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真有效值电流变送器
阅读:1321时间:2018-12-10 17:01:24

    真正有效值电流变送器是一种能够将被测电流信号,经过True-RMS转换后,输出标准电流或电压信号的电流测量模块,通常输出标准的直流DC 4-20mA, DC0-5V, DC0-10V等信号,此标准信号可以被多种采集设备采集,如PLC,RTU,DAS卡等,用于多?#20540;?#27969;监控的场合。

简介

   电流变送器是在普通电流传感器的基础上通过调整电路,输出标准信号,如DC 4-20mA,DC 0-5V,DC 0-10V等标准信号的电流测量模块。电流传感器是能够感知并测量电流信号的测量装置,其原理非常丰富,如基于电磁感应原理(互感),霍尔原理(Hall Effect),磁通门原理(Flux gate)以及光纤(磁光效应),罗氏线圈(Rogowski Coil)等很多种原理,每种原理都有其优点和各种不足。真有效值电流变送器是在以上各种原理的电流传感器的基础上,经过特殊的TRMS电路运算,输出与原边电流信号的真正有效值等比例的标准信号。

特点

   以基于霍尔原理的真有效值电流变送器为例,介绍其特点如下:
   1、真有效值电流变送器基于霍尔原理,能够测量各种波形,如直流,交流,混合电流,相比之下,互感原理却只能测量交流。
   2、一体式设计,原边电流通过穿孔后,副边直接输出正比于原边电流有效值大小的标准信号,不需要经过如“互感器+变送器”式的方式,减少了接线故障点,也节省了大量空间,可靠性也大大增强。
   3、不存在开路危险,保障人身安全 普通互感器存在开路电压,容易造成人身危险。
   4、体积小,节省能?#30784;?#30456;比于早期的分流器和互感器,HTIC-C21系列真有效值电流变送器基于霍尔原理,耗能极低,整体功率小于1W,但测量范围可达0-1000A.相比于大体积的分流器和互感器,该系列产品不仅仅减小了体积,还节省了大量金属材料,降低了能?#27169;?#22312;当今国际社会?#38750;?#33410;能降耗的大背景下,显得尤为适用。

区别

   普通交流电流变送器通常采用互感原理测量,输出的信号通常为平均值Avg,该值在原边电流为标准正弦波的情况下,是可以真实反映电流大小的,但现代社会大量应用非线性负载,谐波污染日益?#29616;兀?#24456;难找到真正的标准正弦波。比如各?#20540;?#21151;器,斩波器,变频器均采用大功率开关器件,其电流输出波形很复杂,已经完全不是标准的正弦波。所以普通的电流变送器的平均值输出,就不能正确的反应原边电流的有效值情况。而真有效值TRMS电流变送器正是为了适应这种情况应运而生的。输出信号完全正确反映原边电流的大小,包括其中的非线性谐波成分。

应用场合

   真有效值电流变送器可以应用在非标准电流波形的场合,如变频器输出电流,调功器输出电流,各种非线性负载的电流等。在现代的工业场合,已经很难找到非常标准的正弦波电流,比如冶炼厂,大量的高频冶炼炉谐波污染很?#29616;兀?#35201;精确测量电流就必须使用真有效值的电流测控设备,如真有效值电流表,真有效值电流变送器等。玻璃加工厂,因为要用到高温熔炉,而炉温又要精确控制,所以普遍使用调功器或其他斩波设备用以调节电流相角从而控制炉温,其电流波形非常复杂,采用普通有效值产品与真有效值产品的误差最大达到40%以上,可见采用HTIC-C21真有效值电流变送器的重要性。

存在的问题

   真有效值的相关问题如下:
   1、基于霍尔原理的真有效值电流变送器制作工艺要求极高,必须要有精准的双向电流标准源,调试过程也非常复杂,需要?#27426;?#30340;逐?#26102;平?#24335;调节,才能最终达到精确输出的目的,生产效?#24335;系停?#23545;人员要求很高
   2、基于霍尔原理的真有效值电流变送器价格普遍比较高,国外进口产品价格尤其高昂,如菲尼克斯MCR-SL-CUC系列等,国产真有效值电流变送器HTIC-C21,HTIB-C16价格相对低40%左右,是目前国内众多工业客户测量非标准波形电流的首选。

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