工作原理
基于电磁感应原理:如电磁式电流互感器,当一次侧有电流通过时,会在二次侧感应出电流,通过测量二次侧电流来间接测量一次侧电流。
基于霍尔效应:霍尔电流传感器利用霍尔元件,当电流通过导体产生磁场,霍尔元件在磁场中产生霍尔电压,该电压与电流大小成正比,通过测量霍尔电压得到电流值。
基于磁阻效应:磁阻电流传感器利用磁性材料的电阻随外部磁场变化而改变的特性,当电流产生的磁场作用于磁阻元件时,其电阻发生变化,通过测量电阻变化来确定电流大小。
主要类型
分流器:本质上是高精度电阻,串联在电路中,通过测量电阻两端的电压降来计算电流。具有精度高、线性度好、温度稳定性高的优点,但存在插入损耗和发热问题,常用于小电流直流应用。
电磁式电流互感器:利用原副边匝比不同进行电流信号缩放,只能测量交流信号,具有成本低、精度高、结构简单等优点,但存在铁磁饱和问题,且对高频信号测量效果不佳。
电子式电流互感器:包括霍尔电流传感器、罗柯夫斯基电流传感器等,具有无铁磁饱和、传输频带宽、二次负荷容量小、尺寸小、重量轻等优点,是未来电流传感器的发展方向。
光纤电流传感器:以法拉第磁光效应为基础,以光纤为介质,通过测量光信号的变化来反映电流大小,具有抗干扰能力强、绝缘性能好等优点,但成本较高。
磁通门电流传感器:利用磁通门探头检测气隙中的磁通大小来检测电流信号,具有测量精度高、稳定性好、抗干扰能力强等优点,但测量范围相对较小,对高频信号的测量效果不佳。
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