Stromsensor: Funktionsweise und Umfang

Stromsensor: Funktionsweise und Umfang
Stromsensor: Funktionsweise und Umfang
Anonim

Viele Geräte, die in elektrischen Sch altkreisen betrieben werden, erfordern genaue Messungen in Echtzeit. Von der Genauigkeit dieser Messungen hängt viel ab: die Qualität der Regelprozesse in Steuerkreisen, die zuverlässige Funktion des Schutzes, die Berechnung bei der Berechnung des Stromverbrauchs in elektrischen Anlagen usw. Üblicherweise werden für solche Messungen spezielle Geräte verwendet, die Teil des Hauptstromkreises sind. Beispielsweise wird der Stromsensor beim Betrieb vieler Geräte weit verbreitet verwendet. Es kann abhängig von dem einen oder anderen Sch altungsdesign auf einer Vielzahl von Elementen implementiert werden. Nur das Funktionsprinzip bleibt unverändert - gemäß dem darin eingebetteten Koeffizienten wandelt es ein Signal von einem Messwandler oder einem anderen Gerät in ein Spannungssignal um, das mit dem Rest der Sch altung übereinstimmt.

Stromsensor
Stromsensor

Unterscheiden Sie zwischen einem Stromsensor, der für den Betrieb in Wechsel- und entsprechend in Gleichspannungskreisen ausgelegt ist. Betrachten Sie als Beispiel die Arbeit von jedem von ihnen. Für Wechselspannung wieDas Messelement verwendet üblicherweise einen Stromwandler. Dies ist ein berührungsloses Gerät, das den Zustand des gesteuerten Stromkreises überwacht. Das Signal davon geht zum Stromsensor, dessen Zweck es ist, das empfangene Signal mit der Steuersch altung zu skalieren.

Etwas anders verhält es sich, wenn es sich um einen konstanten oder zeitlich langsam veränderlichen Parameter handelt. Der obige Transformator funktioniert in einer solchen Sch altung nicht, da wir an seinem Ausgang nur die Dynamik des gemessenen Parameters erh alten können. Normalerweise wird in solchen Schemata ein spezieller Shunt verwendet, mit

DC-Sensor
DC-Sensor

erhöhter Widerstand im Vergleich zum Rest des Stromkreises. Es wird direkt in Reihe montiert. In diesem Fall wird der Spannungsabfall in diesem Abschnitt entfernt, der an den DC-Sensor weitergegeben wird. Da die Eingangskreise in einer solchen Sch altung auf hohem Potential liegen, erfüllt ein solcher Sensor gleich mehrere Funktionen. Es trennt Leistungs- und Messkreise galvanisch und skaliert gleichzeitig das empfangene Signal.

Hallstromsensor
Hallstromsensor

Eine typische Sch altung, nach der ein solcher Stromsensor arbeitet, besteht aus einem Hochfrequenz-Impulsgenerator, einem Trennschlüssel und einem Transformator. Die Umwandlung des eingehenden Messsignals erfolgt über einen Generator und einen Trennschlüssel, meist aufgebaut auf einem Feldeffekttransistor. Die so umgewandelte Wechselspannung wird auf einen Trenntransformator übertragen. Danach wird es je nach festgelegtem Koeffizienten gefiltert und verstärktbeim Entwerfen.

Ein etwas anderes Funktionsprinzip steckt im sogenannten Hall-Stromsensor. Es misst die Stärke des Magnetfeldes, das durch den Stromfluss im Leiter entsteht und wandelt es in ein Spannungsausgangssignal um. Ein Merkmal seiner Arbeit ist, dass er universell ist und in allen Kreisläufen normal funktionieren kann. Diese Sensoren sind kompakt und haben eine gute Leistung.

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