Принципът на работа на апарата и датчик на ток - studopediya

Сегашната сензор е предназначен да прехвърли автоматично сигнал за управление е пропорционална на ток tyago-Vågå двигателя. Под електрическа система за съвети-среда трябва да бъде изолиран от електрическата верига власт. РОЕ-долу токов сензор трансформатор с помощта на постоянен ток-ЛИЗАЦИЯ (TFT), който се състои от две феромагнитен serdech участника сечение S с идентични намотки, по Rabo Чими (Фиг.1). Броят на завъртанията на всяка работна намотка, посочен от WP. и нейната устойчивост - ПП. Чрез повторно намотки е снабден с синусоидално напрежение U. mennoe създаване променлив работен ток IP. Последователно с намотките проходен Ing мостови изправители включени rezis тор-R. спад на напрежението Ур = R · IP в този резистор е токов сензор изходен сигнал.

основни отвори пропуснати захранващ кабел, който образува входа на сензора за навиване на броя на намотките W. По това навиване носи ток I на главната верига, наречена входен ток.

Фигура 1 също показва отклонение навиване на броя на завъртанията WSM. обхващаща двете ядра.

Ядра от сензор пермалой или vysokoteksturovannoy електротехническа стомана. Намагнитизирането обръщане характеристика на тези материали е почти правоъгълна; опростена де VIE е показано на фигура 2. Ефективната стойност на синусоидално напрежение U. от които се хранят работа намотка, е избран така, че когато основната верига ток I = 0, амплитудата на магнитната индукция Bmax ядра е малко по-малко от индуциране на насищане Int.

Така сърцевините са в състояние на намагнитване обръщане съответстваща на вертикалната част на кривата на намагнитване (вж. Фигура 2), магнитната проницаемост на сърцевините е много висока, и напрегнатост на магнитното поле Н в ядрата и намагнетизиране ток е пренебрежимо малка. Условно може да положителната посока на индукционния В. че съществува съответно, показана на фигура 1 по посока на текущата работа obmot-ке IP. Тъй като двете работни ядра ликвидация включително cheny-брояч, положителната посока на индукция-serdech никове са противоположни; Това е показано на Фигура 1 със стрелки.

Когато едновременното настъпване на променлив ток IP на работна навиване и за постоянен ток I при входящо ликвидация от двата случая са възможни:

1. намагнетизиране мощност и работни намотки на една от сърцевините са насочени противоположно.

Ядрото остава в състоянието yanii намагнитване обрат. Напрежението върху операционната бобина ядро ​​remagnetizing

Тъй като магнитната проницаемост на сърцевината е много голяма, след това EDS-- - WP · S · db / DT. предизвикана в работата ликвидация, е достатъчно силно за да подкрепят работната намотка е актуална IP стойност. където сумата от алгебрични намагнетизиране сили на входните и работните намотки е нула:

От това следва, че в основата на намагнитване обрат моментна стойност на операционната ток остава постоянна и равна на

се добавят 2. намагнетизиране мощност и работни намотки. Сърцевината отива в насищане състояние yuschee съответния един от хоризонталните части на кривата на намагнитване (вж. Фигура 2). В този случай на магнитната индукция в основната B = BH остава постоянно, независимо от големината на ПР течения и I в намотките на сърцевината. Напрежението на работната obmo т-KE nasy ядро ​​schennogo

където Ls - индуцирането на протичане на работата ликвидация.

Тъй като работните намотки на две ядра свързани помежду си чрез противоположно, когато = 0 всеки път IDMAGN сила неограничаващ бобини от една от сърцевините се изважда и в drugogo- - сумиране-са. Затова, когато един от ядро ​​намагнитване обръщане на, а другият по това време е в състояние на насищане.

Помислете за процеса на промяна на магнитното състояние на сърдечно-ING с текущата сензора.

Фигура 3а показва синусоидално напрежение, приложено към веригата операционната намотка.

Да предположим, че в някакъв момент от време # 969; · Т = # 945; remagnetizing първите основни започва, а вторият е в състояние на насищане. В този токов кръг работи намотки, определени от формула (3) остава постоянно във всички Techa зададена процес намагнитване обръщане (фиг. 3b).

Напрежение ф. приложен към работната схема, балансирани натоварвания върху работните намотките на първия и втория ядра и резистор R:

на напрежението в съпротивленията на активната работна схема (2rp + R) · IP е показано на фигура 3 а. Ординира договорени защрихованата зона, но уравнението (4) са равни WP · S · db "/ DT като DIP / DT = 0. Когато времето аудио # 969; · Т = # 945; ф> (2rp + R) · IP и db '/ DT> 0. магнитната индукция в ядрото започва да се променя от величието HN -Vn към положителни стойности (фиг.3 С). Такава поради Menenius Б "продължава до периода t1. Bu, когато децата състояние ф = (2rp + R) · IP. Количеството на промяна индукция-ЛИЗАЦИЯ # 8710; В е пропорционална на вертикално защрихованата област в границите от # 945; до # 969; · Т1 (Фигура 3a).

Когато т> t1 моментната стойност на напрежението продължава да се скупчват SNI-ф <(2rp + r) · iр . Поскольку wр · S · dB’ /dt <0, индукция В’ начинает изме-няться в сторону отрицательных значений В. В конце перемагничивания индукция в сердечнике достигает величи-ны –Вн . Это произойдет, когда отрицательная наклонно заштрихованная площадь будет равна положитель-ной вертикально заштрихованной площади, соответствующей интервалу (ω · t1 – α) .

В момент t2 двете ядра са наситени и уравнението на равновесие стрес в работната схема под формата

По това време, моментен напрежение има обратна полярност, в сравнение с времето, точка # 945;. Ето защо, работещи на ток от бързо сменя посоката му в съответствие с полярността на напрежението ф.

Според (4) от сегашното темпо на развитие ограничаване etsya достатъчно малък теч индуктивност криволичещи Ls. Наклон завършва в момент t3. когато токът достигне стойността I · w / WP. в който вторият започва remagnetizing сърцевината (Фигура 3, д). След това процесът се повтаря.

работен ток крива промяна (Фигура 3 Ь) е близо във форма на прав ъгъл и изостава напрежението под ъгъл # 945;. С увеличаването на входния ток съгласно формула (3) се увеличава работния ток. Това намалява степента на защрихованите площи и следователно-telno намалена дълбочина razmagni сърцевина Chivanov # 8710; В (виж фигура 3 инча). зависимост на ъгъла # 945; входните текущите стойности могат да бъдат получени от условието, че положителен и отрицателен половин цикъл на защрихованите площи (Фигура 3a):

Ако приемем, че интервалът от време (t3 - t2), когато двете ядра са наситени, е достатъчно малък, възможно е да се вземе # 969; · Т2 = # 969; · T3 = # 945; + Π. Като неразделна-Ral и използване на формула (3), ние получаваме в

От това следва, че най-голяма стойност # 945; = Π / 2 съответства на I = 0. Чрез увеличаване на ъгъла на входния ток # 945; намалява.

Изходният ток сигнал да бъде поправена, на напрежението в zheniya на резистор:

При смяна на работната посока на ток напрежение спадове е показано на Фигура 3, пунктираната линия г. За да се изгладят тези неуспехи използват изход филтър (Фигура 5), който се състои от кондензатор Sf и Rf резистор.

токов сензор характеристика 2.Staticheskaya

Статично токов сензор характеристика зависимост наречената мост между входните и изходните сигнали в стационарно Regis IU.

Съгласно формула (7) зависимостта Ud (I) има формата на директна-ми-кипяща минаваща през произход, както е показано на фиг.4 верига линия.

Характеристики на реално сензор има редица разлики от идеала.

1. Сензор за изходния сигнал не може да се увеличи за неопределено време. Най-високата средна стойност на изходното напрежение, зависи от мощността zheniya операционна криволичещи Вериги

2. Граничната стойност, която се съхранява в продължение на линейна зависимост между входните и изходните сигнали се определя от състоянието-viem да в началото на сърцевината на намагнитване обръщане спад на напрежението в активните работна верига съпротивления на намотките не превишава моментните стойности на напрежението:

стойност # 945; п може да се определи като се използва формула (6) и (9):

Граничната стойност на изходния сигнал

Граничната стойност на входния сигнал

3. Минималната стойност Ud.o изходния сигнал, когато = 0 се качват etsya намагнитване токов сензор.

реалната ток характеристика сензор е показано на фигура 4 (крива 1). Тъй като настоящото сензорът се състои от две ядра с идентични работни намотки включва брояч, след ха характеристика на сензора е симетрична по отношение на ординатата. коефициент Co-трансформация на текущата сензора:

Помислете колко текущата сензора зависи от неговите характерни параметри, рова. Якост линейна връзка може да се разшири в ко-otvetstvii с формула (11) чрез намаляване на броя на завъртанията на входния намотка W. съпротивление R или работа намотки верига. По този начин се затварят по отношение на хоризонталната ос и съответно правителствени съотношение превръщане сензор намалява (крива 2-WAI).

лимит Разширяване линейна връзка ограничено мини мама брой на завъртанията на входа намотка w = 1. В условията на намаляващо съпротивление работи верига увеличава работната текущата стойност чрез увеличаване на отоплителни намотки, които също ограничава разширение задаване на лимит на линейност функционалности: Характерните на сензора.

Промяна на стойността на захранващото напрежение не се отразява на наклон-като наличието на характеристики на сензора, защото коефициентът на трансформация е независим от U. Този имот е характерно ха добра шумоустойчивост за колебания за доставка сензор напрежение.

Увеличаването на захранващото напрежение води до ограничение разширяване на пропорционален преобразуване на входен ток (крива 3). Ход Нако в този случай наситеността на сърцевините на I = 0, което води до увеличаване на намагнетизиране токов сензор и напрежение zheniya U "DO. както е показано на фигура 4 с прекъснати линии.

Текущ характеристика на сензора може да бъде изместен надясно или наляво от пристрастия ликвидация. Ако намагнетизиране си ла отклонение навиване на същата посока като намагнетизиране входа сила намотка, контролният характеристика се премества наляво (положителен компенсира) със сума # 8710; Ic (крива 4 cm.).

В обратна посока характерни-ки намагнетизиране сили са изместени надясно (отрицателен наклон). Заменима характеристики могат да се използват в текущата качество сензор сравнение устройство (ехидна вход ликвидация намагнетизиране сила и обем) и за промяна на знака на фактора на превръщане сензор. Прекратяване пристрастия държи в този случай, функциите на главното устройство.