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你会用霍尔电流传感器吗?

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  • 发布时间:2015/9/11 11:26:18
  • 作者:ljl_yinhe

  霍尔电流传感器凭借着自身的优势,成为最主要、应用最广的电流测量手段之一。但是,规范安装是霍尔电流传感器标称精度得以发挥的非常重要的前提。你的霍尔电流传感器使用方法正确吗?

霍尔电流传感器安装规范

  为了达到霍尔电流互感器的测量精度,安装规范一般有如下要求:

  1、电缆(或其它载流导体)需垂直穿过孔径;

  2、电缆(或其它载流导体)需在孔径的轴线上;

  3、电缆(或其它载流导体)最好充满孔径;

  4、霍尔电流传感器附近,不宜有强磁场。

  霍尔电流传感器安装规范示意,如图1所示。

霍尔电流传感器安装规范示意图

  图1 霍尔电流传感器安装规范示意图

霍尔电流传感器安装规范分析

  原边导体流过电流时,在导体周围会产生磁场,磁通包括穿过铁芯(磁芯)的主磁通和不穿过铁芯的漏磁通。霍尔元件置于霍尔电流传感器的铁芯开口气隙中,通过检测主磁通的磁感应强度来反映导体中的电流。霍尔电流传感器分为开环式和闭环式,原理如图2所示。

开环、闭环霍尔电流互感器原理

  图2 开环、闭环霍尔电流互感器原理

  主磁通及漏磁通都与载流导体与气隙及铁芯的相对位置有关,载流导体从霍尔电流传感器孔径中穿过的方式直接影响测量精度,特别是当载流导体与铁芯的距离及气隙的距离为同一数量级时,漏磁的影响不可忽略!

  由于霍尔电流传感器的铁芯是开口结构,测量精度易受周围外部环境磁场的影响,如变压器及流过大电流的载流体等。并且在三相电测试中,各相间的霍尔电流传感器应保持一定的距离,避免相互电磁干扰。

如何规范安装才能发挥霍尔电流传感器的精度

  实际工程应用中,全部满足上述的安装规范要求,若采用电缆穿心,几乎不能做到。因此,最好依据霍尔电流传感器孔径的形状和尺寸,制作相当形状和尺寸铜排或铜棒,如图3所示。

图3 铜排及铜棒

  图3 铜排及铜棒

  事实上,为了提高霍尔电流传感器的实际测量精度,并且方便客户的使用,部分厂家(例如LEM莱姆)的高精度霍尔电流传感器采用铜排接入方式,如图4所示。

LEM霍尔电流传感器

  图4 LEM霍尔电流传感器

结语

  1、规范安装是霍尔电流传感器达到标称精度的前提。

  2、采用与霍尔电流传感器孔径尺寸相当的铜棒或铜排接入,回避了穿心导体位置及尺寸对测量精度的影响,最大程度的保证了测量精度。

  3、由生产厂家直接提供铜排接入方式的传感器,无需用户自行定制,极大的方便了客户使用。