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細(xì)說(shuō)電流傳感器
　　細(xì)說(shuō)電流傳感器：
電流互感器類(lèi)似于一個(gè)初級(jí)匝數(shù)很少，次級(jí)匝數(shù)較多的變壓器。理想情況下初次級(jí)電流之比與匝數(shù)比成反比，電流變換比例以初次級(jí)額定電流標(biāo)注，例如"300A/5A",表示被測(cè)電流為額定值300A時(shí)輸出電流為5A.由于初次級(jí)線圈均存在漏感和電阻，以及勵(lì)磁電流、鐵芯磁化曲線非線性，會(huì)導(dǎo)致互感器產(chǎn)生比值誤差和相位誤差。用于計(jì)量計(jì)費(fèi)的互感器準(zhǔn)確度一般為0.1~1級(jí)。由互感器原理可知，它是不能測(cè)量直流電流的，通常設(shè)計(jì)為工頻測(cè)量，準(zhǔn)確度為工頻下的參數(shù)，帶寬較窄，不適合用于諧波分析和非正弦測(cè)量。使用電流互感器一定注意不能將次級(jí)開(kāi)路，否則將會(huì)產(chǎn)生高壓危及人身和設(shè)備**。
電流鉗內(nèi)的鐵芯分成兩部分，避免斷開(kāi)被測(cè)回路，非常便于測(cè)量且使用很廣泛。有基于電磁感應(yīng)原理和霍爾效應(yīng)兩種類(lèi)型。
基于電磁感應(yīng)原理的電流鉗與互感器一樣，鐵芯被分成兩部分，閉合時(shí)兩部分鐵芯需要緊密結(jié)合，有些電流鉗次級(jí)連接了電阻輸出為電壓信號(hào)，沒(méi)有內(nèi)部電阻的輸出為電流信號(hào)。受到兩部分鐵芯閉合程度的影響，電流鉗精度通常比互感器差。同樣地基于電磁感應(yīng)的電流鉗也只能測(cè)量交流。
基于霍爾效應(yīng)的電流鉗在鐵芯中加工一個(gè)氣隙放置霍爾元件。利用霍爾元件測(cè)量氣隙中的磁感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)控制方式不同，有開(kāi)環(huán)和閉環(huán)兩種類(lèi)型。開(kāi)環(huán)霍爾型使用線性度較好的霍爾元件，霍爾元件輸出電壓正比于被測(cè)電流。閉環(huán)霍爾型使用零磁通技術(shù)，鐵芯上有補(bǔ)償線圈。當(dāng)初級(jí)有被測(cè)電流在鐵芯中產(chǎn)生磁通時(shí)，霍爾元件檢測(cè)鐵芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度，通過(guò)負(fù)反饋將此誤差電壓轉(zhuǎn)換為電流驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償線圈，抵消鐵芯中的磁通，*終被測(cè)電流與補(bǔ)償線圈產(chǎn)生的磁通量大小一致方向相反，通過(guò)測(cè)量補(bǔ)償線圈的電流即可按照匝數(shù)比換算出被測(cè)電流。
開(kāi)環(huán)和閉環(huán)霍爾型電流鉗都可以測(cè)量直流和交流。開(kāi)環(huán)霍爾受鐵芯非線性和霍爾元件溫度特性等影響，精度和線性度都較差，但成本低。閉環(huán)霍爾對(duì)霍爾元件的線性度依賴(lài)較小，鐵芯工作在零磁通下，因此精度比開(kāi)環(huán)的高。但是電流鉗存在活動(dòng)鐵芯閉合程度不理想問(wèn)題，幾乎沒(méi)有等于優(yōu)于0.1%的，能夠做到1%已經(jīng)是很高的指標(biāo)?；魻栐枰峁┕ぷ麟妷?，因此這兩種電流鉗都要供電，閉環(huán)霍爾需要驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償線圈耗電更大。
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