Senzor struje i njegova primjena

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Osjećaj promjenljivog protoka struje glavni je zahtjev u čestim slučajevima elektronički sustavi a strategije za to su asortiman samih aplikacija. Senzor je jedinica koja može odrediti fizički fenomen i izračunati potonji, drugim riječima, daje mjerljivi prikaz čuda na određenoj ljestvici ili rasponu. Senzor struje je uređaj koji prepoznaje električnu struju u žici ili sustavu je li jaka ili mala i stvara indikator u odnosu na nju. Tada se može koristiti za prikaz izmjerene struje u ampermetru ili se može arhivirati za daljnju klasifikaciju u sustavu za prikupljanje podataka ili se može koristiti u svrhu upravljanja. Trenutni senzor je 'uznemirujući' jer uključuje neke od senzora, što može uzrokovati performanse sustava.

Postoji široka paleta senzora struje za praćenje izmjenične ili usmjerene struje, a njezino mjerenje je potrebno u mnogim primjenama, bilo u industrijskim, automobilskim ili kućanskim poljima.




Načelo:

Senzor struje je uređaj koji detektira i pretvara struju da bi dobio izlazni napon, koji je izravno proporcionalan struji u predviđenom putu. Kad struja prolazi kroz krug, napon pada na putu kojim struja teče. Također, magnetsko polje se stvara u blizini vodiča koji nosi struju. Ovi gore navedeni fenomeni koriste se u trenutnoj tehnici dizajna senzora.

Otpor osjetnika strujnog elementa:

Osjetnik struje odnosi se na stvaranje naponskog signala koji je povezan sa strujom koja prolazi u krugu. Uobičajeni način osjetljivosti struje je umetanje otpornika u putanju struje koja će biti osjetljiva. Tada osjetljivi otpornik možemo smjestiti bilo gdje u seriju sa krugom koji možda optereti ili prebaci. Stoga se uređaji za osjetnike struje smatraju pretvaračem struje u napon.



Čimbenici o kojima ovisi funkcioniranje osjetnog elementa

  • Vrijednosti moraju biti niske kako bi se gubici snage smanjili na najmanju moguću mjeru:

Trenutno osjetljive vrijednosti obično ovise o pragu napona kruga čiji se rad u potpunosti temelji na podacima osjetne struje.

  • Da bismo povećali točnost moramo uzeti u obzir koeficijent niske temperature:

Temperatura je glavni faktor koeficijenta otpora u smislu točnosti. Otpornik s otporom temperaturnog koeficijenta bliže nuli u cijelom radu koji treba koristiti. Krivulja smanjenja snage daje dopuštenu snagu pri različitim temperaturama. No, vršna snaga snage je funkcija energije, stoga treba uzeti u obzir krivulju energetske ocjene


Prednosti i nedostaci strujnih otpornika sastoje se od

Pros:

  • Cijena je vrlo niska u usporedbi s drugim uređajima.
  • Netočnost velike dimenzije
  • Izračunata struja kreće se od vrlo niske do srednje
  • Sposobnost određivanja istosmjerne ili izmjenične struje

Protiv:

  • Uvodi dodatni otpor u izmjerenu putanju kruga, što može povećati izlazni otpor i ishod izvora u nepoželjnom učinku opterećenja.
  • Snaga se gubi zbog smjera rasipanja snage. Slijedom toga, otpornici na osjetnike struje rijetko se koriste dalje od primjene osjetnika slabe i srednje struje.

Dvije metode ispitivanja struje:

1. Osjetnik istosmjerne struje:

Osjetnik istosmjerne struje ovisi o Ohmovu zakonu. Stavljanjem ranžirnog otpornika u aranžman s opterećenjem sustava, stvara se napon na manuelnom otporu koji je proporcionalan struji opterećenja sustava. Napon na šantu mogao bi se izmjeriti diferencijalnim pojačalima, na primjer, strujnim ranžiranim pojačalima, operativnim pojačalima ili pojačalima razlike. Tipično se primjenjuje za struje opterećenja<100A.

dva. Neizravno mjerenje struje:

Indirektno strujanje senzora ovisi o Ampereovim i Faradayevim zakonima. Stavljanjem petlje oko vodiča koji nosi struju, na petlji se inducira napon proporcionalan struji. Ova vrsta senzorske metode koristi se za struje opterećenja od 100A do 1000A.

Osjetnik slabe struje:

To je niski ulazni napon zajedničkog načina rada. Osjetnik struje male strane povezuje osjetni otpor između tereta i zemlje. To je poželjno jer je napon zajedničkog načina rada blizu zemlje, što uzima u obzir iskorištavanje ulaznih / izlaznih opcijskih pojačala od jedne opskrbe. Opterećenje daje pojedinačnom napajanju i otpor je uzemljen. Nedostaci osjetljivosti male strane su poremećaji potencijala tla sustava i nemogućnost otkrivanja kratkog spoja opterećenja.

Senzor

Jaka struja bočne struje:

Osjetnik struje velike strane povezuje osjetni otpor između napajanja i opterećenja.

Osjetnik jake struje

Osjetnik visoke strane je poželjan jer izravno nadzire struju koju isporučuje opskrba, koja uzima u obzir identifikaciju kratkog spoja. Test je da opseg ulaznog napona pojačala mora imati kao značajku opskrbni napon opterećenja. Napokon se mjeri out preko trenutnog osjetnog uređaja i opterećenje je uzemljeno. Sljedeća slika predstavlja primarnu i sekundarnu krivulju bočne struje:

Zavoj

Strujni transformator (CT):

Strujni transformator (CT) je transformator koji se koristi za mjerenje električnih struja. CT je najpoznatiji senzor oko današnjih jakih strujnih mjerača čvrstog stanja. Može se mjeriti do izuzetno velike struje i troši malo energije. Također je vrlo koristan u mjerenju ili praćenje krugova velike struje, visokog napona i velike snage . Koriste se u sustavima napajanja svih vrsta, poput napajanja, upravljanja motorom, upravljanja osvjetljenjem.

CT

Strujni transformator:

Ovi senzori pružaju ključne informacije za kontrolu i sigurnost sustava. I generiraju izlazni signal proporcionalan izmjerenoj struji.

Trenutni transZnačajke strujnog transformatora:

  • Mjeri samo AC
  • Električna izolacija
  • Nema napajanja
  • Niža cijena

Ovi se senzori danas široko koriste u gotovo svim industrijama zbog njihove velike primjene i vrste izlaza koji pružaju, a koji se može kontrolirati i može se koristiti za različite primjene.

Struja Osjeti pad napona proporcionalan struji opterećenja na otporniku od 10R i pojačava se za strujni transformator (CT) za napajanje mostovnog ispravljača kako bi se generirao pulsirajući istosmjerni tok kako bi komparator razvio trenutni osjećaj. Usporednik generira impulse koji prelaze nulu iz pulsirajućeg DC.

Trenutni osjećaj

Primjene trenutnog senzora:

  • Osjetnik struje otvorene petlje pomoću TLE4998S.
  • Trenutni senzor koji koristi TLE4998S u načinu odabira raspona.

Foto kredit