电流正比与原边电压。
由于CHV-50P 的输入额定电流1n I 为10mA,本设计中所要检测的电压是220V 的交流电压,则:11220 2.210u n U V R K I mA===Ω 电阻1u R 消耗的功率1P 为:1122010 2.2n P UI mA W ==⨯= 因此电阻1u R 应选择阻值为2.2千欧,功率为5W 的大功率电阻。
另外为了抑制共模干扰,在交流输入侧并联了两个电容C 。
下图是霍尔电压传感器的接线电路,此接线图包含了霍尔电压传感器的检测电路和滤波补偿电路。
图7 霍尔电压传感器接线图2.3 霍尔电流传感器霍尔电流互感器采用DT-50P 型,用来检测交流220V 电流,它的性能也是稳定可靠,易于安装。
如何选择电阻可以参考霍尔电压互感器,在此就不再赘述。
下图为霍尔电流传感器的接线图,与霍尔电压传感器接线图基本一致。
图8 霍尔电流传感器接线图2.4 精确度和线性度分析霍尔传感器可以测量任意波形的电流和电压,如:直流、交流、脉冲波形等,甚至对瞬态峰值的测量。
它的原边电路与副边电路之间完全电绝缘。
采用霍尔传感器检测电压电流具有如下几个特点。
首先,测量精度高。
在工作温度区内精度优于1%,该精度适合于任何波形的测量,而普通互感器一般精度为3%至5%且适合50Hz正弦波形。
其次,线性度、动态性能好,优于0.1%,跟踪速度di/dt高于50A/μs。
再次,它的工作频带宽。
3利用光纤式传感器进行检测3.1 光纤传感器的结构光纤传感器(FOS——Fiber Optical Sensor)是基于光导纤维的新型传感器。
光纤传感器系统包括了光源、光纤、传感头、光探测器和信号处理电路等5个部分。
光源相当于一个信号源,负责信号的发射;光纤是传输媒质,负责信号的传输;传感头感知外界信息,相当于调制器;光探测器负责信号转换,将光纤送来的光信号转换成电信号;信号处理电路的功能是还原外界信息,相当于解调器。
图9 光纤传感器结构示意图3.2 光纤传感器的工作原理光纤传感器的基本原理是将光源入射的光束经由光纤送入调制区,在调制区内,外界被测参数与进入调制区的光相互作用,使光的光学性质,如光的强度、波长(颜色)、频率、相位、偏振态等发生变化,成为被调制的信号光,再经光纤送入光敏器件、解调器而获得被测参数。
光纤传感器检测原理框图如下:图10光纤传感器检测原理框图如图所示,光检测及放大电路实现了光/电转换,并且对电信号放大、滤波,以及分离出交流信号,然后对交流信号进行采集和处理即可。
光纤电流传感器(OCT)是以法拉第磁光效应为基础,以光纤为介质的新兴电力计量装置,它通过测量光波在通过磁光材料时其偏振面由于电流产生的磁场的作用而发生旋转的角度来确定被测电流的大小。
图11 基于法拉第电磁效应的光纤电流传感器的传感头光纤电压传感器(OPT)是利用电光效应来测量电压的。
3.3 线性度和精确度分析光纤传感器是一种新型的传感器,与电磁式互感器相比,基于光学、微电子、微机技术的光纤式传感器,具有无铁心、绝缘结构简单可靠,体积小、重量轻、线性度好、动态范围大、无饱和现象,输出信号可直接与微机化计量及保护设备接口等优点。
这些优点既满足、推动了电力系统的发展,而且应用前景十分广阔。
利用光纤传感器测量交流220V电压电流,电压精确度可以达到1.5%,电流精确度可以达到5%。
测量频率为10~1000H。
Z结语本论文中介绍了三种检测220V交流电压和电流的传感器。
通过本次论文,我对传感器有了一个更深的了解,以前对于检测交流220V电压电流,只知道可以使用互感器,现在又了解了好几种检测用的传感器,这对以后的学习很有帮助,在这个学习过程中,我自己受益匪浅,提高了很多。