電流傳感器類(lèi)型

1、方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適應(yīng)范圍電阻分流器檢測(cè)技術(shù)高精度，響應(yīng)速度快，成本低測(cè)量電路與被測(cè)電流 沒(méi)有電隔離低頻率小幅值電流測(cè) 量電流互感器能將較大的電流轉(zhuǎn)變 成較小的電流測(cè)量不能測(cè)量直流電流可測(cè)大交流電流40-20KHZ霍爾電流傳感器可測(cè)直流和交流、頻率高達(dá) 100KHz、較高的精度和很好的隔離響應(yīng)速度/、夠快，小 電流精度低一些直流和交流DC-100KHZ磁通門(mén)電流傳感器分辨率高、測(cè)量弱磁場(chǎng) 范圍寬、可靠、能夠直不能測(cè)量交流電流直流接測(cè)量磁場(chǎng)的分量羅氏線(xiàn)圈范圍寬、精度高、絕緣 性能好和無(wú)磁飽和現(xiàn)象只能測(cè)量交流電流可對(duì)大交流電流測(cè)量巨磁阻電流傳感器抗干擾性強(qiáng)、靈敏度 高、高速響應(yīng)、溫度 溫度性好所測(cè)電流不

2、能太大直流和交流光纖電流傳感器谷易安裝、無(wú)電磁噪 g擾、計(jì)測(cè)范圍廣、 可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離信號(hào)傳 輸較傳統(tǒng)技術(shù)價(jià)格較局直流和交流應(yīng)用領(lǐng)域：在低頻率小幅值電流測(cè)量中，表現(xiàn)出高的精度和較快的響應(yīng)速度。在工業(yè)領(lǐng)域中，在不涉及到測(cè)量回路與被測(cè)電流之間電隔離的場(chǎng)合，分流器是將電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)的首選的低成本方案。2、電流互感器電流互感器原理是依據(jù)電磁感應(yīng)原理的，電流互感器的作用是可以把數(shù)值較大的一次電流通過(guò)一定的變化轉(zhuǎn)換成數(shù)值較小的二次電流，用來(lái)進(jìn)行保護(hù)、測(cè)量等用途。3開(kāi)環(huán)的霍爾電流傳感器采用的是霍爾直放式原理，閉環(huán)的霍爾電流傳感器采用的是磁平衡原理O所以閉環(huán)的在響應(yīng)時(shí)間跟精度上要比開(kāi)環(huán)的好很多。開(kāi)環(huán)和閉環(huán)

3、都可以監(jiān)測(cè)交流電，一般開(kāi)環(huán)的適用于大電流監(jiān)測(cè)，閉環(huán)適用于小電流監(jiān)測(cè)。優(yōu)點(diǎn)：封裝尺寸小，測(cè)量范圍廣，重量輕，低電源損耗, 無(wú)插損開(kāi)環(huán)式霍爾傳感器的工作過(guò)程:原邊電流(Ip)通過(guò)一根導(dǎo)線(xiàn)時(shí)，在導(dǎo)線(xiàn)四周將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，這一磁場(chǎng)的大小與流過(guò)導(dǎo)線(xiàn)的電流成正比，它能通過(guò)磁芯聚集感應(yīng)到霍爾器件上并使其有一信號(hào)輸出。這一信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大器放大后閉環(huán)霍爾電流傳感器的工作過(guò)程:當(dāng)原邊電流IP產(chǎn)生的磁通通過(guò)磁芯集中在磁路中，霍爾器件固定在氣隙中檢測(cè)磁通，通過(guò)繞在直接輸出，霍爾器件輸出的信號(hào)準(zhǔn)確反映了原邊電流的輸出情況。開(kāi)環(huán)電流傳感器磁芯上的多匝線(xiàn)圈輸出反向的補(bǔ)償電流，用于抵消原邊電流(IP)產(chǎn)生的磁通，使得磁路中磁

4、通始終保持為零?；魻柶骷洼o助電路產(chǎn)生的副邊補(bǔ)償電流準(zhǔn)確反映了原邊電流的大小。經(jīng)過(guò)特殊電路的處理, 傳感器的輸出端能夠輸出精確反映原邊電流的電流變化墮(Setoidary Cuirenl)I Primary CurrMQIp An * Kn磁平衡式電流傳感器（閉壞苴）4、磁通門(mén)電流傳感器外磁場(chǎng)0外磁場(chǎng)>0boo *|©eedd>絲|lJ u JL ：* hrTrnrTlTTTl TT_TTzrrU<MJTn 131(a)磁通門(mén)工作威理磁通門(mén)傳感器是利用被測(cè)磁場(chǎng)中高導(dǎo)磁鐵芯在交變磁場(chǎng)的飽和激勵(lì)下，其磁感應(yīng)強(qiáng)度 與磁場(chǎng)強(qiáng)度的非線(xiàn)性關(guān)系來(lái)測(cè)量弱磁場(chǎng)的一種傳感器。磁通門(mén)傳感

5、器就是利用某些高磁導(dǎo)率的軟磁材料（如坡莫合金）作磁芯，以其一起在 交流磁場(chǎng)作用下的次飽和特性及法拉第電磁感應(yīng)原理研制成的測(cè)磁裝置。其結(jié)構(gòu)可以看成 一個(gè)特殊的變壓器，磁通門(mén)測(cè)磁法正是利用這種特殊變壓器的磁芯，當(dāng)交變電流流過(guò)該變 壓器原邊線(xiàn)圈時(shí)，磁芯反復(fù)被交變過(guò)飽和勵(lì)磁所磁化，當(dāng)有外磁場(chǎng)存在時(shí)，勵(lì)磁變得不對(duì)稱(chēng)，變壓器的輸出信號(hào)受到外磁場(chǎng)的調(diào)制。通過(guò)檢測(cè)輸出的調(diào)制信號(hào)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)外磁場(chǎng) 的測(cè)量。磁通門(mén)探頭的輸出主要是激勵(lì)信號(hào)的二次諧波，需要經(jīng)過(guò)處理得到測(cè)量數(shù)據(jù)。磁通門(mén)傳感器具有 分辨力高、測(cè)量弱磁場(chǎng)范圍寬、可靠、能夠直接測(cè)量磁場(chǎng)的分量和 適于在速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中使用等特點(diǎn)。5、羅氏線(xiàn)圈羅氏線(xiàn)圈又稱(chēng)磁位計(jì)，

6、是一種繞制在非磁性骨架上的空心線(xiàn)圈，基于電磁感應(yīng)原理對(duì) 大電流進(jìn)行測(cè)量。具有測(cè)量范圍寬、精度高、絕緣性能好和無(wú)磁飽和現(xiàn)象等優(yōu)點(diǎn)。但是它 只能用來(lái)檢測(cè)交流電流。1<T財(cái)二 xRogowski線(xiàn)圈的原理希骨架獨(dú)向高惺:*綬外幡Iai纏貿(mào)內(nèi)徑*6、巨磁阻電流傳感器巨磁電阻傳感器將四個(gè)巨磁電阻構(gòu)成惠斯登電橋結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以減少外界環(huán)境對(duì)傳感器輸出穩(wěn)定性的影響，增加傳感器靈敏度。輸出排輸出端GNR StructureOh卻虹虹CcfieidEjjdian|c LAfefIntegvlMi Lead 知spraknhAicte' INw，國(guó)引WiM IM,117、光纖電流傳感器傳感頭(起偏鏡

7、/校偏鏡)送光光纖受光元件珥子回器部二:；輸出信號(hào)姓理回略f.-5 IT光町:V ?泌而 受77小TT% 7芬f激光束通過(guò)光纖，并經(jīng)起偏器產(chǎn)生偏振光，經(jīng)自聚焦透鏡人射到磁光晶體：在電流產(chǎn)生的外 磁場(chǎng)作用下，偏振面旋轉(zhuǎn) OF角度；經(jīng)過(guò)檢偏器、光纖，進(jìn)人信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì) OF的測(cè)量 得到電流值.當(dāng)設(shè)置系統(tǒng)中兩偏振器透光主軸的夾角為45。，經(jīng)過(guò)傳感系統(tǒng)后的出射光強(qiáng)為：l=(Io/2)(1+sin20 F)式中Io為入射光強(qiáng).通過(guò)對(duì)出射光強(qiáng)的測(cè)量，就可以得出 0F,從而可測(cè)出電流的大小.優(yōu)點(diǎn)：(1) 容易安裝，不用斷開(kāi)導(dǎo)線(xiàn)，僅將細(xì)長(zhǎng)、柔軟的絕緣光纖卷繞在導(dǎo)體上就可檢測(cè)電流，能 實(shí)現(xiàn)整個(gè)傳感裝置的小利輕量化；(2) 無(wú)電磁噪音的干擾。近年的計(jì)測(cè)控制系統(tǒng)中，一般將傳感器的輸出連接于半導(dǎo)體的電子回路，傳感裝置本身全部由光學(xué)器件構(gòu)成，