三相變磁通大電流溫升裝置技術(shù)參數(shù)

一、原理與構(gòu)成

<圖1 原理框圖>

（零磁通檢出）磁平衡式電流傳感器也稱補(bǔ)償式傳感器，即原邊電流Ip在聚磁環(huán)處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過(guò)一個(gè)次級(jí)線圈電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，其補(bǔ)償電流Is精確的反映原邊電流Ip，從而使霍爾器件處于檢測(cè)零磁通的工作狀態(tài)。具體工作過(guò)程為：當(dāng)主回路有一電流通過(guò)時(shí)，在導(dǎo)線上產(chǎn)生的磁場(chǎng)被磁環(huán)聚集并感應(yīng)到霍爾器件上，所產(chǎn)生的信號(hào)輸出用于驅(qū)動(dòng)功率管并使其導(dǎo)通，從而獲得一個(gè)補(bǔ)償電流Is。這一電流再通過(guò)多匝繞組產(chǎn)生磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)與被測(cè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)正好相反，因而補(bǔ)償了原來(lái)的磁場(chǎng)，使霍爾器件的輸出逐漸減小。當(dāng)與Ip與匝數(shù)相乘所產(chǎn)生的磁場(chǎng)相等時(shí)，Is不再增加，這時(shí)的霍爾器件起到指示零磁通的作用，此時(shí)可以通過(guò)Is來(lái)測(cè)試Ip。當(dāng)Ip變化時(shí)，平衡受到破壞，霍爾器件有信號(hào)輸出，即重復(fù)上述過(guò)程重新達(dá)到平衡。被測(cè)電流的任何變化都會(huì)破壞這一平衡。一旦磁場(chǎng)失去平衡，霍爾器件就有信號(hào)輸出。經(jīng)功率放大后，立即就有相應(yīng)的電流流過(guò)次級(jí)繞組以對(duì)失衡的磁場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償。從磁場(chǎng)失衡到再次平衡，所需的時(shí)間理論上不到1μs，這是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過(guò)程。因此，從宏觀上看，次級(jí)的補(bǔ)償電流安匝數(shù)在任何時(shí)間都與初級(jí)被測(cè)電流的安匝數(shù)相等。

二、電路實(shí)例——萊姆電流傳感器

<圖2 萊姆電流傳感器電路實(shí)例>

<圖3 愛(ài)默生ES2409型變頻器電流檢測(cè)電路實(shí)例>

傳感器僅內(nèi)含霍爾元件與副邊線圈，差分放大器為外設(shè)后級(jí)電路。線圈輸出電流（與UVW端輸出電流成比例）經(jīng)外接負(fù)載電阻，轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)經(jīng)XK1端子，輸送至主板電路。

三、故障檢修

其工作模式為零磁通檢出，當(dāng)停機(jī)或空載狀態(tài)，IP=0，Is=0，其輸出端外接負(fù)載電阻上應(yīng)無(wú)壓降。即輸出端直流電壓值應(yīng)為0V，動(dòng)態(tài)時(shí)有交流電壓信號(hào)輸出，其直流電壓值亦為0V。

上電報(bào)過(guò)流或輸出短路故障，測(cè)信號(hào)輸出端直流電壓不為0V，故障在此。

又：因該類傳感器對(duì)直流電流也能有檢測(cè)電壓輸出，因而在傳感器電路供電正常下，施加模擬的雙向直流電流信號(hào)，檢測(cè)輸出端必有對(duì)稱的正、負(fù)電壓輸出值。這為精準(zhǔn)判斷檢測(cè)，帶來(lái)了方便。

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