（b）根據(jù)式（2－33）選取低磁飽和強(qiáng)度BS，降低鐵芯C1截面面積或增大激磁繞組匝數(shù)N1，可有效降低鐵芯C1激磁飽和電流閾值Ith，以便于滿足假設(shè)1、3中Ith<

其中一次繞組 WP 中流過一次電流為 IP ，匝數(shù)為 NP 。一次電流繞組穿過環(huán)形鐵芯 C1 及 C2 的中心，鐵芯 C1 上均勻繞制有匝數(shù)為 N1 的激磁繞組 W1 ，鐵芯 C2 上均勻繞制 有匝數(shù)為 N2 的激磁繞組 W2 。同時(shí)環(huán)形鐵芯 C1 及 C2 上同時(shí)均勻纏繞有匝數(shù)為 NF 的反 饋繞組 WF 。反饋繞組 WF 中串接終端測量電阻 RM 。其中新型交直流電流傳感器的電流 檢測模塊即零磁通交直流檢測器包括環(huán)形鐵芯C1 和C2、比較放大器U1、反向放大器U2 、 采樣電阻 RS1 、分壓電阻 R1 和 R2 。低通濾波器 LPF 及高通濾波器 HPF 構(gòu)成新型交直流 電流傳感器...

比較各個(gè)鐵芯的矩形比及磁導(dǎo)率參數(shù)可知，鐵基納米晶不僅磁導(dǎo)率高、磁飽和強(qiáng)度大且矩形比高，可保證鐵芯飽和激磁電流閾值較小，易于進(jìn)入正負(fù)交替飽和狀態(tài)，因此本文選擇了鐵基納米晶作為鐵芯材料。磁芯材料的尺寸取決于一次穿心導(dǎo)體的幾何尺寸，鐵芯形狀選擇為環(huán)形鐵芯形狀。經(jīng)查閱相關(guān)資料，本文考慮配網(wǎng)用500A母排尺寸及傳感器纏繞各個(gè)繞組及加裝外殼尺寸后的內(nèi)徑裕量，終設(shè)計(jì)環(huán)形鐵芯C1及C2內(nèi)徑大小d：75mm，外徑大小D：85mm，縱向高度h：10mm。同時(shí)鐵芯截面面積SC及平均磁路長度le滿足下式：近年來，又出現(xiàn)一種新的巨磁阻抗效應(yīng)傳感器。福建光學(xué)電流傳感器磁場的測量按照被檢測磁場的強(qiáng)弱可以分為弱磁場、強(qiáng)磁場和...

無錫納吉伏公司基于自激振蕩磁通門技術(shù)并結(jié)合傳統(tǒng)電流比較儀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了新型交直流電流傳感器，介紹了其系統(tǒng)組成及工作原理。通過分析新型交直流傳感器的誤差來源，對傳統(tǒng)自激振蕩磁通門傳感器進(jìn)行改進(jìn)，提出了本文方案中基于雙鐵芯結(jié)構(gòu)自激振蕩磁通門傳感器的交直流檢測器，同時(shí)也對解調(diào)電路進(jìn)行了相關(guān)優(yōu)化改進(jìn)。并結(jié)合自動(dòng)控制理論建立了新型交直流電流傳感器的交直流穩(wěn)態(tài)誤差模型，明確了影響新型交直流傳感器穩(wěn)態(tài)測量誤差的各項(xiàng)因素，為設(shè)計(jì)新型交直流傳感器提供理論依據(jù)及參考方向。依據(jù)上述理論研究，設(shè)計(jì)了高線性度與靈敏度的交直流電流檢測器，依據(jù)誤差抑制方法及優(yōu)化設(shè)計(jì)原則對其信號處理電路、電流反饋電路、終端測量電阻和電磁屏蔽進(jìn)行...

目前針對復(fù)雜電流波形的測量方法一般采用對被測電流的進(jìn)行分段線性化處理。實(shí)際使用的電磁原理的電流傳感器主要有電流調(diào)制型和電壓調(diào)制型。在對復(fù)雜電流進(jìn)行測量時(shí)，可以對復(fù)雜電流進(jìn)行傅里葉分解，在保證精度的基礎(chǔ)上，忽略分解后的部分高次諧波，當(dāng)電壓型調(diào)制的傳感器的激勵(lì)頻率遠(yuǎn)大于保留下來的高次諧波的頻率，可以對被測復(fù)雜波形做分段線性化處理，然后可以測量復(fù)雜電流波形。電壓調(diào)制型電流傳感器不能對電流變化劇烈的復(fù)雜電流波形進(jìn)行準(zhǔn)確的測量。因?yàn)榇藭r(shí)激勵(lì)電壓的頻率不容易做到遠(yuǎn)遠(yuǎn)的大于被測電流分解后的保留諧波的頻率。當(dāng)被測電流的在極短的時(shí)間中變化的很大的值，即被測電流具有很高的高頻分量時(shí)，電壓調(diào)制型電流往往不能使用。另...

PCS是儲能系統(tǒng)中電池與電網(wǎng)之間的橋梁，通過監(jiān)控與調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)配，實(shí)施有效和安全的儲能和放電管理。在儲能模式下，PCS將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娊o電池組充電，而在并網(wǎng)發(fā)電模式下，PCS將電池的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娺M(jìn)行并網(wǎng)發(fā)電。因此，PCS需要具備以下特性： 可以雙向工作，既可工作在逆變模式，也可工作在整流模式； 正常工作時(shí)，電流波形呈現(xiàn)正弦波形，盡可能地不向電網(wǎng)注入直流分量以及低頻諧波； 有功功率和無功功率可以大范圍地調(diào)節(jié)。將一次電流中的直流和交流分量分通道單獨(dú)檢測研制了四鐵芯六繞組交直流電流比較儀。武漢粒子加速器電流傳感器廠家巨磁阻（GMR）效應(yīng)在微小磁場測量領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了創(chuàng)新性的改變，尤其在利...

當(dāng)一次電流 IP>0，即為正向直流偏置，其在鐵芯 C1 中產(chǎn)生恒定的增磁直流磁通， 鐵芯 C1 磁化曲線將向左發(fā)生平移， 使鐵芯 C1 進(jìn)入正向飽和區(qū)的閾值電流變小。 且正向 飽和閾值電流滿足 I+th1=I+th-βIp，其中 β=NP/N1 為一次繞組 WP 匝數(shù) NP 與激磁繞組 W1 匝 數(shù) N1 之間的比值。此時(shí)新的振蕩過程將不同于原 IP=0 時(shí)自激振蕩過程， 由于正向飽和 閾值電流 I+th1 小于原正向激磁閾值電流 I+th ，導(dǎo)致正半周波自激振蕩過程將不會(huì)在原 t1 時(shí)刻進(jìn)入飽和區(qū)， 而是略有提前， 即鐵芯 C1 工作點(diǎn)將提前進(jìn)入正向飽和區(qū) B；同時(shí)由于 正向直流磁通作用，...

磁通門傳感器是一種根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象加以改造的變壓器式的器件，只是它的變壓器效應(yīng)是用于對外界被測磁場進(jìn)行調(diào)制。它的基本原理可以由法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行解釋。磁通門傳感器是采用某些高導(dǎo)磁率，低矯頑力的軟磁材料（例如坡莫合金）作為磁芯，磁芯上纏繞有激勵(lì)線圈和感應(yīng)線圈。在激勵(lì)線圈中通入交變電流，則在其產(chǎn)生的激勵(lì)磁場的作用下，感應(yīng)線圈中產(chǎn)生由外界環(huán)境磁場調(diào)制而成的感應(yīng)電勢。該電勢包含了激勵(lì)信號頻率的各個(gè)偶次諧波分量，通過后續(xù)的各種傳感器信號處理電路，利用諧波法對感應(yīng)電勢進(jìn)行檢測處理，使得該電勢與外界被測磁場成正比。又因?yàn)榇磐ㄩT傳感器的磁芯只有工作在飽和狀態(tài)下才能獲得較大的信號，所以該傳感器又稱為磁飽和傳...

同理，雙鐵芯結(jié)構(gòu)下，由于反饋繞組同時(shí)均勻繞制在兩環(huán)形鐵芯C1及C2上，可以對鐵芯C1，C2列寫磁勢方程可以得到：C1:NPIP+NFIF+N1Iex1=0C2:NPIP+NFIF+N2Iex2=0（3－5）（3－6）單獨(dú)看式(3－4)，與其式（3－5）及式（3－6），其結(jié)構(gòu)相同，即單個(gè)鐵芯在閉環(huán)電流測量時(shí)，其磁勢方程一致，主要是因?yàn)殍F芯的磁勢方程與鐵芯上所纏繞的繞組及其通過的電流有關(guān)，但值得注意的是，通過觀察式（3－4）至式（3－6），對于兩種測量方案而言，單個(gè)鐵芯均無法完成一次電流磁勢NPIP與反饋電流磁勢NFIF相平衡，在單個(gè)鐵芯上總是存在激磁電流磁勢，這與傳統(tǒng)電流互感器一致，激磁電流就是...

傳統(tǒng)磁通門電流傳感器常用偶次諧波檢測法來檢測被測電流值。具體的數(shù)學(xué)模型以及測量均通過在環(huán)形磁芯上環(huán)繞激磁繞組和感應(yīng)繞組來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢。激勵(lì)磁場的瞬時(shí)值方向呈周期性變化，磁芯的磁導(dǎo)率隨激勵(lì)磁場的改變而變化，但是沒有正負(fù)之分。偶次諧波檢測法是磁通門傳感器檢測方法中比較直白，比較簡單也是比較原始的測量方法，這一方法原理簡單，易于理解。但是由于在提取偶次諧波過程中需要進(jìn)行選頻放大、相敏整流以及積分環(huán)節(jié)，檢測電路復(fù)雜，精度較低，溫漂較大。對于工業(yè)應(yīng)用來說，偶次諧波解調(diào)電路具有復(fù)雜性，同時(shí)受到磁材料的工業(yè)性能限制，使用這種傳感器費(fèi)用較高。如果沒有對于鐵磁材料磁...

無錫納吉伏針對的電流測量場景主要是一二次融合背景下，交流電網(wǎng)中存在部分直流分量情景，其中直流分量高為半波電流時(shí)的直流占比，即很大占比為交流分量的1/π。無錫納吉伏設(shè)計(jì)的交直流電流傳感器主要性能參數(shù)如下：（1）變比：1000:1；（2）檢測帶寬：0-50Hz；（3）額定電流：交流500A，直流700A；（4）準(zhǔn)確度要求：直流測量誤差滿足0.05級；交流測量誤差滿足0.05級。（5）應(yīng)用場景：直流單獨(dú)測量，交流單獨(dú)測量，交直流同時(shí)測量。抗電磁干擾：由于磁通門傳感器是通過測量磁通量來間接測量電流的，因此它可以抵抗電磁干擾的影響。杭州LEM電流傳感器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（1）交流電流對直流電流測量精度的影響測試交...

無錫納吉伏公司根據(jù)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，進(jìn)行了鐵芯選型并設(shè)計(jì)了相應(yīng)電流檢測電路、信號解調(diào)電路、誤差控制電路及電流反饋電路，用雙鐵芯三繞組研制出新型交直流電流傳感器，相比同類產(chǎn)品的三鐵芯四繞組，四鐵芯六繞組等結(jié)構(gòu)，成本極大降低，結(jié)構(gòu)也得到簡化。利用比例直流疊加法，提出了新型交直流電流傳感器性能測試方案。進(jìn)行了交流計(jì)量性能測試、直流計(jì)量性能測試以及交直流計(jì)量性能測試，測試結(jié)果表明，其電流測量誤差均小于0.05級電流互感器誤差限值。說明研制的交直流傳感器解決了一二次融合下高精度交直流電流測量問題，且交流測量與直流測量互不干擾，可以單獨(dú)作為高精度交流電流傳感器，也可作為高精度直流電流傳感器，同時(shí)亦可作為抗...

當(dāng)一次電流 IP>0，即為正向直流偏置，其在鐵芯 C1 中產(chǎn)生恒定的增磁直流磁通， 鐵芯 C1 磁化曲線將向左發(fā)生平移， 使鐵芯 C1 進(jìn)入正向飽和區(qū)的閾值電流變小。 且正向 飽和閾值電流滿足 I+th1=I+th-βIp，其中 β=NP/N1 為一次繞組 WP 匝數(shù) NP 與激磁繞組 W1 匝 數(shù) N1 之間的比值。此時(shí)新的振蕩過程將不同于原 IP=0 時(shí)自激振蕩過程， 由于正向飽和 閾值電流 I+th1 小于原正向激磁閾值電流 I+th ，導(dǎo)致正半周波自激振蕩過程將不會(huì)在原 t1 時(shí)刻進(jìn)入飽和區(qū)， 而是略有提前， 即鐵芯 C1 工作點(diǎn)將提前進(jìn)入正向飽和區(qū) B；同時(shí)由于 正向直流磁通作用，...

t5時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)進(jìn)入負(fù)向飽和區(qū)C,此時(shí)激磁感抗ZL迅速變小，因此t5～t6期間，激磁電流iex迅速反向增大，當(dāng)激磁電流iex達(dá)到反向充電電流-I-m=ρVOH/RS時(shí)，電路環(huán)路增益|ρAv|>>1滿足振蕩電路起振條件，方波激磁電壓發(fā)生反轉(zhuǎn)，輸出電壓由反向峰值電壓VOL變?yōu)檎蚍逯惦妷篤OH。即t6時(shí)刻，VO=VOH。t6時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)由負(fù)向飽和區(qū)C開始向線性區(qū)A移動(dòng)，在t6～t7期間，鐵芯C1仍工作于負(fù)向飽和區(qū)C，激磁感抗ZL變小，而輸出方波電壓變?yōu)檎虼藭r(shí)加在非線性電感L上反向端電壓V-=-ρVOH，產(chǎn)生的充電電流為正向，與激磁電流iex方向相反，12因此非線性電感L開始正向充...

傳統(tǒng)的自激振蕩磁通門電路測量直流是通過測量采樣電阻上的電壓信號進(jìn)行信號 采集， 其中有用信號為采樣電阻上電壓信號的平均值， 實(shí)際電路在測量直流時(shí)通過低通 濾波器 LPF 即可完成平均值電壓信號解調(diào)。然而當(dāng)測量交直流信號時(shí)， 由于一次側(cè)電流 中有交流信號， 其在激磁繞組上產(chǎn)生的感應(yīng)電流信號勢必會(huì)影響鐵芯激磁過程， 此時(shí)鐵 芯的激磁過程變得更為復(fù)雜， 非線性特征更為明顯， 使激磁電流中產(chǎn)生大量高頻的無用 諧波， 而低通濾波器 LPF 雖然結(jié)構(gòu)簡單， 成本低，但是其濾波效果有限， 導(dǎo)致高頻諧波 濾波后仍有殘留， 其伴隨有用信號進(jìn)入誤差控制模塊，將影響終測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。 因此，本文設(shè)計(jì)的新型交直流電...

自激振蕩磁通門傳感器其穩(wěn)定性與采樣電阻 RS 穩(wěn)定性密切相關(guān)。 影響采樣電阻 RS 穩(wěn)定性的主要因素為阻值精度及溫度系數(shù)。因此需要選擇溫度系數(shù)較 小， 阻值精度高的采樣電阻。在滿足同樣額定功率情形下， 由于采樣電阻越大， 功耗越 大， 因此選擇阻值較小的采樣電阻有利于解決溫升導(dǎo)致的穩(wěn)定性變差問題， 但傳感器整 體功耗會(huì)有所增加，因此需要選擇合適的采樣電阻阻值。自激振蕩磁通門傳感器靈敏度 SD 主要取決于一次繞組匝數(shù) Np 及激磁繞組匝數(shù) N1 之比及采樣電阻 RS 阻值大小。選擇較大阻值的采樣電阻可以提高 自激振蕩磁通門傳感器靈敏度 SD ，但為了提高自激振蕩磁通門傳感器的線性度及穩(wěn)定 性，...

根據(jù)自激振蕩磁通門傳感器線性度設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)飽和閾值電流 Ith，激磁電流峰值 Im 以滿足 Im>>Ith 。其中零磁通交直流檢測器由比較放大器 U1 供電，因此需要考慮比較放 大器 U1 的帶載能力及 U1 的各項(xiàng)性能參數(shù)對自激振蕩磁通門傳感器測量精度的影響。選 擇高精密運(yùn)算放大器 OP27G，為雙電源供電，供電電壓大為±15 V，帶 100 歐負(fù)載 下，輸出電流可達(dá) 40 mA，屬于大電流輸出型運(yùn)算放大器。同時(shí) OP27G 運(yùn)算放大器具 有頻帶寬，噪聲小的特點(diǎn)，其輸入失調(diào)電流小于 35 nA，單位增益帶寬積為 8 MHz，當(dāng) 測量低于 10 Hz 的低頻信號，其電路噪聲峰值小于 80 n...

時(shí)間差型磁通門(Residence Time Difference Fluxgate RTD)原理的獲得來源于實(shí)驗(yàn)：磁通門調(diào)峰法。調(diào)峰法實(shí)驗(yàn)的具體過程如下：被測磁場通過磁通門軸向分量，這時(shí)磁通門信號的輸出便會(huì)發(fā)生一定的偏移。記錄下磁通門輸出信號在這一時(shí)刻的偏移位置，然后再將被測磁場移除。將通電線圈放置在與被測磁場相同的磁通門軸向方向上，從零增大通電線圈電流幅值直到使磁通門信號的輸出重新移動(dòng)到剛才記錄的位置。通過通電電流的大小以及磁芯上線圈匝數(shù)，被測磁場的大小便可以計(jì)算出來。但是由于當(dāng)時(shí)的頻率計(jì)值等數(shù)字化器件的發(fā)展程度不高，因此磁通門調(diào)峰法實(shí)驗(yàn)只是作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來研究而未做更深入的探討。激勵(lì)磁...

上世紀(jì)初，羅格夫斯基提出了一種可以用空心線圈測量磁場強(qiáng)度的方法，并且發(fā)表了論文：TheMeasurementofMagnetMotiveForce，這種線圈被命名為羅氏線圈。在后來的研究中，Cooper的人證明了可以用羅氏線圈來測量脈沖電流，為后來的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。初期因?yàn)榱_氏線圈對電流測量的精度問題，人們對羅氏線圈并不重視，直到上世紀(jì)60年代科學(xué)家改進(jìn)了羅氏線圈的結(jié)構(gòu)，從而提高了對電流測量精度，羅氏線圈重新得到了重視。到上世紀(jì)80年代，羅氏線圈的研究越發(fā)成熟，基本上實(shí)現(xiàn)了系列化和產(chǎn)業(yè)化，它的應(yīng)用也得到了進(jìn)一步的推廣。羅氏線圈具有其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，所以不需要考慮鐵芯所引起的問題，相比于傳統(tǒng)電磁式電...

已知交流工頻為f=50Hz，假設(shè)自激振蕩磁通門電路激磁電壓頻率fex>>f，且為50Hz的整數(shù)倍，即滿足fex=kf(k為整數(shù))。設(shè)一次電流中交流分量為iac，直流分量為Id。此時(shí)可以將一次電流iP表示為為：iP(t)=iac(t)+Id（2－35）由于激磁電壓頻率遠(yuǎn)大于一次交流頻率，因此可以將一次交流在每個(gè)極短的激磁電壓周期內(nèi)，看作緩慢變化的直流信號。假設(shè)按照自激振蕩磁通門電路頻率fex將一次電流ip進(jìn)行分段，共分為k段，并取每段取間的電流左端點(diǎn)值作為該段區(qū)間電流值，則在分段區(qū)間內(nèi)可將一次電流ip表示為：iP(t)=iac(t1k)+Id,t1k

電流傳感器是一種設(shè)備，它能夠?qū)㈦娏餍盘栟D(zhuǎn)換為另一個(gè)可分析信號，這種設(shè)備在電力系統(tǒng)和電子設(shè)備中對電流的準(zhǔn)確測量非常有用。市場上有許多不同類型的電流傳感器，以滿足不同測量技術(shù)和初級電流的不同波形、脈沖類型、隔離和電流強(qiáng)度等因素的需求。 一種常見的電流傳感器是分流器。分流器本質(zhì)上是一個(gè)具有已知電阻值的電阻器。當(dāng)電流通過分流器時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與該電流成正比的電壓信號。這個(gè)原理是基于歐姆定律（V=R×I）。通過這種方式，我們可以準(zhǔn)確地測量交流和直流電流。 另一種常用的電流傳感器是霍爾效應(yīng)電流傳感器。這種傳感器利用磁場來測量電流。為霍爾探頭提供電源會(huì)在垂直于表面的方向上施加磁場，并產(chǎn)生與磁場強(qiáng)度成比例的...

VRS1 為采樣電阻 RS1 上電壓信號，V’RS2 為采樣電阻 RS2 上電壓信號 經(jīng)高通濾波器 HPF 處理后的電壓信號，當(dāng) HPF 時(shí)間常數(shù)設(shè)置合理， 可有效濾除采樣電 阻 RS2 上電壓信號中無用低頻分量，因此在 V’RS2 保留反向的無用高頻分量 VH2 。若參 數(shù)設(shè)置合理，而高頻無用交流分量 VH1 和無用高頻分量 VH2 恰好幅值大小相同，則理論 上通過高通濾波器 HPF 即完成了無用高頻分量的濾除，從而獲得更為純凈的有用低頻 信號。然而實(shí)際電路無法保證環(huán)形鐵芯 C1 與 C2 及其附加電路一致性，因此無法完成無 用高頻分量完全消除。設(shè)計(jì)中，新型交直流電流傳感器增加低通濾波器 ...

標(biāo)準(zhǔn)磁通門電流傳感器實(shí)際與閉環(huán)霍爾電流傳感器結(jié)構(gòu)相似，由相同帶縫隙的磁 路和用來得到零磁通的次級線圈構(gòu)成。霍爾電流傳感器與磁通門電流傳感器主要的區(qū)別在于氣隙磁場檢測方式的不同：前者是通過一個(gè)霍爾元件獲得電壓信息進(jìn)而得到被測電流；后者則是通過一個(gè)所謂的飽和電感來測量電流的。飽和電感的電感數(shù)值依賴于磁芯的磁導(dǎo)率，磁通密度高的時(shí)候磁芯飽和，電感值較低。低磁通密度時(shí)，電感值則較高。外部磁場的變化影響磁芯的飽和水平，進(jìn)而改變磁芯導(dǎo)磁系數(shù)，然后影響電感值。因此，當(dāng)存在外界磁場時(shí)將會(huì)改變場測量的電感值。如果飽和電感設(shè)計(jì)充分，這種改變非常明顯。自激振蕩磁通門基本數(shù)學(xué)模型是平均電流模型。常州工控級電流傳感器出廠...

（b）根據(jù)式（2－33）選取低磁飽和強(qiáng)度BS，降低鐵芯C1截面面積或增大激磁繞組匝數(shù)N1，可有效降低鐵芯C1激磁飽和電流閾值Ith，以便于滿足假設(shè)1、3中Ith<

傳統(tǒng)的電流互感器或交流比較儀，當(dāng)一次電流為交直流混合電流時(shí)，一次電流中的 直流分量并不適用于電磁感應(yīng)原理， 因此全部的直流分量用于鐵芯勵(lì)磁，致使鐵芯進(jìn)入 飽和區(qū)， 此時(shí)電流互感器二次側(cè)電流出現(xiàn)畸變， 導(dǎo)致一二次安匝失去平衡，交流誤差顯 著增大。非線性鐵芯材料在直流分量下均會(huì)產(chǎn)生磁飽和問題，為了實(shí)現(xiàn)交直流電流 測量， 需對一次電流中直流分量在鐵芯中產(chǎn)生的直流磁勢進(jìn)行補(bǔ)償， 平衡鐵芯中直流磁 勢使鐵芯磁飽和問題得到解決， 此時(shí)交流比較儀部分可實(shí)現(xiàn)交流精密測量[38] 。因此，實(shí) 現(xiàn)交直流電流精密測量的關(guān)鍵就是構(gòu)建一二次交直流磁勢平衡，通過磁勢閉環(huán)實(shí)現(xiàn)主鐵 芯零磁通工作狀態(tài)。而傳統(tǒng)自激...

直流分量直接影響電網(wǎng)中電力設(shè)備如電流互感器、變壓器等正常運(yùn)行，國內(nèi)外集中研究了直流分量產(chǎn)生的原因及其對電流互感器計(jì)量性能的影響，直流分量下交流測量新方法等。國外對于電網(wǎng)中直流分量對電力設(shè)備影響相關(guān)的研究較早，早期是美國教授J.G.Kappman等重點(diǎn)研究了中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中地磁感應(yīng)電流。研究發(fā)現(xiàn)在地磁暴感應(yīng)準(zhǔn)直流影響下，電磁式電流互感器二次側(cè)電流畸變，誤差明顯增大；當(dāng)變比較大或負(fù)荷電流較小時(shí)，互感器受直流分量影響較小。這種滯后現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致鐵磁性材料中的磁場難以迅速變化，從而對外部磁場的干擾產(chǎn)生抵抗力。寧波動(dòng)力電池測試電流傳感器精確的電流檢測是保證電源性能及其安全可靠運(yùn)行的必要條件。目前多種電流...

誤差控制電路由PI環(huán)節(jié)構(gòu)成，其直流開環(huán)增益越大越好，同時(shí)要求所選擇運(yùn)算放大器失調(diào)電壓小，單位增益帶寬大，選用OP27G高精密運(yùn)放。誤差控制電路輸出直接連接PA功率放大電路，以驅(qū)動(dòng)其輸出反饋電流IF。常見的功率放大電路包括集成功率放大電路以及三極管等功率器件搭建的A類，B類，AB類，D類，H類功率放大電路[9,50]。在基于磁通門原理的直流電流測量的類似方案中，為了通過降低功率放大電路的功耗以改善整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行功耗，D類功率放大電路，H類功率放大電路常有出現(xiàn)，但該類功率放大電路輸出紋波較大，因此對反饋電流中交直流測量帶來誤差。為了減小功率放大電路環(huán)節(jié)的輸出紋波，本文選擇了傳統(tǒng)AB類功率放大電路，...

導(dǎo)致正半周波自激振蕩過程將不會(huì)在原時(shí)刻進(jìn)入飽和區(qū)， 而是略有延后，即鐵芯 C1 工作點(diǎn)將滯后進(jìn)入正向飽和區(qū) B；而在正向飽和區(qū) B 及負(fù)向 飽和區(qū) C 中，激磁電流峰值仍然滿足 I+m=-I-m=Im=ρVOH/RS，且非線性電感時(shí)間常數(shù)未發(fā) 生變化， 因此鐵芯 C1 飽和區(qū)自激振蕩階段， 激磁電流由 I+th1 正向增大至 I+m 的時(shí)間間隔 減小， 而激磁電流由 I-th1 負(fù)向增大至 I-m 的時(shí)間間隔增大。 由上述分析可知， 測量負(fù)向直 流時(shí)鐵芯工作點(diǎn)的特征為：鐵芯 C1 工作在正向飽和區(qū) B 的時(shí)間小于于鐵芯 C1 工作在負(fù) 向飽和區(qū) C 的時(shí)間，使激磁電流 iex 波形上出現(xiàn)了正...

輸入端各個(gè)繞組與輸出端 繞組之間會(huì)相互影響，其中在輸出端產(chǎn)生的感應(yīng)紋波電流將會(huì)直接影響終測量結(jié)果， 這是單鐵芯式結(jié)構(gòu)自激振蕩磁通門傳感器閉環(huán)交直流電流測量的誤差來源之一。因此本 文設(shè)計(jì)的交直流傳感器為了抑制上述電磁感應(yīng)產(chǎn)生的噪聲， 在原有自激振蕩磁通門傳感 器基礎(chǔ)上增加環(huán)形鐵芯 C2 ，激磁繞組 W2 及反相放大器 U2 構(gòu)成雙鐵芯式自激振蕩磁通 門傳感器結(jié)構(gòu)用于解決電磁感應(yīng)噪聲問題。通過對各個(gè)鐵芯磁勢平衡方程的分析， 本文的新結(jié)構(gòu)雙鐵芯式自激振蕩磁通門傳感 器作為零磁通交直流檢測器在新型交直流電流傳感器中性能優(yōu)于原單鐵芯結(jié)構(gòu)自激振 蕩磁通門傳感器。這種滯后現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致鐵磁性材料中的磁場難以迅速...

無錫納吉伏公司基于自激振蕩磁通門技術(shù)并結(jié)合傳統(tǒng)電流比較儀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了新型交直流電流傳感器，介紹了其系統(tǒng)組成及工作原理。通過分析新型交直流傳感器的誤差來源，對傳統(tǒng)自激振蕩磁通門傳感器進(jìn)行改進(jìn)，提出了本文方案中基于雙鐵芯結(jié)構(gòu)自激振蕩磁通門傳感器的交直流檢測器，同時(shí)也對解調(diào)電路進(jìn)行了相關(guān)優(yōu)化改進(jìn)。并結(jié)合自動(dòng)控制理論建立了新型交直流電流傳感器的交直流穩(wěn)態(tài)誤差模型，明確了影響新型交直流傳感器穩(wěn)態(tài)測量誤差的各項(xiàng)因素，為設(shè)計(jì)新型交直流傳感器提供理論依據(jù)及參考方向。依據(jù)上述理論研究，設(shè)計(jì)了高線性度與靈敏度的交直流電流檢測器，依據(jù)誤差抑制方法及優(yōu)化設(shè)計(jì)原則對其信號處理電路、電流反饋電路、終端測量電阻和電磁屏蔽進(jìn)行...