徐州光伏逆变器电流传感器设计标准

霍尔(Hall)电流传感器可以检测很大的电流，精度可以达到0.5%~2%。但是霍尔元件是霍尔传感器的主要部分，一般霍尔元件的温度特性差，同时霍尔元件容易受到外界磁场的干扰，造成测量误差。所以霍尔传感器不适用于温度高，电磁环境复杂的条件下，它的使用范围受到了很大的限制。Rogowski线圈（罗氏线圈），具有测量电流范围大、精度高、无磁性饱和现象、体积小、高频化、易于实现数字化等诸多优点，应用场景很多。罗氏线圈一开始用于磁场测量，近年来多应用于高电压系统及大脉冲电流中的检测。光电组合式罗氏线圈电子式电流互感器的提出在传统型罗氏线圈的性能基础上得到了很大的提高。电流互感器（currenttransformer，CT）依据电磁感应原理测量电流，它非常多的应用于电力系统的电流检测中，并且也是电力系统中继电保护系统的重要组成部分。但是电磁感应原理只能用于交流电流的测量，同时由于存在磁芯，所以在设计中需要考虑磁性的饱和问题，磁芯的存在还导致了互感器的体积较大，造价昂贵。电流测量是电气测量中的基本而重要的方面之一，在在科学研究、工业生产还是日常生活中，都发挥着重要作用。徐州光伏逆变器电流传感器设计标准

导致正半周波自激振荡过程将不会在原时刻进入饱和区， 而是略有延后，即铁芯 C1 工作点将滞后进入正向饱和区 B；而在正向饱和区 B 及负向 饱和区 C 中，激磁电流峰值仍然满足 I+m=-I-m=Im=ρVOH/RS，且非线性电感时间常数未发 生变化， 因此铁芯 C1 饱和区自激振荡阶段， 激磁电流由 I+th1 正向增大至 I+m  的时间间隔 减小， 而激磁电流由 I-th1 负向增大至 I-m 的时间间隔增大。 由上述分析可知， 测量负向直 流时铁芯工作点的特征为：铁芯 C1 工作在正向饱和区 B 的时间小于于铁芯 C1 工作在负 向饱和区 C 的时间，使激磁电流 iex 波形上出现了正负半周波波形上的不对称性，即由 图 2－5 可知， 在一次电流 IP 为负时， 激磁电流 iex 在一个周波内， 正半周波电流平均值 大于负半周波电流平均值，采样电阻 RS 上采样电压 VRs 一个周波内平均值为正。上海LEM电流传感器单价自激振荡磁通门基本数学模型是平均电流模型。

特别地，在t3时刻为自激振荡正半周期的结束时刻，此时电路正向充电过程结束，电路输出激磁电压即将发生跃变，激磁电流达到大正向充电电流值I+m，即iex(t3)满足：iex(t3)=I+m=Im（2－15）根据初始条件iex(t2)及终止条件iex(t3)可以求得时间间隔t3-t2为：t3-t2=τ1ln（2－16）同理，根据一阶线性微分方程的初始条件及终止条件可以得到负半周波内激磁电流方程，通过终止条件可反向计算出相应的时间间隔表达式，如图2－4中所示，在t3～t4期间，激磁电流iex表示为：t-t3t-t3iex(t)=-IC(1-eτ1)+Imeτ1时间间隔t4-t3为：t4-t3=τ1ln在t4≤t≤t5期间，激磁电流iex表示为：-t-t4-t-t4iex(t)=-IC(1-eτ2)+（Ith+βIp1）eτ2时间间隔t5-t4为：t5-t4=τ2ln在t5≤t≤t6期间，激磁电流iex表示为：iex(t)=-IC(1-eτ1)+（-Ith+βIp1）eτ1时间间隔t6-t5为：t6-t5=τ1ln||（IC-Im)

电流传感器在新能源汽车中有多个重要应用。以下是一些常见的应用： 电池管理系统（Battery Management System，简称BMS）：电池是新能源汽车的重要部件之一，而电流传感器在BMS中起着关键作用。它用于测量电池充电和放电过程中的电流变化，以监测电池的状态和保护电池免受过载和过放的损害。 电动机控制系统：在新能源汽车中，电动机是用于驱动车辆的关键部件。电流传感器被用于测量电动机的工作电流，以帮助控制电动机的运行状态和保护电动机免受过载和过热的损害。 充电系统：电流传感器在新能源汽车的充电系统中也得到了非常多应用。它被用于测量充电过程中的电流变化，以监测充电状态和确保充电过程的安全和效率。 动力电池故障诊断：电流传感器用于监测动力电池系统中的电流变化，以便诊断和检测电池组件或电路的故障。通过监测电流变化，可以及时发现故障并采取适当的措施。 总的来说，电流传感器在新能源汽车中扮演着重要的角色，帮助测量和监测电流变化，保证电池、电动机和充电系统的正常运行，并实现故障诊断和保护措施。这些应用有助于提高新能源汽车的安全性、可靠性和效率。在电力系统中，电流测量对于确保电力系统的稳定运行至关重要。

（1）交流电流对直流电流测量精度的影响测试交流分量对直流测量的影响时，在交直流传感器上均匀绕制直流绕组，其匝数Nd=30，分别测试在25A交流和250A交流时，交直流电流传感器对于直流电流的测量误差。红色曲线为0.05级直流电流互感器比差限值曲线，黄色曲线为250A交流下直流误差曲线，黑色曲线为25A交流下直流误差曲线。由图5－6可知，在25A及250A交流分量下，直流测量仍满足0.05级直流误差限值。交流分量大小对新型交直流电流传感器直流测量误差无明显影响。因此，本文设计的新型交直流电流传感器可完成不同交流分量下直流电流高精度测量。（2）直流分量对交流电流测量精度的影响在实验过程中，受限于传感器样机内径尺寸及直流绕组匝数限制，分别施加20A和50A直流电流，测试直流分量对交直流电流传感器的交流电流测量精度的影响。提出了基于自激振荡磁通门原理结合磁积分器原理的交直流电流检测方法。芜湖电池电流传感器生产厂家

在电动汽车中，电流测量可以帮助驾驶员了解电池的充电状态和放电效率，以确保车辆的安全和高效运行；徐州光伏逆变器电流传感器设计标准

4、电流互感器电流互感器（CurrentTransformer）广泛应用于交流检测，其带宽可达数十兆赫兹。电流互感器采用了高相对磁导率的磁芯材料，其优点是该测量技术是电气隔离的，且耗电少，不需要额外的驱动电路。但是电流互感器只能测量交流，使用的磁芯容易受到饱和的影响，而且成本比较高，体积也较大，容易受频率的限制，测量也会因此受限。无锡纳吉伏研发的⾼精度⼤量程磁通门式电流传感器系列产品，可测量直流和交流电流，具备优异的准确度、线性度、稳定性和⼯作带宽，⼴泛应⽤于电⽓传动、电⼒电⼦、轨道交通、新能源、家⽤电器、核磁共振等领域，测量精度可以达到1ppm、测量带宽可达到1MHz、量程可达到25kA、量程可达到1mA、体积可达到40mm、测量孔径可达到250mm。徐州光伏逆变器电流传感器设计标准