磁通门电流传感器综述现有的电流测量手段主要包括:霍尔效应电流传感器、巨磁阻(GMR)传感器、磁光传感器、Rogowski线圈、电流互感器和磁通门传感器等,较之其它技术路线的电流测量技术,磁通门电流传感器具有精度高、分辨率高、灵敏度高、尺寸小和温度漂移小的优点。磁通门电流传感器种类较多,主要类型有:磁致伸缩电流传感器、正交磁通门电流传感器、占空比模型的励磁电压电流传感器、时间差型电流传感器、零磁通门电流传感器、双向饱和磁通门电流传感器等。时间差型磁通门传感器,是利用磁芯被磁化到过饱和状态时,由于弱磁场的存在,磁芯状态停留在正负饱和状态的时间不同,通过二者的时间差值来表征被测磁场。其具有成本低、尺寸小、功耗低、灵敏度和分辨率高的优点。适用于生物医学、汽车、地磁场的测量等领域。而且还可用于在监测火山喷发后的火山灰,以及磁珠检测磁性免疫测定的应用。正交磁通门电流传感器的特点是,原边电流Is产生的磁场与副边电流Ie产生的磁场正交。通过考虑不同方向下三个磁滞回线,采用建模方法实现磁场正交。业界有研究人员利用Co-Fe-Si-B非晶微丝非线性磁化反转过程,使用StonerWohlfarth模型(SW模型)实现正交磁通门在无直流偏置时的实验结果。电流传感器时间漂移是指传感器的输出随着使用时间的变化所引起的变化量。南通高稳定性电流传感器单价
电流传感器根据不同的分类形式具有不同的分类方法,其根据工作原理的不同可分为电子式电流互感器、电磁式电流互感器和分流器,其中电子式电流互感器包括变频功率传感器、罗柯夫斯基电流传感器、霍尔电流传感器等,较电磁式电流传感器而言具有更宽的传输频带、更小的尺寸、更轻的重量、更小的二次负荷容量等,逐步占据电流传感器的大部分市场。霍尔电流传感器基于霍尔效应,利用霍尔磁平衡原理来对各种类型的电流实现测量,首先在霍尔元件的控制电流端输入被测电流,其次在霍尔元件平面的法线方向施加磁场(强度为B),然后便会在霍尔元件的输出端产生一个电势,称为霍尔电势(方向垂直于电流方向和磁场方向),该电势的波形与输入电流一致,因此可以精确地反映出被测电流的变化情况。济南电池组电流传感器出厂价单棒型磁通门传感器,是由一个圆柱型磁芯与其上缠绕的线圈组成。
磁通门技术原理是利用磁铁的磁场来控制电路中的电流,磁铁的磁场强度来决定信号的通断。磁通门由一块磁铁和一个电路组成,当磁铁被激励时,电路中的电流将会流动,使信号通过,而当磁铁不激励时,电路中没有电流,信号就会被阻断。磁通门不仅能够控制信号的通断,还能够控制电路中的电流大小,从而控制信号的幅度。磁通门是一种磁场测量元件,可用于电流测量中,精度较高。磁通门技术发展历史起始于1928年,在1936年,Aschenbrenner和Goubau称达到了0.3nT的分辨率。在第二次世界大战中,用于探潜的磁通门传感器有了较大的发展。用电流传感器作为电气设备绝缘在线检测系统的采样单元,已得到应用。
双向饱和式磁通门(Bidirectional Saturation Fluxgate)原理是利用记录激励电流使磁芯到达磁感应强度为零时的电流值作为传感器输出信号。由于磁芯的磁导率远远高于空气磁导率,穿过磁芯中心的初级线圈中流过的初级电流产生的磁场会聚集到磁芯中,因此会使磁芯达到饱和状态。次级线圈M匝围绕在环形磁芯上,由一个全桥逆变电路产生的次级电流Is产生的次级磁场强度Hs与初级磁场强度Hp共同决定。双向饱和磁通门是一种特殊的磁性器件,其中主要的结构采用坡莫合金或非晶材料制作,具有双向磁特性。这种磁通门具有两个线圈,当两个线圈分别加上正弦波形的电压时,将产生正弦波形的感应电压。然而,当电压过零点时,由于磁通门具有双向磁特性,因此其中一个线圈的磁性将会反转,从而使得该线圈的感应电压过零点对称轴发生偏移,产生一个非正弦波形电压。 双向饱和磁通门具有许多优点,如响应速度快、线性度好、抗干扰能力强、工作频率高等,因此在许多领域中得到了非常多的应用,例如电力系统的无功补偿、电力系统的谐波治理、电机控制、大功率电磁设备保护等。广泛应用于新能源装备、工业控制、轨道交通、电测仪表、医疗设备、粒子加速、新能源车载设备器等领域。
霍尔电流传感器作为一种测量电流的传感器,虽然具有许多优点,但也存在一些缺点。以下是一些常见的霍尔电流传感器的缺点: 温度漂移:霍尔电流传感器的输出信号受温度的影响较大。随着温度的变化,霍尔电流传感器的输出信号会产生漂移,导致测量的不准确性。为了克服这一问题,通常需要进行温度补偿。灵敏度受限:霍尔电流传感器的灵敏度相对较低,对于低电流测量时可能不够敏感。对于一些需要高精度或低电流测量的应用,霍尔电流传感器可能不是很好的选择。 线性度有限:霍尔电流传感器的输出信号与输入电流之间的关系往往不是严格的线性关系。在一些高精度应用中,非线性关系可能会导致测量误差。磁场干扰:霍尔电流传感器的工作原理是基于测量磁场产生的霍尔电压,但同时也会受到外部磁场的干扰。如果存在强磁场或者磁场方向不稳定的环境中,可能会影响霍尔电流传感器的测量准确性。成本较高:相比其他类型的电流传感器,如电阻式电流传感器或电感式电流传感器,霍尔电流传感器的成本较高。这可能会限制其在一些成本敏感的应用中的使用。电流传感器的温度漂移是指电流传感器在温度变化时,其输出测试值会发生偏差的现象。济南电池组电流传感器出厂价
选用不同方式缠绕激励绕组和被测绕组,可形成三种不同方向的结构,即平行结构、正交结构和混合型结构。南通高稳定性电流传感器单价
光纤电流传感器是一种新型的电流传感器,它以光纤为传输介质,基于法拉第磁光效应来完成对电流的感应。法拉第效应指的是线偏振光传播过程中,若加一与其传播方向平行的磁场,则光的振动方向将会发生偏转,且其偏转的角度受磁场强度和光穿介质长度成正比。基于这种原理形成的光纤电流传感器具有易安装、抗干扰性强、传输损耗小等特点,正逐步得到更广泛的应用。在光纤电流传感器中,被测电流的导线周围产生磁场,该磁场使环绕在光纤上的磁光晶体发生法拉第效应,即由于磁场变化而引起磁光晶体透过率发生变化,透过率的变化又直接反映到干涉仪的输出电压上,进一步反映出被测电流的变化。光纤电流传感器精度较低,适合特别大的电流测量的场景。南通高稳定性电流传感器单价