Există multe metode de măsurare a curentului. Fiecare metodă este potrivită pentru diferite ocazii, iar fiecare metodă are propriile sale caracteristici. Acest articol prezintă câteva metode comune de măsurare a curentului și compară caracteristicile acestora.

Transformator de curent electromagnetic

Un transformator de curent electromagnetic este cel mai utilizat echipament de măsurare în sistemul de alimentare. Are tehnologie matură, cost redus și precizie foarte mare. Este cel mai utilizat echipament de măsurare în prezent. Dar transformatoarele de curent electromagnetice au multe limitări:

1. Izolarea este dificilă, mai ales peste 500kV, volumul, calitatea și prețul transformatorului sunt crescute datorită izolației;

2. Când intervalul dinamic este mic și curentul este mare, CT-ul va fi saturat, iar saturația va face ca protecția secundară să nu poată identifica corect fenomenul de defecțiune;

3. Semnalul de ieșire al transformatorului trebuie așezat cu cabluri către echipamentul secundar și trebuie convertit de două ori într-o cantitate digitală;

4. Circuitul deschis CT va genera tensiune înaltă, punând în pericol siguranța personală și a echipamentului;

5. Este ușor să se producă rezonanță feromagnetică;

6. Transformatorul de curent are o precizie ridicată la frecvența de operare specificată, dar intervalul de frecvență la care se poate adapta este foarte îngust, mai ales că nu poate transmite DC. În plus, există un curent de excitație atunci când transformatorul de curent funcționează, deci este un element inductiv. , are aceleași dezavantaje ca și șuntul.

Senzor de curent Hall

Senzorul de curent Hall, atât curentul DC, cât și curentul AC poate fi măsurat, transformatorul de curent obișnuit poate măsura doar curentul AC, transformatorul de curent obișnuit, când se utilizează, partea secundară nu poate fi circuit deschis, senzorul de curent Hall poate fi circuit deschis. Tensiunea de ieșire a senzorului de curent Hall este proporțională cu mărimea curentului care curge prin partea primară, iar polaritatea de ieșire se schimbă, de asemenea, atunci când se modifică direcția curentului pe partea primară, astfel încât să poată măsura curentul alternativ și curentul continuu și acolo nu este o cerință specială pentru forma de undă; intervalul de frecvență aplicabil este de asemenea larg. Utilizat în general în circuitele electronice, cum ar fi convertoarele de frecvență. Transformatorul AC poate măsura doar AC, iar frecvența trebuie să fie frecvența nominală. De exemplu, transformatorul de 50 Hz are o eroare mare în măsurarea 60 Hz, iar semnalul de ieșire nu poate intra direct în circuitul electronic de detectare.

Alte avantaje ale senzorilor Hall sunt:

1. Liniaritate bună: mai bună decât 0,1%;

2. Performanță dinamică bună: timpul de răspuns este mai mic de 1μs și viteza de urmărire di/dt este mai mare de 50A/μs. Performanța dinamică excelentă a modulului senzor Hall oferă o bază cheie pentru îmbunătățirea performanței sistemelor moderne de control. În comparație cu acesta, timpul de răspuns al transformatorului comun este de 10-12 ms, ceea ce nu poate satisface nevoile dezvoltării sistemului de control al muncii;

3. Lățimea de bandă a frecvenței de operare: Precizia este de 1% în intervalul de frecvență 0-100kHz. Precizie de 0,5% în intervalul de frecvență 0-5kHz.

4. Gamă mare de măsurare: Modulul senzor Hall este un produs de sistem, măsurarea curentului poate ajunge la 50KA, iar măsurarea tensiunii poate ajunge la 6400V.

5. Capacitate puternică de suprasarcină: atunci când curentul pe partea primară este supraîncărcat și modulul ajunge la saturație, acesta poate fi protejat automat, chiar dacă curentul de suprasarcină este de 20 de ori valoarea nominală, modulul nu va fi deteriorat;

6. Gamă largă de măsurare: poate măsura curentul și tensiunea formelor de undă arbitrare, cum ar fi DC, AC, puls, formă de undă triunghiulară etc., și chiar și semnalele tranzitorii de vârf de curent și tensiune pot fi reflectate fidel;

7. Viteză de răspuns rapidă: cel mai rapid timp de răspuns este de doar 1us;

8. Performanță dinamică bună: timpul de răspuns este rapid, care poate fi mai mic de 1us; timpul de răspuns al transformatoarelor obișnuite este de 10 ~ 20 ms.

Shunt

Un șunt este un rezistor care este conectat în paralel cu circuitul de curent al unui instrument de măsurare pentru a-și extinde domeniul de măsurare. Șuntul este realizat conform principiului că o tensiune este generată pe rezistor atunci când curentul continuu trece prin rezistor. Șuntul este de fapt un rezistor cu o valoare mică a rezistenței. Măsurarea este simplă, iar precizia măsurării DC poate atinge un nivel relativ ridicat. Cea mai mare problemă cu șunturile este că nu există izolație electrică între intrare și ieșire. În plus, atunci când un șunt este utilizat pentru a detecta o frecvență înaltă sau un curent mare, acesta este inevitabil inductiv, astfel încât conectarea șuntului nu va afecta numai forma de undă a curentului măsurat, ci și nu poate transmite cu adevărat o formă de undă nesinusoidală.