上海开环电流传感器案例

6、磁通门电流传感器磁通门电流传感器一直是产业界和研究人员关注的焦点，具有结构简单、灵敏度高、线性度好、分辨率高和精度高等优点，因此在多个领域得到了广泛应用。磁通门电流传感器可以测量直流或低频交流，并且适合高温场合下的应用。传统的磁通门电流传感器的基本工作原理是利用铁磁材料的非线性特性，其磁导率随传感器周围磁场的变化而变化。

磁通门电流传感器的优点有：高精度，磁通门技术具有***的技术优势，采用激励磁场持续振荡，可等效于消磁磁场，使磁滞降到比较低。宽带特性，对交流电或快速变化的电流进行测量，具有很高的带宽性能。抗干扰能力强在工业噪声和电磁干扰环境下，仍能保持很高的测量精度和稳定性1。适用于大电流环境。在大电流冲击后仍能保持低零偏，高精度特性，特别适用于动力电池电量监测，高精度电流监测等应用场合，如电动汽车电池管理系统。 通过持续振荡的激励磁场，磁通门传感器有效地降低了被测导体中的磁滞效应。上海开环电流传感器案例

新型能源、新型能源产品、先进设备的制造等新一代技术产业的发展都离不开电力电子技术的支持。电力电子技术是智能电网的助推器，以灵活交流输电(FACTS)技术、高压直流(HVDC) 输电技术、轻型高压直流输电技术、定制电力(custom power)技术和能量转换技术为特点的先进电力电子技术越来越多地应用于国家电网中。为了监测开关电源系统的运行情况，系统中往往需要电流传感器，根据具体检测线路的电流情况，设计选取适当的电流传感器是十分必要的。上海开环电流传感器案例纳吉伏研发的磁通门电流传感器具有高灵敏度、低噪声、宽频响等优点。

t7时刻起铁芯C1工作点回移至线性区A，非线性电感L仍继续充电，此时激磁感抗ZL较大，激磁电流iex缓慢由I-th继续增大，直至在t8时刻增大为0。t5～t8期间，构成了激磁电流iex的负半周波TN。至此0～t8期间构成了RL自激振荡电路一个完整的周波，通过上述分析可知，在一个完整的振荡周期内，激磁铁芯C1工作点在线性区A、正向饱和区B及负向饱和区C之间，由A→B→A→C→A来回振荡。就物理本质而言，磁通门传感器正是利用磁性材料非线性的特点，完成了自激振荡的起振过程[16]。这同时也表明，在使用自激振荡磁通门传感器时，需要满足正负大充电电流Im大于铁芯C1激磁电流阈值Ith的约束条件，即自激振荡磁通门正常运行需满足Im>>Ith。

直流分量直接影响电网中电力设备如电流互感器、变压器等正常运行，国内外集中研究了直流分量产生的原因及其对电流互感器计量性能的影响，直流分量下交流测量新方法等。国外对于电网中直流分量对电力设备影响相关的研究较早，早期是美国教授J.G.Kappman等重点研究了中性点直接接地系统中地磁感应电流。研究发现在地磁暴感应准直流影响下，电磁式电流互感器二次侧电流畸变，误差明显增大；当变比较大或负荷电流较小时，互感器受直流分量影响较小。RTD 型磁通门传感器工作时，磁芯由于激励磁场周期性地交替变化，磁芯处于双向过饱和状态。

此时通过设计合适的磁参数及电路参数，满足激磁绕组W1匝数N1与激磁绕组W2匝数N2相同，绕线材料一致，且激磁电压反相以保证激磁电流iex2幅值与激磁电流iex1一致而方向相反，即满足：N2=N1I=Iex2ex1将式（3－8）、（3－9）带入式（3－7）可得：NPIP+NFIF=0（3－8）（3－9）（3－10）根据式（3－10）可知，对于双铁芯式自激振荡磁通门传感器而言，在整体上可以达到零磁通的铁芯工作状态，从而消除了单铁芯式结构激磁绕组由于电磁感应原理对测量结果带来的影响，使得本文设计的交直流电流传感器达到更高的电流检测精度。磁滞是铁磁性材料的一种固有特性，它使得这些材料在磁化过程中表现出滞后现象。宁波测量级电流传感器发展现状

罗氏线圈传感器是一种基于电磁感应原理的电流测量装置，它由一个线圈和一个磁芯组成。上海开环电流传感器案例

实际自激振荡磁通门传感器基于 RL自激振荡电路完成对被测电流信号的磁调制过 程，其中使用比较器电路正反馈模式配合非线性电感完成自激振荡过程。 C1 为高磁导率、低磁饱和强度的非线性铁磁材料，其上均匀 绕制匝数为 N1 的激磁绕组 W1，共同构成重要器件非线性电感 L，其绕线电阻为 RC 。分 压电阻 R1 、R2 用于设置比较器正向阈值比较电压 V+和反向阈值比较电压 V- 。采样电阻 RS 用于激磁电流信号 iex 采样。同时在 RL  自激振荡电路输出端并联反向串联的稳压二 极管 DZ1 与 DZ2 完成激励电压峰值 Vex 的设置。WP 为一次绕组，其上一次电流大小为 IP。上海开环电流传感器案例