电量变送器的工作原理分析

发布时间:2015/5/22 9:26:00

电量变送器是一种将被测电量(交流电压、电流、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能、频率、相位、功率因数、直流电压、电流等)转换成按线性份额直流电流或电压输出(电能脉冲输出)的测量外表。它广泛应用于电力、石油、煤炭、冶金、铁道、市政等有些的电气测量、自动控制以及调度体系。
  一、底子测量电路
  电量变送器的底子测量电路一般由以下几个有些构成:

电量变送器丈量电路构成图
  1.信号输入阻隔
  因为咱们需求丈量的电量通常都为高电压(57.7-380V)和大电流(1A-10A),假设不对它们进行阻隔和把崎岖减小,将对人身安全和设备构成严重威胁,信号输入阻隔通常选用电压互感器(PT)和电流互感器(CT),对这一有些的基本要求为:
  a. 信号阻隔的耐压绝缘功用要好,耐压应>2kV.
  b. 线性要好,因为PT、CT都选用铁磁资料加工而成,它们的线性欠好,在往后的电路中是很难赔偿的,因而,必定要选用资料和技术制作的高线性度PT、CT,才调确保变送器丈量的线性度。
  c. PT、CT的输出负载要小,因为变送器运用的PT、CT的铁芯截面受体积捆绑都比较小,因而跟着输出负载的增大,其非线性将急剧添加,通常PT的输出电流应<1mA,CT的输出电流应<10mA(通常为5mA支配),取样电阻应<200Ω。
  2.电量转换电路
  这有些是电量变送器的基地,通过它把不一样的被测电量转换成相应的输出电量,相应于不一样的被测电量而选用不一样的转换电路。详细电路将在后边再详细介绍。
  3.输出电路
  这有些电路的作用是输出变送器需求输出的电量,它的基本要求是:
  a.具有必定的带负载才能;
  b.安稳输出。即在必定的负载范围内,其输出值不受负载改动的影响,即在电压输出时,应为恒压输出,电流输出时应为恒流输出。
  输出的通常电路如下:
 电压输出图

电流输出图
  图中N为运算放大器,V为晶体三极管,扩大运算放大器的输出电流。
  有的变送器有可能该电路和电量转换电路合并在一起。
  二、交流电压、电流变送器
  交流电流、电压变送器除了输入隔离部分有差别外,其他电路基本一样,输入隔离部分的电路如下: