电力电子技术将从以低频处理技术为重点的传统电力电子向以高频处理技术为重点的现代电力电子方向转变。高频技术已经发展为电力电子技术十分重要的方向。 传感器技术作为21世纪世界争夺高科技技术的制高点的重要技术,同时也是现代信息技术的三大技术产业的支柱之一。电流传感器在电力电子技术控制和变换领域应用越来越广。电流传感器不论在新能源技术发展中的并网控制,对过剩能量存储以及再分配,还是在智能电网中的监测以及电能的分配转换等环节都起着极其重要的作用 电流的精确检测是高频电力电子应用系统可靠高效运行的基础。不同于传统电 系统中的电流检测,高频电力电子系统的电流检测存在很多特殊的情况。电池循环测试是用于评估电池...
电力电子技术将从以低频处理技术为重点的传统电力电子向以高频处理技术为重点的现代电力电子方向转变。高频技术已经发展为电力电子技术十分重要的方向。 传感器技术作为21世纪世界争夺高科技技术的制高点的重要技术,同时也是现代信息技术的三大技术产业的支柱之一。电流传感器在电力电子技术控制和变换领域应用越来越广。电流传感器不论在新能源技术发展中的并网控制,对过剩能量存储以及再分配,还是在智能电网中的监测以及电能的分配转换等环节都起着极其重要的作用 电流的精确检测是高频电力电子应用系统可靠高效运行的基础。不同于传统电 系统中的电流检测,高频电力电子系统的电流检测存在很多特殊的情况。新能源车载电流传感器,***...
无锡纳吉伏研发的电流互感器端引入了反馈控制电路,而且这个反馈电路与前文中双向饱和磁通门电流传感器应用的的反馈电路为同一个,这样的设计不仅有效解决了电流互感器的深度饱和问题,同时由于没有再引入新的反馈电路,从而减少了整个电路的器件,有利于实现电流传感器的微型化和低功耗。 新型电流传感器测量原理为:新型电流传感器基于电流值大小以及频率高低的不同而选择不同的测量策略。当被测电流为包含不同频率波形的复杂电流时,信号处理电路会通过分频进行频率选择。低频侧,当被测电流大于使磁芯饱和时的小电流时, 应用双向饱和式磁通门原理对电流进行测量;当被测电流小于使磁芯饱和时的小电流值时,时间比例型磁通门发挥作用来测量...
磁阻材料具备一种特别的属性,铁磁材料的电阻率随自身磁化强度和电流方向夹角的改变而变化。外部磁场施加到铁磁性材料上,铁磁材料的长度方向上施加一个垂直于磁场的电流,铁磁材料自身阻值的变化,可以转化为元件端电压的变化。磁阻效应包括AMR(各项异性磁阻)、GMR(巨磁电阻效应)和TMR(隧道磁阻效应)。相比于其它磁传感器,TMR磁传感器具备优异的温度稳定性、极高的灵敏度、极低的本底噪声、极低的功耗、高分辨率、较大的动态范围、更小的尺寸等特点,象征了固态传感器技术的发展新趋势。零磁通传感器可以提供更高的测量精度,同时可以测量直流和交流信号,适用于高精度功率测量;兰州LEM电流传感器价格大全电流传感器的误...
传统磁通门电流传感器常用偶次谐波检测法来检测被测电流值。具体的数学模型以及测量均通过在环形磁芯上环绕激磁绕组和感应绕组来实现。偶次谐波检测法是磁通门传感器检测方法中非常直白,非常简单也是较为原始的测量方法,这一方法原理简单,易于理解。但是由于在提取偶次谐波过程中需要进行选频放大、相敏整流以及积分环节,检测电路复杂,精度较低,温漂较大。对于工业应用来说,偶次谐波解调电路具有复杂性,同时受到磁材料的工业性能限制,使用这种传感器费用较高。因此为改善磁通门技术的现状,吉林大学提出了时间差型磁通门,该方法有可能解决现有磁通门分辨力、测量精度难以继续提高的问题,是磁通门研究中一个值得重视的方向;Velas...
电流传感器测量原理的实现依赖于结构的设计,现有磁通门的结构一般包括标准型磁通门电流传感器结构,双磁芯型及三磁芯型结构。但是现有这些磁通门结构并不能实现高温环境下复杂电流波形的测量。标准磁通门电流传感器实际与闭环霍尔电流传感器结构相似,由相同带缝隙的磁路和用来得到零磁通的次级线圈构成,霍尔电流传感器与磁通门电流传感器主要的区别在于气隙磁场检测方式的不同:前者是通过一个霍尔元件获得电压信息进而得到被测电流;后者则是通过一个所谓的饱和电感来测量电流的。在工业应用领域,磁通门电流传感器的应用范围相当广,可以测量交直流电流、脉冲电流等复杂的信。厦门开环电流传感器定制传统磁通门电流传感器常用偶次谐波检测法...
目前存在的电流检测技术和方法有很多,根据测量方法和方式的不同,电流传感器可分为非隔离式与电隔离式两种。非隔离式主要是指分流电阻。电隔离式主要包括霍尔电流传感器(Hall-transducer),罗氏线圈(Rogowski Coil),电流互感器(Current transformer),磁通门电流传感器(Fluxgate current sensor)以及巨磁阻电流传感器(GMR current sensor )等。 分流器适用于直流电流的测量,但是在大电流作用下发热严重,导致测量误差,若要满足测量精度,分流器的体积和成本就会增大,因此分流器多应用于允许误差范围较大的场合。在循环测试中,电流传...
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。在循...
磁通门电流传感器是一种常用的非接触式电流传感器,它的工作原理基于法拉第电磁感应定律和磁通门效应。磁通门电流传感器主要由一个磁芯和一个线圈组成。当被测电流通过被测导体时,产生的磁场会经过磁芯,进而穿过线圈。根据法拉第电磁感应定律,磁场变化会在线圈中产生感应电动势,从而形成感应电流。感应电流的大小与被测电流成正比。而磁通门效应则用于调整感应电流的幅值和相位。具体来说,磁通门通过调整磁芯的磁导率和磁场分布,可以改变线圈中的自感和相对磁导率的变化,从而影响感应电流。为了测量感应电流的大小,常常需要用一个放大器来放大感应电流信号,并通过一些电路来处理和计算出原边电流值。总的来说,磁通门电流传感器依靠被测...
磁通门传感器是应用被测磁场中高导磁率磁芯在交变磁场的饱和鼓励下,其磁感应强度与磁场强度的非线性关系来丈量弱磁场的。这种物理现象对被测环境磁场来说仿佛是一道“门”,经过这道“门”,相应的磁通量即被调制,并产生感应电动势。应用这种现象来测量电流所产生的磁场,从而间接的到达测量电流的目的。磁通门电流传感器的精度要比霍尔电流传感器更高,原因在于:1.磁通门原理的高灵敏性;2.闭环磁平衡技术,输出严格按照匝比对应关系;3.磁通门原理使用整体磁芯,不带任何气隙,因此无漏磁,亦没有位置误差;4.双磁通门探头设计,补偿并消除磁通门探头振荡谐波影响,输出更干净;零点失调offset更小,并且可微调。线性度:是电...
高频电力电子装置无论是应用于工业矿产中的电动机车,在风机水泵的交流调速,还是新能源发电中的风电并网转换技术以及对多余能量的存储和使用等多个方面,都需要在复杂环境下对电流进行检测,因此对电流传感器的温度特性及精确度的要求较高。随着电力电子高频化的进一步发展,可以在高温环境下测量复杂电流波形的电流传感器的研制具有很大的价值和应用潜力。电流传感器在电力电子领域中扮演着重要的角色,主要用于监测和控制电力系统的电流。以下是一些具体的应用: 电源管理:电流传感器可用于监视和管理电力供应,以确保电流在安全和高效的范围内。它们可以检测电源过载或短路,从而防止设备损坏。 电机控制:在电动车辆、机器人和工业设备等...
储能技术主要是指电能的储存。储存的能量可以用做应急能源,也可以用于在电网负荷低的时候储能,在电网高负荷的时候输出能量,用于削峰填谷,减轻电网波动。能量有多种形式,包括辐射,化学的,重力势能,电势能,电力,高温,潜热和动力。 能量储存涉及将难以储存的形式的能量转换成更便利或经济可存储的形式。变流器也具备恒压、恒流和恒功率的多种充放电模式。储能变流系统的主要功能是实现电网和蓄电池之间的电能转换,并对交换过程进行监控和管理。这一系统包括蓄电池、电池管理设备和能量管理设备,通常电站还配有隔离变压器和辅助供电设备。零磁通传感器可以提供更高的测量精度,同时可以测量直流和交流信号,适用于高精度功率测量;合肥...
光伏发电系统中漏电流的检测存在以下问题:(1)漏电电流是毫安级,而负荷电流是安培级,在数量级上相差很大,并且二者在电流传感器中同时存在。这使得漏电电流的检测与绝缘诊断领域和电气测量技术领域内的一般电流测量方法不同,并且漏电电流传感器需要满足更高的灵敏度和抗干扰性要求。然而,在大负荷电流时,载流导体周围产生很强的磁场,会影响到剩余电流传感器的输出特性,产生“假剩余电流”,可能导致漏电保护器的误动作;(2)光伏发电系统中存在严重的高频杂散磁场,也导致电流传感器的性能受到很大的影响。上述两点使得漏电电流的准确检测与识别更加困难。通过现有技术方案分析可知,现有的漏电电流传感器并不能很好地应用于光伏并网...
磁平衡式霍尔电流传感器是依据磁场平衡原理工作的。原边电流 在聚磁环处所产生的磁场,使得霍尔元件上产生电压偏差;电压信号传递给放大器后,经过放大的电流信号输送给次级线圈,在次级线圈上感应出的电流所产生的磁场,方向与原边磁场相反。经过反复调整放大器输出电压, 原边产生的磁场与次级线圈产生的磁场在气隙处互相抵消,从而使得半导体薄片处于零磁通的环境中。达到这种平衡状态以后,检测放大器输出电流,推算得到原边回路电流值。磁平衡式霍尔电流传感器的优点是精度高、响应时间快、温漂小、线性度好及抗干扰能力强。缺点是测量范围较固定,成本、能耗较高。带宽:是指电流传感器可以正常工作的频率范围。在这个范围内,电流传感器...
光伏发电系统中漏电流的检测存在以下问题:(1)漏电电流是毫安级,而负荷电流是安培级,在数量级上相差很大,并且二者在电流传感器中同时存在。这使得漏电电流的检测与绝缘诊断领域和电气测量技术领域内的一般电流测量方法不同,并且漏电电流传感器需要满足更高的灵敏度和抗干扰性要求。然而,在大负荷电流时,载流导体周围产生很强的磁场,会影响到剩余电流传感器的输出特性,产生“假剩余电流”,可能导致漏电保护器的误动作;(2)光伏发电系统中存在严重的高频杂散磁场,也导致电流传感器的性能受到很大的影响。上述两点使得漏电电流的准确检测与识别更加困难。通过现有技术方案分析可知,现有的漏电电流传感器并不能很好地应用于光伏并网...
磁通门原理是一种利用电磁感应原理来实现磁场测量的方法。因为利用磁通门原理可以检测弱磁场,所以磁通门原理被广泛的应用于各种弱磁场检测领域,例如:地磁场探测、位移探测、铁矿石探测等等。磁通门传感器能够准确的检测微弱磁场,自然能够测量被测电流产生的磁场进而反映被测电流的大小。 早在上世纪30年代,磁通门技术就已经被广泛应用于航海磁测量领域,近20年来,磁通门技术在其他的领域的应用也取得了巨大的成就,比如:物理学、金属冶炼、电子技术等等领域。磁通门技术也因此在耐高温、可靠性、抗电磁干扰、寿命等方面取得了非常大的发展。无锡纳吉伏利用高磁导率铁芯在交变磁场的饱和激励下交替饱和的机理。南通雷电流传感器光伏发...
传感器激励信号对探头和整个系统都产生很大的影响,一般从频率稳定度、信号幅值稳定度、相位稳定度、波形稳定度这几个方面来考虑激励信号的选择。此外,激励信号频率的高低很大程度影响着传感器的工作性能,频率太高,则会增大噪声;频率太低则会降低传感器的灵敏度,通常,激励很好的频率会在几百到几千赫兹。综合以上各个因素,选择频率为 9.6KHZ的方波作为传感器的激励信号,同正弦波相比,方波可以由石英晶体直接产生,能比较容易的获得,且有更好的稳定度,更重要的是方波只有正负电平两个电压幅值,这比正弦波的电压幅值的稳定度要好很多。由晶振和分频器CD4006组成来产生方波。频率源产生稳定的方波激励信号由耦合电容送给探...
由于高频大功率电力电子设备应用的增加,这些设备中可能会产生交直流复合的复杂电流波形,包含直流、低频交流和高达几十千赫兹以上的高频成分。高频电力电子系统的实现依赖于整流、逆变、滤波等环节,逆变器的作用在系统中尤其重要。逆变器的拓扑结构有以下几种形式:带工频变压器的逆变器、带高频变压器的逆变器和无变压器的逆变器三种基本形式。将隔离变压器置于逆变器和输入电路之间,可实现前后级电路的电气隔离,防止直流电流分量注入到后级电路中。但是这样会造成变压器本身损耗增大,效率明显降低,而且由于变压器的加入提高了系统整体成本,增大了电路体积。无变压器型逆变器则由于其成本较带变压器型明显降低,效率得到提高而越来越受到...
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...
磁通门原理其实质是易饱和磁芯在激励电流的作用下电感量随激励电流大小而变化,而电感量的变化导致磁通量的变化,磁通量就像门一样被打开或关上,因此被形象的称之为磁通门原理;磁通门电流传感器具有结构简单、小型化、功耗低、高稳定性、高抗震性等特点;磁通门传感器的精度要比霍尔原理传感器高。由于磁路结构不同,磁通门不需要像霍尔那样开一个气隙放置芯片,磁通门电流传感器本身磁芯就是探头。开气隙后相对磁导率急剧下降,所以就不灵敏。材料不同于霍尔传感器,磁通门材料较好,一般用的材料要好很多,磁滞更小,灵敏度更高,性能更好。磁通门灵敏度更高,原理上就决定可以检测更小的场,对较小的场也敏感,所以就能检出较小的信号,再加...
罗氏线圈电流传感器的原理是:基于法拉第定律,描述了在闭合电路和连接电路中感应的总电动势与总磁通量的时间变化率成正比。 罗氏线圈也称为电流测量线圈和差分电流传感器,是一种空心环形线圈,用绝缘材料封装,可以直接无接触地放在被测导体上测量交流电流,测量的是交流电压。罗氏线圈的缺点有:受温度影响大:罗式线圈的导线由于本身受温度影响大,性能会发生变化。容错能力差:罗式线圈的容错能力较差,过载或过电压的情况下可能发生烧毁。应用前需要与积分器联合调试:罗氏线圈感知到的是被测电流的微分信息,也就是说,被测电流发生变化时它才能感知到,如果被测电流不变化,罗氏线圈中就没有感应电势,你再怎么积分也没用,也就测不到这...
由于高频大功率电力电子设备应用的增加,这些设备中可能会产生交直流复合的复杂电流波形,包含直流、低频交流和高达几十千赫兹以上的高频成分。高频电力电子系统的实现依赖于整流、逆变、滤波等环节,逆变器的作用在系统中尤其重要。逆变器的拓扑结构有以下几种形式:带工频变压器的逆变器、带高频变压器的逆变器和无变压器的逆变器三种基本形式。将隔离变压器置于逆变器和输入电路之间,可实现前后级电路的电气隔离,防止直流电流分量注入到后级电路中。但是这样会造成变压器本身损耗增大,效率明显降低,而且由于变压器的加入提高了系统整体成本,增大了电路体积。无变压器型逆变器则由于其成本较带变压器型明显降低,效率得到提高而越来越受到...
光伏逆变器作为光伏发电系统的重要器件之一,其性能指标直接影响了光伏系统的发电效益。想要保证逆变器高效稳定的运行,光伏逆变器出厂前的效率测试是必不可少的。 光伏逆变器可以将光伏太阳能板产生的可变直流电压转换为公频交流电的逆变器,可以反馈回商用输电系统或是国家电网使用。光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡之一,可以配合一般的交流供电的设备使用。 光伏逆变器出厂前要对其进行效率测试,以保证逆变器的工作效率。光伏逆变器的效率测试只需要对逆变器的输入输出端进行基础的电参数测试。基于光伏逆变器的产线测试注重测试的稳定性与成本的需求,在测试组合方案,纳吉伏研发的高精度大电流传感器和功率分析仪配套使用,测...
磁通门电流传感器在循环测试中有非常多的应用。循环测试是指多次重复进行特定操作或测试以验证或评估设备、系统或材料的性能、可靠性和耐久性。 以下是磁通门电流传感器在循环测试中的主要应用: 电动机循环测试:在电动机循环测试中,磁通门电流传感器被用于测量电动机的工作电流。通过记录每次循环中的电流变化,可以评估电动机性能的稳定性和可靠性。 电池循环测试:在电池循环测试中,磁通门电流传感器被用于测量电池充放电循环过程中的电流变化。这可以帮助评估电池的容量、效率和寿命。 光伏系统循环测试:在光伏系统循环测试中,磁通门电流传感器用于测量光伏组件的输出电流。通过监测光伏组件在不同条件下的电流变化,可以评估光伏系...
目前存在的电流检测技术和方法有很多,根据测量方法和方式的不同,电流传感器可分为非隔离式与电隔离式两种。非隔离式主要是指分流电阻。电隔离式主要包括霍尔电流传感器(Hall-transducer),罗氏线圈(Rogowski Coil),电流互感器(Current transformer),磁通门电流传感器(Fluxgate current sensor)以及巨磁阻电流传感器(GMR current sensor )等。 分流器适用于直流电流的测量,但是在大电流作用下发热严重,导致测量误差,若要满足测量精度,分流器的体积和成本就会增大,因此分流器多应用于允许误差范围较大的场合。线性度:是电流传感器...
无锡纳吉伏科技有限公司研发的新型闭环结构的磁通门电流传感器,其结构紧凑,能够实现交直流的测量。该传感器是由三个磁芯组成,其中一个磁芯基于磁通门原理应用于直流和低频交流,另一个磁芯基于变压器效应应用于中高频电流检测,第三个磁芯用于测量电流纹波。无锡纳吉伏研发的电流传感器,经过第三方检测机构检测,其电流传感器测量精度高,非线性误差低,灵敏度高, 减小了由于磁滞误差造成的误差,降低了温漂和零漂,交直流可测,具有较大的量程范围和带宽。随着电力电子技术的发展,高精度电流传感器的需求不断增加,无锡纳吉伏所研发生产的电流传感器具有广阔的应用前景。电流传感器是一种将测量电流转换成易于测量的电压信号的设备,常用...
在整个储能系统中,电功率转换系统(Power ConversionSystem, PCS)是其中的重要部件。PCS又叫储能变流器,是储能单元的功率调节的执行设备,在监控与调度系统的调配下,实施有效和安全的储能和放电管理。PSC在储能系统中是电池与电网之间的桥梁,当储能系统工作在储能模式时,PSC将电网的交流电转变为直流电给电池组充电,而当储能系统工作在并网发电模式时,PSC将电池的直流电转变为交流电进行并网发电。因此PSC需要拥有以下特性:PSC可以双向工作,既可工作在逆变模式,也可工作在整流模式;PSC正常工作时,电流波形呈现正弦波形,尽可能地不向电网注入直流分量以及低频谐波;PSC的有功功...
在整个储能系统中,电功率转换系统(Power ConversionSystem, PCS)是其中的重要部件。PCS又叫储能变流器,是储能单元的功率调节的执行设备,在监控与调度系统的调配下,实施有效和安全的储能和放电管理。PSC在储能系统中是电池与电网之间的桥梁,当储能系统工作在储能模式时,PSC将电网的交流电转变为直流电给电池组充电,而当储能系统工作在并网发电模式时,PSC将电池的直流电转变为交流电进行并网发电。因此PSC需要拥有以下特性:PSC可以双向工作,既可工作在逆变模式,也可工作在整流模式;PSC正常工作时,电流波形呈现正弦波形,尽可能地不向电网注入直流分量以及低频谐波;PSC的有功功...
在整个储能系统中,电功率转换系统(Power ConversionSystem, PCS)是其中的重要部件。PCS又叫储能变流器,是储能单元的功率调节的执行设备,在监控与调度系统的调配下,实施有效和安全的储能和放电管理。PSC在储能系统中是电池与电网之间的桥梁,当储能系统工作在储能模式时,PSC将电网的交流电转变为直流电给电池组充电,而当储能系统工作在并网发电模式时,PSC将电池的直流电转变为交流电进行并网发电。因此PSC需要拥有以下特性:PSC可以双向工作,既可工作在逆变模式,也可工作在整流模式;PSC正常工作时,电流波形呈现正弦波形,尽可能地不向电网注入直流分量以及低频谐波;PSC的有功功...
高频技术已经发展为电力电子技术十分重要的方向,对高频电力电子设备中复杂电流信号的检测,并兼顾高灵敏度,高集成度,高线性度,高温环境下测量稳定的特点已变得十分必要。磁通门原理作为具有高线性度,高集成度,温漂小等特点的电流传感器重要类型,适合精密电流及恶劣环境下的电流测量。但是目前磁通门原理常应用偶次谐波法及反馈积分法,这两种测量方法探头结构复杂,处理电路元器件多,集成度低,数字化程度不高。无锡纳吉伏公司研发出一种基于磁通门原理的双向饱和式磁通门电流传感器,采用单探头自激发生电路,不仅简化了探头结构,而且处理电路中元器件较少,电路 集成度高,同时电路测量结果采用数字显示。该电流传感器的提出进一步提...