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霍尔电流传感器与DT数字变送器匹配全攻略

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  • 发布时间:2015/4/14 18:01:30
  • 作者:银河电气

  在变频电传动系统中,电机及变频器的电参量测试最佳方案是直接采用SP系列变频功率传感器及WP4000变频功率分析仪。然而,基于价格等因数的考虑,仍有不少用户选择价格较为低廉的霍尔电流传感器。由于不同型号的霍尔电流传感器输出信号类型不同(电压型或电流型),幅值不同,所以功率分析仪的功率单元选型与霍尔电流传感器匹配至关重要。量程不匹配,将会大幅度降低仪器及传感器的测量精度。

霍尔电流传感器与DT数字变送器选型概述

  WP4000变频功率分析仪的功率单元(DT数字变送器)具有多种型号,可以与不同类型、不同幅值的霍尔电流传感器实现较好的匹配,使传感器及仪器的性能得到应有的发挥。
霍尔电流传感器依据工作原理不同分为开环式霍尔电流传感器闭环式霍尔电流传感器。一般而言,开环式霍尔电流传感器的带宽较窄,精度较低,线性度较差,输出多为电压信号;闭环式霍尔电流传感器带宽较宽,精度相对较高,线性度较好,输出多为电流信号。
  以DT数字变送器为功率单元的WP4000变频功率分析仪与霍尔电流传感器构成的测试系统原理如下图:

WP4000变频功率分析仪与霍尔电流传感器构成的测试系统原理图

图1. WP4000变频功率分析仪与霍尔电流传感器构成的测试系统原理图

  每台WP4000可连接1~6个DT数字变送器,DT数字变送器就地安装在霍尔电流传感器附近,电压端子直接连接被测回路。DT数字变送器每个电压或电流通道均配置了8个自动无缝转换的量程。
  假设电压通道量程为1280V。对于输出电压型的霍尔电流传感器,数字变送器选择DT11X型。
  X=3,量程配置为:200mV/400mV/800mV/1.6V/3.2V/6.4V/12.8V/25.6V;
  X=4,量程配置为:2mV/4mV/8mV/16mV/32mV/64mV/128mV/256mV;
  X=5,量程配置为:10mV/20mV/40mV/80mV/160mV/320mV/640mV/1280mV。
  选择合适的型号,几乎可以与所有电压输出型霍尔电流传感器进行最佳量程匹配。
  对于电流输出型的霍尔电流传感器,数字变送器选择DT21X型。
  X=2,量程配置为:50mA/100mA/200mA/400mA/800mA/1.6mA/3.2A/6.4A;
  X=3,量程配置为:10mA/20mA/40mA/80mA/160mA/320mA/640mA/1.28A;
  X=4,量程配置为:200μA /400μA /800μA/1.6mA/3.2mA/6.4mA/12.8mA/25.6mA。
  选择合适的型号,几乎可以与所有电流输出型霍尔电流传感器进行最佳量程匹配。
  以下以LEM公司的霍尔电流传感器为例。

电压输出型霍尔电流传感器的量程匹配

  LEM公司电压输出型的霍尔电流传感器有很多类型,假设电压通道量程为1280V,我们来举例配置相应DT数字变送器来匹配相应电压输出型霍尔电流传感器。

01HO系列开环式霍尔电流传感器量程匹配

  HO系列开环式霍尔电流传感器输出为电压型,假设电流通道采用HO 10-P(输出为0.8V),数字变送器可以选择DT115;HOP 300-SB、HOP 1000-SB(输出为4V)则可以选择DT113。

02HTR系列开环式霍尔电流传感器量程匹配

  HTR系列开环式霍尔电流传感器输出均为4V,假设电流通道采用HTR系列开环式霍尔电流传感器,数字变送器可以选择DT113与之匹配。

01HTFS系列开环式霍尔电流传感器量程匹配

  HTFS系列开环式霍尔电流传感器输出均为1.25V,假设电流通道采用HTFS系列开环式霍尔电流传感器,数字变送器可以选择DT113与之匹配。

04HTA系列开环式霍尔电流传感器量程匹配

  HTA系列开环式霍尔电流传感器输出为4V或者10V,假设电流通道采用HTA系列开环式霍尔电流传感器,无论输出4V或者10V的HTA系列开环式霍尔电流传感器,数字变送器均可以选择DT113。

05HAC系列开环式霍尔电流传感器量程匹配

  HAC系列开环式霍尔电流传感器输出为4V,假设电流通道采用HTA系列开环式霍尔电流传感器,可以配置DT113与之匹配。

06HASS系列开环式霍尔电流传感器量程匹配

  HASS系列开环式霍尔电流传感器输出为0.625V,假设电流通道采用HTA系列开环式霍尔电流传感器,数字变送器可以选择DT115与之匹配。

07HAS系列开环式霍尔电流传感器量程匹配

  HAS系列开环式霍尔电流传感器输出为4V,假设电流通道采用HTA系列开环式霍尔电流传感器,数字变送器可以选择DT113与之匹配。

08HTB系列开环式霍尔电流传感器量程匹配

  HTB系列开环式霍尔电流传感器输出为4V,假设电流通道采用HTA系列开环式霍尔电流传感器,数字变送器可以选择DT113与之匹配。

09HTY系列开环式霍尔电流传感器量程匹配

  HTY系列开环式霍尔电流传感器输出为4V,假设电流通道采用HTA系列开环式霍尔电流传感器,数字变送器可以选择DT113与之匹配。

10LAS系列开环式霍尔电流传感器量程匹配

  LAS系列开环式霍尔电流传感器输出为0.625V,假设电流通道采用HTA系列开环式霍尔电流传感器,数字变送器可以选择DT115与之匹配。

电流输出型霍尔电流传感器的量程匹配

  LEM公司电流输出型的霍尔电流传感器包括LF系列、LA系列、LT系列、LV系列等等,假设电压通道量程为1280V,分别举例配置相应的DT数字变送器来匹配相应电流输出型霍尔电流传感器。

01LF系列闭环式霍尔电流传感器量程匹配

  LF系列闭环式霍尔电流传感器输出基本在100mA~400mA之间,假设电流通道采用LF505-S(100mA),相应可以配置DT213数字变送器。LF306-S(输出为150mA)、LF205-S(输出为100mA)、LF2005-S(输出为400mA)均可以采用DT213数字变送器。

02LA系列闭环式霍尔电流传感器量程匹配

  假设电流通道采用LA25-NP(输出25mA),可以选择配置DT214数字变送器;LA100-P(输出50mA)、LA200-P(输出为100mA)、LA125-P(输出125mA)均可以选择配置DT213数字变送器。

03LT系列闭环式霍尔电流传感器量程匹配

  LF 210-S(输出为100mA)、LF 305-S(输出为150mA)、LT 10000-S(输出为1000mA)、LT 1005-S(输出为200mA)、LT 2000-S(输出为400mA)均可以采用均可以采用DT213数字变送器与之匹配。

04LV系列闭环式霍尔电流传感器量程匹配

  LV 25-1000(输出为25mA)可以配置DT214;LV 200-AW/2/SP1(输出为100mA)、LV 100(输出为50mA)可以配置DT213数字变送器。