Abstracto
De acuerdo con el principio, las características y el modo de instalación del sensor de corriente Hall de tipo abierto, se analiza la aplicación del sensor de corriente Hall de tipo abierto en el sistema de transformación y distribución de la fábrica, a fin de brindar una solución para que los usuarios se den cuenta la distribución inteligente del sistema DC rápidamente.
Palabras clave: aplicación del principio de funcionamiento del sistema de distribución de CC del sensor de corriente Hall de tipo abierto
Visión general
El sistema de distribución de CC generalmente se compone de una fuente de alimentación de conmutación de alta frecuencia y una batería, que se utiliza para proporcionar una fuente de alimentación de CC confiable para control, señal, protección de relés y dispositivos automáticos, iluminación de accidentes, etc.en el sistema de CC. Tiene altos requisitos para la confiabilidad, estabilidad y calidad de la fuente de alimentación. Por lo tanto, en el sistema de CC ruso, hicimos coincidir el medidor de distribución de CC Hall utilizado. Durante la transformación del sistema de CC, no hay corte de energía, y la transformación de ingeniería es difícil, y el sensor de corriente de pasillo cerrado tradicional o la derivación no pueden resolver el problema. Por lo tanto, el sensor de corriente de pasillo abierto se puede utilizar para resolver el problema de medición de corriente CC en el proyecto de transformación, a fin de garantizar el funcionamiento seguro del proceso de transformación sin cortes de energía.
Diseño de producto
Características estructurales
El sensor de corriente Hall de boca abierta se desarrolla sobre la base del sensor de corriente Hall de boca cerrada tradicional. Tiene una estructura novedosa y una apariencia hermosa. El conjunto está compuesto por carcasa, núcleo de hierro, placa de circuito de muestreo y resina fija. El material de la carcasa está hecho de aleación de PC / ABS, que tiene las características de resistencia a altas temperaturas, alta resistencia mecánica y protección del medio ambiente. El núcleo está hecho de chapa de acero al silicio unida en frío orientada, que tiene las características de rendimiento estable, alta resistencia mecánica y conductividad magnética extremadamente alta. El terminal enchufable verde se usa para la placa de circuito y el cableado externo, que es conveniente y confiable para el cableado en el sitio. La estructura específica se muestra en las Figuras 1 y 2. La apariencia del producto adopta un diseño dividido. La figura 1 es un paso redondo, que es adecuado para pasar a través del sistema de CC cuando el bus primario es un cable. , Fig. 2 paso cuadrado, adecuado para el sistema de CC cuando el bus primario es una barra de cobre. De acuerdo con el rango de medición de la corriente primaria y los requisitos de perforación, se puede seleccionar el tipo de producto correspondiente. Esta serie de sensores puede medir el rango de corriente de 20A ~ 20000A, la forma principal de phi 20, 40, 60, 64 * 16, 85 * 27, 104 * 36, 140 * 50 y otras especificaciones, como se muestra en la Figura 3 , adecuado para diferentes aplicaciones.
Fig.1 patrón de pasadas circulares Fig.2 Patrón de pasadas cuadradas
Figura 3 Sensor de corriente Hall de tipo abierto de la serie AHKC
Principio de funcionamiento
El sensor de corriente de pasillo basado en el efecto de pasillo, el principio de inducción electromagnética, el diseño de un sensor, de acuerdo con el principio se puede dividir en el modo de bucle abierto (recto) y el modo de bucle cerrado (tipo de equilibrio magnético), el sensor de corriente de pasillo abierto es tradicional El bucle abierto (recto) se mejora sobre la base del sensor de pasillo, es diferente del pasillo de diseño tradicional de un solo núcleo y un solo chip. Para diseñar una estructura dividida, el núcleo de hierro se separa e instala simétricamente. El hardware adopta una entrada diferencial complementaria paralela de chips de doble Hall. El principio del sensor Hall de tipo abierto se muestra en la Figura 4:
Fig.4 Diagrama esquemático del sensor Hall abierto
Cuando la corriente IP del lado primario fluye a través de un cable largo, producirá un campo magnético alrededor del cable, el tamaño del campo magnético y es proporcional a la corriente a través del cable, el campo magnético reunido en la circular, a través de dos elementos de pasillo en la medición de espacio de aire circular, dos marcas de elementos de pasillo colocadas en el mismo campo, la señal de salida con características complementarias de voltaje de salida por salida de amplificador diferencial, no solo puede suprimir la interferencia de modo común, sino también la influencia de la deriva de temperatura, la salida El voltaje VS refleja con precisión la corriente IP del lado original. La salida nominal general está calibrada como DC ± 5V o DC4-20mA.
Instalación del producto
Tome los productos de orificios cuadrados como ejemplo, como se muestra en la Figura 5, abra el tornillo de montaje del sensor de corriente Hall de tipo abierto y retire el cuerpo inferior del sensor; El cuerpo superior del sensor de corriente Hall de tipo abierto se carga en el bus primario del sistema de distribución y el cuerpo inferior del sensor está cerrado. Los tornillos de montaje y las juntas del sensor pasan a través de los orificios de fijación de los cuerpos superior e inferior, y los cuerpos superior e inferior del sensor se fijan entre sí. Si es posible la instalación de apagado en el sitio, se pueden abrir dos orificios roscados correspondientes en la placa de bronce de acuerdo con los requisitos de espacio del sensor, y el sensor se fija en el orificio roscado de la barra colectora a través del orificio de fijación de montaje trasero para completar el instalación del sensor; Si el sitio requiere una instalación eléctrica continua, la almohadilla de goma de soporte se puede incrustar entre la carcasa y la placa de bronce para garantizar que el sensor pueda funcionar de manera confiable en condiciones de vibración. Todo el proceso de instalación es relativamente rápido y sencillo.
Fig.5 Diagrama de instalación del producto
Ventajas del sensor Hall de tipo abierto
En comparación con el método tradicional de medición de corriente CC generalmente adoptado por derivación o transformador, el sensor Hall de tipo abierto tiene las siguientes ventajas:
1) Alta resistencia de aislamiento del lado primario y del lado secundario, hasta aislamiento AC 12KV;
2) Sin pérdida de inserción;
3) Buen rendimiento dinámico: el tiempo de respuesta es inferior a 20uS y la velocidad de seguimiento Di / dt es superior a 20A / uS
4) No es necesario desmontar el cable lateral o el bus original durante la instalación. Es especialmente adecuado para la transformación y construcción de equipos a los que no se les permite perder potencia.
Aplicaciones del producto
El sensor de corriente de pasillo abierto se utiliza principalmente en la transformación del sistema de distribución de CC en fábricas, como la transformación del sistema de alimentación de CC en plantas de energía, la transformación del sistema de CC en subestaciones, la transformación de salas de comunicaciones, la transformación de locomotoras ferroviarias y otros proyectos. Puede convertir la señal de corriente CC del borde central del sistema en una salida estándar CC ± 5 V o 4-20 mA. Desempeña la función de supervisión y aislamiento eléctrico, y se puede utilizar con instrumentos de supervisión de bucles múltiples u otros instrumentos de medición eléctrica.
Conclusión
El sensor de corriente Hall de extremo abierto juega un papel importante en la aplicación del sistema de CC debido a su estructura simple, instalación conveniente, operación confiable y otra buena aplicabilidad, especialmente en el proyecto de renovación.