Det finns många metoder för strömmätning. Varje metod är lämplig för olika tillfällen, och varje metod har sina egna egenskaper. Den här artikeln introducerar flera vanliga strömmätningsmetoder och jämför deras respektive egenskaper.

Elektromagnetisk strömtransformator

En elektromagnetisk strömtransformator är den mest använda mätutrustningen i kraftsystemet. Den har mogen teknologi, låg kostnad och mycket hög precision. Det är den mest använda mätutrustningen för närvarande. Men elektromagnetiska strömtransformatorer har många begränsningar:

1. Isolering är svårt, särskilt över 500kV, volymen, kvaliteten och priset på transformatorn ökar på grund av isolering;

2. När det dynamiska området är litet och strömmen är stor, kommer CT:n att mättas, och mättnaden kommer att göra att det sekundära skyddet inte kan identifiera felfenomenet korrekt;

3. Transformatorns utsignal måste läggas med kablar till den sekundära utrustningen, och den måste omvandlas till en digital kvantitet två gånger;

4. CT öppen krets kommer att generera hög spänning, vilket äventyrar personlig säkerhet och utrustningssäkerhet;

5. Det är lätt att producera ferromagnetisk resonans;

6. Strömtransformatorn har hög noggrannhet vid den specificerade driftfrekvensen, men frekvensområdet den kan anpassa sig till är mycket smal, speciellt den kan inte överföra DC. Dessutom finns det en magnetiseringsström när strömtransformatorn fungerar, så det är ett induktivt element. , har samma nackdelar som shunten.

Hallströmgivare

Hallströmsensor, både likström och växelström kan mätas, den vanliga strömtransformatorn kan endast mäta växelström, vanlig strömtransformator, vid användning kan sekundärsidan inte vara öppen krets, Hallströmgivaren kan vara öppen krets. Utspänningen från Hall-strömsensorn är proportionell mot storleken på strömmen som flyter genom primärsidan, och utpolariteten ändras också när riktningen på primärsidans ström ändras, så den kan mäta växelström och likström, och där är inget speciellt krav för vågformen; det tillämpliga frekvensområdet är också brett. Används vanligtvis i elektroniska kretsar, såsom frekvensomvandlare. AC-transformatorn kan bara mäta AC, och frekvensen måste vara den nominella frekvensen. Till exempel har 50Hz-transformatorn ett stort fel vid mätning av 60Hz, och utsignalen kan inte direkt komma in i den elektroniska detekteringskretsen.

Andra fördelar med Hall-sensorer är:

1. Bra linjäritet: bättre än 0,1 %;

2. Bra dynamisk prestanda: svarstiden är mindre än 1μs och spårningshastigheten di/dt är högre än 50A/μs. Den utmärkta dynamiska prestandan hos Hall-sensormodulen utgör en nyckelbas för att förbättra prestandan hos moderna styrsystem. Jämfört med detta är svarstiden för den gemensamma transformatorn 10-12ms, vilket inte kan möta behoven för utvecklingen av arbetskontrollsystemet;

3. Driftsfrekvensbandbredd: Noggrannheten är 1% i frekvensområdet 0-100kHz. 0,5 % noggrannhet över frekvensområdet 0-5kHz.

4. Stort mätområde: Hallsensormodulen är en systemprodukt, strömmätningen kan nå 50KA och spänningsmätningen kan nå 6400V.

5. Stark överbelastningskapacitet: när primärsidans ström är överbelastad och modulen når mättnad kan den automatiskt skyddas, även om överbelastningsströmmen är 20 gånger det nominella värdet kommer modulen inte att skadas;

6. Brett mätområde: det kan mäta strömmen och spänningen för godtyckliga vågformer, såsom DC, AC, puls, triangulär vågform, etc., och även de transienta toppström- och spänningssignalerna kan troget reflekteras;

7. Snabb svarshastighet: den snabbaste svarstiden är bara 1us;

8. Bra dynamisk prestanda: svarstiden är snabb, vilket kan vara mindre än 1us; svarstiden för vanliga transformatorer är 10~20ms.

Shunt

En shunt är ett motstånd som kopplas parallellt med strömkretsen i ett mätinstrument för att utöka dess mätområde. Shunten är gjord enligt principen att en spänning genereras över motståndet när likströmmen passerar genom motståndet. Shunten är egentligen ett motstånd med ett litet resistansvärde. Mätningen är enkel och DC-mätnoggrannheten kan nå en relativt hög nivå. Det största problemet med shuntar är att det inte finns någon elektrisk isolering mellan ingång och utgång. Dessutom, när en shunt används för att detektera hög frekvens eller stor ström, är den oundvikligen induktiv, så anslutningen av shunten kommer inte bara att påverka den uppmätta strömvågformen utan kan inte heller verkligen överföra en icke-sinusformad vågform.