霍尔电流传感器有哪些应用?
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霍尔电流传感器具有可靠的工作能力,可连续使用10小时无故障,能够测定下至几十安培上至上万安培的电流,由于体积较小,几乎可以安装在任何电路上,霍尔电流传感器的工作频带宽比较好,能够测定0~100千赫兹频率,在许多电路和设备当中,霍尔电流传感器都是必要的电子仪器,具体的霍尔电流传感器的作用是什么,咱们就到文中仔细看看吧!
霍尔电流传感器的应用
1、在逆变器中的应用: 在逆变器中,用霍尔电流传感器可进行接地故障检测、直接侧和交流侧的模拟量传感,以保证逆变器能安全工作。
2、在直流自动控制调速系统中的应用 :在直流自动控制调速系统中,用霍尔电流电压传感器可以直接代替电流互感器,不仅动态响应好,还可实现对转子电流的最佳控制以及对晶闸管进行过载保护。
3、继电保护与测量 :在工业应用中,来自高压三相输电线路电流互感器的二次电流,如分别经三只霍尔电流传感器,按比例转换成毫伏电压输出,然后再经运算放大器放大及有源滤波,得到符合要求的电压信号,可送微机进行测量或处理。在这里使用霍尔电流传感器可以很方便地实现了无畸变、无延时的信号转换。
4、在不间断电源中的应用: 在该应用中,用霍尔电流传感器进行控制,保证逆变电源正常工作。使用霍尔电流传感器1发出信号并进行反馈,以控制晶闸管的触发角,霍尔电流传感器2发出的信号控制逆变器,霍尔电流传感器3控制浮充电源。由于其响应速度快,霍尔电流传感器特别适用于计算机中的不间断电源。
5、在电子点焊机中的应用 :在电子点焊机电源中,霍尔电流传感器起测量和控制作用。它的快速响应能再现电流、电压波形,将它们反馈到可控整流器A、B,可控制其输出。用斩波器给直流迭加上一个交流,可更精确地控制电流。用霍尔电流传感器进行电流检测,既可测量电流的真正瞬时值,又不致引入损耗。
6、用于电车斩波器的控制: 电车中的调速是由调整电压实现的。而将霍尔电流传感器和其它元件配合使用,并将传感器的所有信号输入控制系统,可确保电车正常工作。
7、在交流变频调速电机中的应用: 用变频器来对交流电机实施调速,在世界各发达国家已普遍使用,且有取代直流调速的趋势。用变频器控制电机实现调速,可节省10%以上的电能。在变频器中,霍尔电流传感器的主要作用是保护昂贵的大功率晶体管。由于霍尔电流传感器的响应时间往往小于5μs,因此,出现过载短路时,在晶全管未达到极限温度之前即可切断电源,使晶体管得到可靠的保护。
8、用于电能管理: 霍尔电流传感器,可安装到配电线路上进行负载管理。霍尔电流传感器的输出和计算机连接起来,对用电情况进行监控,若发现过载,便及时使受控的线路断开,保证用电设备的安全。用这种装置,也可进行负载分配及电网的遥控、遥测和巡检等。
9、在接地故障检测中的应用: 在配电和各种用电设备中,可靠的接地是保证配电和用电设备安全的重要措施。采用霍尔电流传感器来进行接地故障的自动监测,可保证用电安全。
10、在电网无功功率自动补偿中的应用: 电力系统无功功率的自动补偿,是指补偿容量随负荷和电压波动而变化,及时准确地投入和切除电容器,避免补偿过程中出现过补偿和欠补偿的不合理和不经济,使电网的功率因数始终保持最佳。无功功率的自动采样若用霍尔电流、电压传感器来进行,由于它们的响应速度快,且无相位差,在保证“及时、准确”上会具有显著的优点。
霍尔电流传感器基于磁平衡式霍尔原理,即闭环原理,当原边电流Ip产生的磁通通过高品质磁芯集中在磁路中,霍尔元件固定在气隙中检测磁通,通过绕在磁芯上的多匝线圈输出反向的补偿电流,用于抵消原边IP产生的磁通,使得磁路中磁通始终保持为零。经过特殊电路的处理,传感器的输出端能够输出准确反映原边电流的电流变化。随着社会的发展,节能减排作为目前发展的着重,对于电动车辆的相关要求越来越高,同时要求也能胜任更多的工作,在此条件下,使用霍尔闭环电流传感器,可以使车辆在监控下正常工作,减少人员及设备维护的投入成本。