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1、第44卷第504期电测与仪表Vol.44No.5042007年第12期ElectricalMeasurement&InstrumentationDec.2007基于磁通门原理的零磁通交直流电流传感器岳长喜1,项琼1,骆雪2,王欢1,朱凯1,刘浩1(1.中国电力科学研究院,武汉430074;2.广州今闰能源科技有限公司,广州510000)摘要:文中基于磁通门技术和零磁通原理研究了一种交直流传感器。其利用聚磁环将一二次电流产生的磁场聚集并叠加,通过嵌入在聚磁环内部的高灵敏度磁通门传感器进行磁场检测,再通过高增益高带宽的功率放大电路输出,形成与一次电流相对应的二次电流。一、二次电流在
2、聚磁环中产生大小相等、方向相反的磁场,最终能使聚磁环中的磁场为零,一、二次电流安匝数相等。同时,采用两个对称分布在聚磁环两边的磁通门传感器,提高系统对外界磁场的抗干扰能力。本文对传感器进行了交流误差、直流误差、阶跃响应、频率特性等试验测试,结果表明其在交直流下均满足0.01级要求。关键词:磁通门;零磁通;交直流;电流传感器;误差中图分类号:TM452文献标识码:B文章编号:1001-1390(2017)00-0000-00StudyonZerozero-fluxAC/DCSensorsensorBasedbasedonFluxgatefluxgatePrincipleprinc
3、ipleYueChangxi1,XiangQiong1,LuoXue2,WangHuan1,ZhuKai1,LiuHao1(1.ChinaElectricPowerResearchInstitute,Wuhan,43007430074,China.2.GuangzhouKingriseEnterprisesCOCo.,LTDLtd.,Guangzhou,510000,China)Abstract:Inthispaper,anAC/DCsensorisdevelopedbasedonfluxgatetechnologyandzerofluxprinciple.Themagneti
4、cfieldgeneratedbytheprimaryandsecondarycurrentisgatheredandsuperimposedbythepoly-magneticring.Themagneticfieldisdetectedbyahigh-sensitivityfluxgatesensorembeddedinthepolygonalring,andthen,outputtedthroughahigh-gainandhigh-bandwidthpoweramplifiercircuit.TherebyThereby,asecondarycurrentcorresp
5、ondingtotheprimarycurrentisproduced.Themagneticfields,generatedbyprimarycurrentandsecondarycurrent,areequalinvalueandoppositeindirection.Ultimately,themagneticfieldinthemagneticringiszero,andtheampere-turnsofprimarycurrentandsecondarycurrentareequal.Twofluxgatesensorsaresymmetricallydistribu
6、tedonbothsidesofthemagneticringtoimprovetheanti-interferenceabilityofthesystemtotheexternalmagneticfield.TestresultsofACerror,DCerror,stepresponseandfrequencycharacteristicexperimentsshowthattheAC-DCcurrentsensorisbetterthanclass0.01.Keywords:fluxgate,zeroflux,AC/DC,currentsensor,measurement
7、error-1-第44卷第504期电测与仪表Vol.44No.5042007年第12期ElectricalMeasurement&InstrumentationDec.20070引言电流测量是人类观察和利用电现象的一门历史悠久并不断发展的技术学科。无论是在电力、冶金、化工、机械和电气机车等工业领域,还是在核物理、大功率电子学等科学领域都涉及到交直流大电流的测量问题[1]。电流测量的覆盖范围很广,对于电流幅值大小的不同,电流变化特性的不同有着不同的测量方法。常用的大电流测量传感器有电流互感器、