磁感式电流传感器研究与设计

被引量 : 1次 | 上传用户:xuhaibin_213
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着电力工业智能化、自动化和市场化进程的加快,对在电力系统中电能计量和继电保护起重要作用的电流传感器提出了更高的要求。目前广泛应用的电磁感应式电流互感器存在着易磁饱和、频带窄、输出线性度差、铁磁谐振、含油易燃易爆、体积笨重和维护困难等诸多问题。随着国家电网升级改造电压等级越来越高,这些问题更是日渐突出并亟待解决。本文正是基于上述原因对电流传感系统进行研究,分别采用霍尔磁场传感器、各向异性磁阻磁场传感器和超磁致伸缩材料(GMM)研制了三种不同的电流传感系统。其中,前两种基于磁场传感器的电流传感系统研制了独立的传感探头、数据采集模块、主控模块、显示模块和上位机接口。采用坡莫合金和铜箔对传感探头进行电磁屏蔽,能有效的消除大部分的外界电磁干扰。编写了软件程序对磁场数据进行采集和处理,并对数据进行了线性拟合和标定,分析了拟合后测试数据的误差,研究了系统的重复性、精度和温度漂移特性。根据超磁致伸缩材料的原理和优秀磁场测量特性,研制了适用于直流电流检测的螺线管传感探头,对螺线管的各项参数做了详细的分析和计算。应用电子散斑干涉技术(ESPI)光学原理搭建了光路对超磁致伸缩材料产生的伸缩应变进行检测,通过CCD相机获取散斑干涉图像,然后在PC机上采用ESPI软件的相减模式得到散斑条纹图像,并应用MATLAB软件对散斑条纹图像进行条纹间距提取。根据获得的条纹间距信息,对系统进行标定和曲线拟合后最终得到被测电流与条纹间距之间的函数关系。最后对基于超磁致伸缩材料的电流传感系统进行了测试,并对测试数据、误差和温度特性进行了分析。通过对三种电流传感系统的分析和比较表明,传统的霍尔电流传感技术具有技术成熟、精度高、稳定性强和测量范围大等优点,在电流传感领域广泛应用。各向异性磁阻和超磁致伸缩材料作为一种新技术和功能材料,在电流传感领域具有广阔的应用前景和研究价值。结合超磁致伸缩材料和ESPI技术的新型电流传感方案具有一定的可行性和实用性。
其他文献
随着1999年各大高校实行扩招以来,许多高校就开始盲目的响应“扩招”的号召,不顾自身学校的特色,开展大规模的学科建设,一味的追求“大而全”,只求“广度”,不求“深度”。为
对于光电探测器,噪声是一直存在的,如何才能够减小和消除噪声是十分重要的问题。在光电探测器中的固有噪声与探测器工作的环境温度是密不可分的,所以说,如果能够控制探测器的
大体量城市轨道交通工程具有工程范围大、区间长;建设工期紧、征拆难度大;工艺工法多、涉及专业全;技术标准新、管理要求高;地质变化多、施工风险高等特点,传统管理手段很难
随着高速数据采集技术的发展,非均匀采样成为数字信号处理领域的重要研究内容。周期非均匀采样是非均匀采样的一种特殊形式,它的工程模型是存在时间相位失配误差的并行时间交
<正> 不同层次、不同职业的文化人对于辞书的使用大抵是不同的。专业文化人的查检辞书,不过是“偶一为之”,查证或核实一下有关的语词或资料。他们多数人了然于各种辞书的优
信息是二十一世纪社会发展与进步的重要资源,世界各国都把对信息的共享和利用作为重要的工作进行推进,我国也不例外。保证信息的共享和利用最重要的是将拥有信息量最多的政府
目的:探讨花生四烯酸细胞色素P450表氧化酶代谢产物环氧二十碳三烯酸(Epoxyeicosatrienoic acids,EETs)对内皮细胞内质网应激(Endoplasmic reticulum stress,ERS)的作用及机
教育改革、教育创新是时代进步的体现,历时近10年的精品课程建设暂告一段落,取而代之的是在现有国家精品课程建设的成果基础上,开展精品资源共享课的建设,全国各大学正在积极
我国古人把知识叫学问,认为学从疑得、知从问出.所谓问题就是指以我们原有的知识、经验不能解释、理解和说明的现象.科学大师爱因斯坦曾说过:提出一个问题往往比解决一个问题
进入二十一世纪,和平与发展成为时代主题,科技进步日新月异,经济全球化进程加快发展,世界格局多极化趋势不可逆转,以综合国力为基础的竞争日趋激烈。中国共产党作为我国的执政党,要