日置“电”学堂|第十期：《电流传感方式VI》

2020-04-22 来源：HIOKI日置阅读量 :

《电流传感方式VI》

在上一期推送中，我们介绍了日置HIOKI开发的电流表和传感器中使用的6种不同的电流测量方法，并在随后的有关前三个问题中进行了详细的讨论：

•电流互感器（CT）方法
•霍尔元件法
•罗氏线圈法

在本系列的其余部分中，我们将重点介绍零磁通电流测量方法（也称为磁平衡方法）以及与该技术匹配的三种类型的传感器。

在零磁通法中，为了抵消在被测量导体中流动的交流电流在磁芯内部产生的磁通，次级电流流向反馈绕组的次级侧。但是，在低频区域中由于磁通不能抵消，因此会残留在电路中。为了完全抵消磁通量，可以使用以下传感技术之一来测量信号：

1.绕组（CT）
2.霍尔元件
3.磁通门元件

在测量时，通过放大器电路产生次级反馈电流，以抵消低频区域的磁通量。该次级电流流向分流电阻器，在其端子上产生电压。电压被确定为与在被测导体中流动的电流成比例，从而提供了真实的电流水平。

使用测量绕组（CT）进行零磁通电流测量

例

9272-10

9272-05

除上述标准CT方法外，CT方法还可应用于零磁通测量原理。采用这种方法的日置HIOKI代表产品是交流电流传感器9272-10和9272-05。

此方法的主要优点是：
1.由于传感器的运行取决于抵消磁芯中的磁通量，因此交流零磁通传感器具有出色的线性度，并且不受磁芯的B-H磁特性影响。

2.由于交流零通量传感器使用高频区域中的次级反馈绕组的CT进行操作，并在低频区域中使用放大器，因此支持较宽的频率带宽。

3.该方法非常适用于高精度功率测量，因为即使在低频下，它们的相位误差也很小。
4.传感器基本上由磁芯和磁路组成，因此价格相对比较实惠。

一个主要的缺点是：
•由于通过绕组或线圈来测量低频出现的磁通量，因此只能测量交流电流信号，而不能测量直流电流。

使用CT进行零通量电流测量的应用包括：
1.测量逆变器电动机和功率调节器次级侧的电流；
2.与功率计一起使用以测量功率转换效率；
3.监视配电板中的电流以分析旋转设备，例如电动机和发电机；
4.通过使用传感器和数据采集设备（例如存储记录仪）对工作设备进行当前监视，以此实现预防性维护。