電量變送器的原理

電量變送器是一種將被測(cè)電量(交流電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、有功電能、無(wú)功電能、頻率、相位、功率因數(shù)、直流電壓、電流等)轉(zhuǎn)換成按線(xiàn)性比例直流電流或電壓輸出(電能脈沖輸出)的測(cè)量?jī)x表。它廣

泛應(yīng)用于電力、石油、煤炭、冶金、鐵道、市政等部門(mén)的電氣測(cè)量、自動(dòng)控制以及調(diào)度系統(tǒng)。

電量變送器的基本測(cè)量電路一般由下圖幾個(gè)部分組成:

由于我們需要測(cè)量的電量一般都為高電壓(57.7-380V)和大電流(1A-10A)，如果不對(duì)它們進(jìn)行隔離和把幅度減小，將對(duì)人身安全和設(shè)備造成嚴(yán)重威脅，信號(hào)輸入隔離一般采用電壓互感器(PT)和電流互感器(CT)，對(duì)這一部分的基本要求為:

a. 信號(hào)隔離的耐壓絕緣性能要好，耐壓應(yīng)>2kV。

b. 線(xiàn)性要好，由于PT、CT都采用鐵磁材料加工而成，它們的線(xiàn)性不好，在以后的電路中是很難補(bǔ)償?shù)模虼耍欢ㄒx用優(yōu)質(zhì)材料和*工藝制造的高線(xiàn)性度PT、CT，才能保證變送器測(cè)量的線(xiàn)性度。

c. PT、CT的輸出負(fù)載要小，由于變送器使用的PT、CT的鐵芯截面受體積限制都比較小，因此隨著輸出負(fù)載的增大，其非線(xiàn)性將急劇增加，一般PT的輸出電流應(yīng)<1mA，CT的輸出電流應(yīng)<10mA(一般為5mA左右)，取樣電阻應(yīng)<200Ω。

這部分是電量變送器的核心，通過(guò)它把不同的被測(cè)電量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出電量，相應(yīng)于不同的被測(cè)電量而采用不同的轉(zhuǎn)換電路。具體電路將在后面再詳細(xì)介紹。

這部分電路的作用是輸出變送器需要輸出的電量，它的基本要求是:

a.具有一定的帶負(fù)載能力;

b.恒定輸出。即在一定的負(fù)載范圍內(nèi)，其輸出值不受負(fù)載變化的影響，即在電壓輸出時(shí)，應(yīng)為恒壓輸出，電流輸出時(shí)應(yīng)為恒流輸出。

輸出的一般電路如下圖:

圖中N為運(yùn)算放大器，V為晶體三極管，擴(kuò)大運(yùn)算放大器的輸出電流。

有的變送器有可能該電路和電量轉(zhuǎn)換電路合并在一起。

主要特點(diǎn)

◆原副邊高度絕緣隔離;

◆高可靠性，高穩(wěn)定性，高性?xún)r(jià)比;

◆特別適用發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、智能低壓配電柜、空調(diào)、風(fēng)機(jī)、路燈等負(fù)載電流的智能監(jiān)控系統(tǒng);

◆超低功耗，單只靜態(tài)時(shí)0.096W，滿(mǎn)量程功耗為0.48W，輸出電流內(nèi)部限制功耗為0.6W。

◆頻率帶寬:AC40~1000KHz