霍爾電流傳感器有哪些優(yōu)點?——黃安南
? ?前言
? ?雖然有許多儀器可以精確地測量小的直流電流(最大3A),但很少有儀器可以精確地(小于1%)測量50A以上的直流電流。這么大的電流范圍是電動汽車(EV)、電網(wǎng)能量存儲和光伏(光電)可再生能源裝置等的負載典型值。另外,這些系統(tǒng)需要精確地預測相關(guān)能量存儲電池的電荷狀態(tài)(SOC)。對電荷狀態(tài)的估計可以根據(jù)電流和電荷(庫倫計數(shù))測量實現(xiàn),而精確的測量數(shù)據(jù)對于精確的電荷狀態(tài)估計來說是必要條件。
? ? 一般來說,用于電流或電荷測量的任何系統(tǒng)都設計包含有內(nèi)置數(shù)據(jù)采集部件,如合適的放大器、濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)等。電流傳感器用于檢測電流。電流傳感器的輸出需要通過一個電路轉(zhuǎn)換成可用的形式(即電壓)。接著對信號進行濾波,以減少電磁和射頻干擾。然后進行放大和數(shù)字化。再將每個電流數(shù)據(jù)樣本乘以合適的時間間隔,(通過數(shù)字化計算)累加算出電荷值。
? ? 另一方面,如果以恒定不變的頻率進行數(shù)字化,那么首先累積的電流樣本,然后當累積電荷值被讀出或以某種方式利用時才乘以合適的時間間隔。同時需要考慮選擇合適的最小奈奎斯特采樣率,并在模數(shù)轉(zhuǎn)換器之前使用足夠窄的抗混疊濾波器
?產(chǎn)品介紹
功能:
霍爾電流傳感器主要適用于交流、直流、脈沖等復雜信號的隔離轉(zhuǎn)換,通過霍爾效應原理使變換后的信號能夠直接被AD、DSP、PLC、二次儀表等各種采集裝置直接采集和接受,響應時間快,電流測量范圍寬精度高,過載能力強,線性好,抗干擾能力強
應用范圍:
霍爾電流傳感器可廣泛應用與變頻調(diào)速裝置、逆變裝置、UPS 電源、逆變焊機、電解電鍍、數(shù)控機床、微機監(jiān)測系統(tǒng)、電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)和需要隔離檢測電流電壓的各個領(lǐng)域中。
那么,霍爾電流傳感器有些什么優(yōu)點呢?
下面總結(jié)可知:
1. 測量范圍廣:它可以測量任意波形的電流和電壓,如直流、交流、脈沖、三角波形? ? ? ? ? ? ? ? ? ?等,甚至對瞬態(tài)峰值電流、電壓信號也能忠實地進行反映。
2. 響應速度快:*快者響應時間只為1us。
3. 測量精度高:其測量精度優(yōu)于1%,該精度適合于對任何波形的測量。普通互感器是感? ? ? ? ? ? ?性元件,接入后影響被測信號波形,其一般精度為3%~5%,且只適合于50Hz 正弦波? ? ? ? ? ? ? ?形。
4. 線性度好:優(yōu)于0.2%。
5. 動態(tài)性能好:響應時間快,可小于1us;普通互感器的響應時間為10~20ms。
6. 工作頻帶寬:在0~100KHz 頻率范圍內(nèi)的信號均可以測量。
7. 可靠性高,平均無故障工作時間長:平均無故障時間>5 10 小時。
8. 過載能力強、測量范圍大:0---幾十安培~上萬安培。
? ? ? ?9. 體積小、重量輕、易于安裝。
應用實例:
某鐵路機車改造項目,改造要求在不能拆卸母排前提下接入傳感器來監(jiān)測母排直流電流,此種情況只能采用開口式霍爾電流傳感器,現(xiàn)場安裝方便。
現(xiàn)場安裝如下圖所示,如果現(xiàn)場可斷電安裝,可在銅排上按傳感器間距要求開兩個對應螺紋孔,將傳感器通過后側(cè)的安裝固定孔固定在母排螺紋孔上,完成傳感器的安裝;如現(xiàn)場要求不斷電安裝,可采用配套橡膠墊塊內(nèi)嵌于外殼與銅排之間固定,確保傳感器能在振動條件下也能可靠工作,整個安裝過程比較快速簡單。
