目前,检测电流传感器是否为良品的方法主要通过检测内嵌在电流传感器磁芯缝隙中的霍尔芯片是否被压弯来实现。
首先,给被测的电流传感器提供+/-15V的工作电压,其次用磁性螺丝刀调节电流传感器中的电位器(例如电阻值为200k欧姆的电位器),观看万用表的读数是否有正负输出,如果输出值不在±20mv范围内,将其调节至±20mv以内,然后将磁性螺丝刀插入磁芯气隙内,即霍尔芯片的两侧,使霍尔芯片对磁性螺丝刀的磁场产生感应。
此时,观看万用表上的数值是否在±10mv以内,当电流传感器处于静态工作时,用磁性螺丝刀当作一块磁铁,在电流传感器中的霍尔芯片处加一磁场。
如果万用表读数超过±10mv,说明电流传感器中的霍尔芯片被压弯,则可判定该电流传感器为不良品,如果万用表读数在±10mv以内,则可判定该电流传感器为良品。
现有技术中存在的缺点是,上述的测试方法通过人工操作进行测试,可能会产生误差,导致准确性非常差,具体而言,当霍尔芯片所在位置处于磁芯气隙中磁场强度最强的位置时,可以粗略地反应出电流传感器的静态输出,并不能准确的检测出霍尔芯片是否被压弯。
当霍尔芯片所在的位置并不是处于磁芯气隙中磁场强度最强的位置时,霍尔芯片两侧的磁场不平衡,所以电流传感器的静态输出超出范围。
因此,当霍尔芯片所在的位置并不是处于磁芯气隙中磁场强度最强的位置时,电流传感器现有的测试方法并不适用,无法准确地检测霍尔芯片是否被压弯。
通常的电流传感器/互感器是把大电流转换为同频同相的小电流以便于测量或实现隔离,根据不同的变换原理,一般有基于电磁感应原理,霍尔效应,磁通门这几种技术的电流传感器/互感器。
电流互感器类似于一个初级匝数很少,次级匝数较多的变压器,理想情况下初次级电流之比与匝数比成反比,电流变换比例以初次级额定电流标注,例如“300A/5A”,表示被测电流为额定值300A时输出电流为5A,由于初次级线圈均存在漏感和电阻,以及励磁电流,铁芯磁化曲线非线性,会导致互感器产生比值误差和相位误差,用于计量计费的互感器准确度一般为0.1~1级。
由互感器原理可知,它是不能测量直流电流的,通常设计为工频测量,准确度为工频下的参数,带宽较窄,不适合用于谐波分析和非正弦测量,使用电流互感器一定注意不能将次级开路,否则将会产生高压危及人身和设备安全。
电流钳。
电流钳内的铁芯分成两部分,避免断开被测回路,非常便于测量且使用很广泛,有基于电磁感应原理和霍尔效应两种类型。
基于电磁感应原理的电流钳与互感器一样,铁芯被分成两部分,闭合时两部分铁芯需要紧密结合,有些电流钳次级连接了电阻输出为电压信号,没有内部电阻的输出为电流信号,受到两部分铁芯闭合程度的影响,电流钳精度通常比互感器差,同样地基于电磁感应的电流钳也只能测量交流。
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