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- 【导读】1.电流传感器的使用本文介绍在功率分析仪上如何使用电压型和电流型电流传感器。1.1.1概述电压输出型电流传感器的使用包括传感器和功率分析仪的连接,功率分析仪的设置。1.1.2电压输...
1.电流传感器的使用
本文介绍在功率分析仪上如何使用电压型和电流型电流传感器。
1.1.1概述
电压输出型电流传感器的使用包括传感器和功率分析仪的连接,功率分析仪的设置。
1.1.2电压输出型电流传感器的连接
这里以电压输出型钳式电流传感器为例说明。将钳式传感器的钳夹夹住被测电流所在回路;另一端通过连接电缆、BNC连接器连接到功率输入单元的外部电流传感器端子,如图1.1所示。
图1.1电压输出型钳式电流传感器连接功率输入单元补充阅读:钳式电流传感器的铁心在捏紧扳手时张开,被测电流所通过的导线不必切断而直接穿过铁心张开的缺口;当放开扳手后,铁心闭合,被测电路导线成为电流传感器的一次线圈,导线中的电流变换为固定函数关系的磁场信号,再将磁场信号变换为成函数关系的电压信号,从而测出电流。
1.1.3功率分析仪的设置
连接传感器后,须在功率分析仪选择连接传感器的输入单元、开启传感器、设置传感器比率、测量量程。本小节的操作描述适用于所有类型的电压输出型电流传感器。
1.以致远PA8000/PA5000型功率分析仪的设置举例说明
图1.2选择须配置外部电流传感器的输入单元
(1)选择输入单元
首先选定须配置传感器的输入单元。点击按键“Element”键,可轮选安装板卡的功率单元,用户可选择需要配置的输入单元,选中的输入单元会在菜单上方高亮显示,如图1.2所示。用户按照这个操作步骤,选中需要配置传感器的输入单元。(2)开启外部电流传感器
选中输入单元后,还须开启外部电流传感器功能。
首先选中须配置传感器的输入单元,再于PA8000/PA5000型功率分析仪前面板单击Extsensor键,执行“ExtSensor”功能,开启该输入单元的外部电流传感器,如图1.2所示。(3)传感器比率设置
开启电压输出型传感器后还须设置传感器比率,以确定传感器测量结果的换算关系。方法有三:比率设置方法一
按下前面板的Shift+Extsensor按键或双击Extsensor按键,执行“SensorRatio“功能,在弹出的比率系数菜单配置传感器比率,如图1.3所示(例如,使用电流1A换算输出10mV的电压输出电流传感器测量Zda100A的电流时,产生的Zda电压为10mV/A×100A=1V)。
图1.3传感器比率设置方法一(PA8000/5000型)比率设置方法二
按下显示界面中的“缩放按钮”,在弹出的比率菜单“配置传感器比率”,如图1.4。图1.4传感器比率设置方法二比率设置方法三
按下显示界面中的“常用设置按钮”,选择“传感器比率”,在弹出的比率菜单配置传感器比例系数,如图1.5。
图1.5传感器比率设置方法三用户可按传感器上标注的传感器比率,在图1.3、图1.4、图1.5所示传感器比率设置对话框完成设置。例如,对图1.6所示的电压输出型电流传感器,可依其标注图1.3、图1.4、图1.5所示对话框设置为1mV/A。
图1.6钳式电流传感器实物(4)选择量程
接下来用户需要通过图1.7所示的电流量程调节旋钮来设定电流量程(虽然外部电流传感器输出电压信号,仍须通过电流量程调节旋钮来设定):
若选择固定量程,则顺时针旋转旋钮增加量程,逆时针旋转旋钮减小量程;
若按下旋钮则开启自动量程,此时Auto指示灯点亮;
重复以上步骤,为其它输入单元设定外部电流传感器量程。1.2电流输出型电流传感器的使用
电流输出型电流传感器的使用包括传感器和功率分析仪的连接,功率分析仪的设置。
1.2.1电流输出型电流传感器的连接
1.概述下面以LEM公司的IT1000-S/SP1、TP1001LEM传感器电源套件、PA8000/PA5000型功率分析仪为例,说明电流输出型电流传感器和PA功率分析仪的连接。
2.IT1000-S/SP1、TP1001LEM传感器电源套件
IT1000-S/SP1交直流传感器
LEM公司的电流输出型传感器IT1000-S/SP1,其技术参数如下所述:
电流:直流:0-1000A,交流:707Arms;
精度:±(0.05%ofrdg+30μA);
测量带宽:DC-500KHz。TP1001LEM传感器电源套件
图1.8电流输出型电流传感器连接功率输入单元
LEM传感器电源套件由广州致远电子股份有限公司研发,具有接口简单、使用方便、耐插拔等特点,如图1.12所示。用户若需要可联系广州致远电子股份有限公司购买。对图1.12标注(1)~(5)处分别说明如下:
(1)开关电源。用于为LEM传感器供电,输入电压100-240V,输出电压±15V。
(2)黑色香蕉插座。连接功率输入单元电流输入插孔负端。
(3)DB9插头。用于连接LEM传感器上的DB9插座,为LEM传感器供电并引出LEM传感器的输出电流。
(4)红色香蕉插座。连接功率输入单元电流输入插孔正端。
电源插头。用于为开关电源供电。3.连接说明
(1)PA8000/5000功率分析仪的连接
将IT1000-S/SP1传感器通过TP1001套件、转换插头连接到PA8000/5000型功率分析仪的功率输入单元,连线示意图见图1.13。
注:转换插头规格是4mm母头转4mm母头,红色,CF-735720和4mm母头转4mm母头,黑色,CF-735720。图1.9IT1000-S/SP1传感器连接说明
注:该减径端子是由一个带锁紧系统的φ6mm插头和一个φ4mm安全型插座组成。
1.2.2功率分析仪的设置1.概述
本节介绍电流输出型电流传感器在PA8000/5000型功率分析仪的设置,相关设置流程如下:
(1)选择须配置传感器的输入单元。
(2)开启传感器。
(3)设置CT比(CT:CurrentTransformer。CT比即电流转换比例)。
(4)设置量程。
本节的操作描述适用于所有类型的电流输出型电流传感器。2.选择输入单元
图1.10选择输入单元图1.11选择接线组(单元1/2/3)
首先用户选择须配置传感器的输入单元,选中的输入单元会高亮,点击按键“Element”键,轮选安装板卡的功率单元,可根据设置需要选择功能单元或接线组,相关操作如图1.10图1.11所示。下文以输入单功率单元为例。3.开启传感器
(1)关闭外部电压输出型电流传感器
接下来,需要开启电流输出型电流传感器;但在这之前,如果选中的输入单元开启了外部电压输出型电流传感器,必须关闭。下文介绍关闭外部电压输出型电流传感器的操作步骤。于PA8000/5000型功率分析仪前面板点击Element键,轮查各单元/接线组的“Extsensor”键未被点亮,如图1.12所示。图1.12关闭外部电流传感器
(2)开启电流输出型电流传感器
图1.13PT/CT比设置对话框
完成输入单元选择,关闭所有输入单元后,按下界面显示的缩放按键,显示“比例系数”软键,显示CT比设置对话框,如图1.13所示。在图1.13所示对话框,可选择“缩放”的“开”或“关”:选择“开”则开启电流输出型传感器,并使CT比设置生效,此时功率分析仪将电流传感器输出的电流I、功率(P、S、Q)、电流的Zda值和Z小值(I+pk和I-pk)等乘以CT比,换算后再作为测量结果输出。
选择“关”,则关闭电流输出型传感器,CT比设置无效,此时功率分析仪直接显示电流输出型电流传感器的输出值。4.CT比设置
用户开启传感器后须设置CT比,以确定传感器测量结果的换算关系。例如,使用电流1A换算输出1000A的电流输出型电流传感器测量Zda100A的电流时,产生的Zda输出电流为1A/1000A×100A=0.1A。按下界面显示的“缩放”按键,用户可根据当前使用电流输出型电流传感器上标注的CT变比,在图1.14所示缩放菜单编辑CT变比值。如果只使用一个电流输出型电流传感器,则CT变比设置值可设置为传感器的CT变比参数值;如果使用两个电流输出型电流传感器级联,则CT变比设置值需要考虑两个电流传感器的CT变比参数值。
下文以两个电流互感器级联成一个电流互感器,再连接到PA功率分析仪的例子说明:
将diyi个互感器(即互感器1)的二次侧接第二个互感器(即互感器2)的一次侧,则组成一个新的级联电流互感器;此时,级联电流互感器的一次侧为互感器1的一次侧,二次侧为互感器2的二次侧。新的级联电流互感器连接到功率分析仪的指定输入单元;此时,功率分析仪的CT比设置值,可按如下公式配置。
功率分析仪CT比设置值=互感器1的CT比参数值×互感器2的CT比参数值
例如,互感器1的CT比为10000A:10A,互感器2的CT比为10A:100mA,则功率分析仪对应输入单元的CT比设置值为:10000/10×(10/0.1)=100000,这也是级联互感器的CT比。注:PA8000/5000型功率分析仪的CT比设置范围为0.0001~99999.9999;当比例功能关闭时,所有PT、CT系数均显示为1.0000。
图1.14CT比例设置5.选择量程
Z后,用户通过转动电流量程调节旋钮完成电流量程选择,电流量程调节旋钮的位置如图1.7所示。注意输入功率分析仪的电流不可超过量程。1.3特殊级联组合电压输出型
1.3.1概述
高精度外置分流器PATV33(是将电流信号转换为电压信号,阻值在3.3Ω左右(每个实物对应实测值),Zda允许输入电流300mA)级联电流输出型互感器级联成电压输出型和功率分析仪的连接,功率分析仪的设置。1.3.2连接说明
图1.15PATV33级联LEM传感器连接功率分析仪
下面以LEM公司的IT1000-S/SP1、TP1001LEM传感器电源套件、致远电子PATV33外置分流器、PA8000/PA5000型功率分析仪为例,说明电流输出型电流传感器和PA功率分析仪的连接。1.3.3PA功率分析仪的设置连接传感器和PATV33后,须在功率分析仪选择连接传感器的输入单元、开启传感器、设置传感器比率、测量量程。其中传感器输入单元、开启传感器、传感器比率的设置、测量量程和电压输出型电流传感器一样,但变比需作推导。等效简易连接图如图1.16。
图1.16简易连接图结合图1.16及比例设置单位mV/A,可推导出传感器比率设置=mV/A,公式推导如下,其中U单位V,I单位A。
传感器变比K=I1/I2;
PATV33输出电压U=RI2;
所以输出变比U/I1=mV/A仪器网-专业分析仪器服务平台,实验室仪器设备交易网,仪器行业专业网络宣传媒体。
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- 2004-08-30 09:23:08
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