基于磁场检测的非接触电流测量仪研究

综述了现在非接触电流测量仪的发展情况,分析了非接触电流测量仪的市场现状,介绍了非接触电流测量的概念及非接触电流测量的几种测试方法。在比较各种直流测量原理的基础上,提出了单轴磁阻传感器测量母线周围磁场,进而达到测量母线电流的目的。

基于微处理器提高非接触式电流测量产品精度的方法

开环型霍尔(Hall)传感器技术目前在非接触式电流测量产品中应用广泛。但是磁化曲线的非线性处理一直是影响其精度的一大难点。文章主要介绍了一种基于微处理器的信号处理算法,具有简化硬件电路,提高精度以及实现自动化调试等优点。

基于卡尔曼滤波的磁传感器阵列电流测量

单个磁传感器非接触式测量电流容易受到干扰磁场的影响,通过使用多个磁传感器组成的 阵列进行非接触式电流测量可以排除干扰的影响。在建立多传感器阵列测量模型的基础上,提出 基于卡尔曼滤波的非接触式多传感器电流测量,并介绍了状态值最优估计和最优稳态滤波算法。 为了减少传感器个数,提高实用性,提出次优稳态滤波算法。在不同的干扰情况下,对该算法进行 了仿真和实验。结果说明基于卡尔曼滤波的信号处理算法,不但可以降低环境影响带来的误差,而 且减轻了多传感器非接触式电流测量的计算负担。

一种采用压电复合音叉的电流传感器研究

针对当前非接触电流测量方式存在的灵敏度低、结构复杂等问题,本文提出了一种采用压电复合音叉的电流传感器用于非接触低频微弱电流测量,其结构由永磁体、弹性音叉、压电片及底座组成。当该传感器处于电线周围交变磁场中时,永磁体在磁场作用下产生扭矩并驱动弹性音叉臂及压电片产生形变;因压电效应,形变的压电片两端电极之间输出交变电压信号,从而实现电流的测量。由于磁扭矩效应,这种传感器具有较高的谐振灵敏度,大约是压电悬臂梁式电流传感器的4.0倍;在负载电阻为10 MΩ、频率为41.7 Hz时,灵敏度可达1.393 V/A,线性度约为0.57%。这种压电复合音叉式电流传感器模型还可以应用于微弱振动、磁场信号探测等。

一种基于均值法的无磁芯电流互感器设计及误差研究

无磁芯传感器阵列在宽频率范围内具有测量功耗低和精度高等特点,被认为是新一代电子式电流传感器的最佳选择。由于其结构上不存在磁芯,且载流导体在空间中的磁场分布遵循毕奥-萨伐尔定律,因此载流导线与无磁芯传感器阵列之间的位置信息变化会影响测量精度。该文针对其空间位置变化产生的测量误差进行建模分析,探究了传感器数量与尺寸对测量精度的影响,最后根据研究结果设计了一款无磁芯传感器阵列,实验结果表明其具有较高的测量精度。