目前,在國網(wǎng)、逆變站等電力工程直流電源設(shè)備作為主要電氣設(shè)備的保安電源及控制信號電源,是一個十分龐大的多分支供電網(wǎng)絡(luò)。在一般情況下,一點接地并不影響直流系統(tǒng)的運行,但如果不能迅速找到接地故障點并予以修復(fù),又發(fā)生另一點接地故障,就可能引起重大故障的發(fā)生。
檢測接地故障點(漏電流)現(xiàn)在大多采用饋線支路漏電流檢測,如下圖:
在客戶使用過程中,發(fā)現(xiàn)以下重要不足:
1)精度,線性度較差
2)溫漂較高,工作溫度范圍較窄
3)當(dāng)線路出現(xiàn)老化,漏電流較小時,無法測量小電流信號。
為此,我司zui新研發(fā)成功一款基于磁通門原理的分辨率可達(dá)20uA的高精度直流/漏電流傳感器,即:CHDC-LTHA系列高精度直流/漏電流傳感器。
產(chǎn)品的優(yōu)勢:
1:產(chǎn)品對磁通門電流傳感器的磁芯進行了改進
磁通門電流傳感器對磁芯性能的要求如下:
1)高磁導(dǎo)率; 2)低矯頑力; 3)磁滯回線環(huán)面積盡可能的??;
4)低磁致伸縮;5)低巴克豪森噪聲;6)表面光滑;
7)相同的截面面積和均勻的磁性參數(shù); 8)低飽和磁化強度
滿足以上條件的有坡莫合金材料和非晶材料,兩種軟磁材料在磁通門電流傳感器中都已經(jīng)開始大批量使用。
現(xiàn)有漏電流傳感器磁芯延續(xù)了漏電流互感器的磁芯工藝,雖然可以實現(xiàn)磁通門傳感測量,但是在幾個重要性能上與磁通門傳感器的要求會有偏差,導(dǎo)致磁通門傳感出現(xiàn)了精度很難做到很高。
我司針對跑道式磁通門電流傳感的特性,對納米非晶材料的工藝進行了改進,有了更小的磁滯回線環(huán)面積,使磁芯更加容易進入飽和狀態(tài),并有更小的剩磁和噪聲,從zui根本上解決了小電流測量不準(zhǔn)的問題。
2、產(chǎn)品對傳感器的激勵電路做了優(yōu)化
磁通門傳感器要求磁鐵芯高導(dǎo)磁率,鐵芯在激勵信號作用下周期飽和,通過這種方式將被測信號調(diào)制,然后通過電路解調(diào)和處理輸出。在實際應(yīng)用在,電路中能影響磁通門電流傳感器的核心是激勵震蕩電路和信號解調(diào)電路。激勵震蕩電路和信號解調(diào)電路有非常多種選擇,其中zui適合磁通門電流傳感器的方式是方波自激振蕩電路和平均值解調(diào)電路,但是現(xiàn)有的自激振蕩電路有著穩(wěn)定性差,對稱性差的劣勢,導(dǎo)致傳感器存在比較大的零點偏置,并且零點溫度性能和穩(wěn)定性差。
產(chǎn)品使用了一種自激振蕩電路,以同一個基準(zhǔn)電壓做為正負(fù)激勵信號電壓的參考,無需其它隔離器件,確保了正負(fù)激勵信號的對稱性,基準(zhǔn)電壓的穩(wěn)定性也遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于穩(wěn)壓管和二極管,確保了振蕩電路的穩(wěn)定性。平均值解調(diào)電路為高度穩(wěn)定的低通濾波電路,
3、更好的屏蔽手段
由于漏電流測量的電流非常小,達(dá)到了UA級別,傳感器的敏感度會非常高,也會導(dǎo)致傳感器非常容易被外部磁場所干擾,使用屏蔽殼對外部磁場進行屏蔽也變得不可或缺。
現(xiàn)有漏電流傳感器多使用硅鋼屏蔽片與屏蔽環(huán)拼接成一個屏蔽殼,這種方式會有更加多的縫隙,屏蔽效果大打折扣。
本產(chǎn)品使用的是磁導(dǎo)率比硅鋼片高幾十倍的坡莫合金材料一體沖壓而成,減少了屏蔽殼的縫隙,高磁導(dǎo)率也打打提高了屏蔽效果
