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怎樣更好地選擇交流電流變送器

更新更新時間:2025-04-12      點擊次數:712

如何選擇電流變送器,是能否準確檢測和轉換交流電流的關鍵。如果不能合理的選擇合適的電流變送器,將造成今后監控系統的誤差和失真。

1.交流電流變送器質量的優劣

(1)基準要穩,4mA是對應的輸入零位基準,基準不穩,談何精度線性度,冷開機3分鍾內4mA的零位漂移變化不超過4.000mA0.5%以內;(即3.98 -4.02mA),負載250Ω上的壓降為0.995-1.005V,國外IC心片多用昂貴的能隙基準,溫漂系數每度變化10ppm; 
(2)內電路總計消耗電流<4mA,加整定后等于4.000mA,而且有源整流濾波放大恒流電路不因原邊輸入變化而消耗電流也隨之變化,國外IC心片 采用恒流供電;
(3)當工作電壓24.000V時,滿量程20.000mA時,滿量程20.000mA的讀數不會因負載0-700Ω變化而變化;變化交流電流變送器干擾信號 不超過20.000mA0.5%以內;
(4)當滿量程20.000mA時,負載250Ω時,滿量程20.000mA的讀數不會因工作電壓15.000V-30.000V變化而變化;變化不超過20.000mA0.5%以內;
(5)當原邊過載時,輸出電流不超過25.000mA+10%以內,否則PLC/DCS內供變送器用的24V工作電源和A/D輸入箝位電路因功耗過大而損壞,另外交流電流變送器內的射隨輸出亦因功耗過大而損壞,無A/D輸入箝位電路的更遭殃;
    (6)當工作電壓24V接反時不得損壞交流電流變送器,必須有極性保護;
    (7)當兩線之間因感應雷及感應浪涌電壓超過24V時要箝位,不得損壞變送器;一般在兩線之間并聯1-2只TVS瞬態保護二極管1.5KE可抑制每20秒間隔一次的20毫秒脈寬的正反脈沖的沖擊,瞬態承受沖擊功率1.5KW-3KW;
    (8)產品標示的線性度0.5%是誤差還是相對誤差,可以按以下方法來辨別方可一目了然:符合下述指標是真的線性度0.5%.
    邊輸入為零時輸出4mA正負0.5%(3.98-4.02mA),負載250Ω上的壓降為0.995-1.005V原邊輸入10%時輸出5.6mA正負0.5%(5.572-5.628mA)負載250歐姆上的壓降為1.393-1.407V
    原邊輸入25%時輸出8mA正負0.5%(7.96-8.04mA)負載250Ω上的壓降為1.990-2.010V原邊輸入50%時輸出12mA正負0.5%(11.94-12.06mA)負載250Ω上的壓降為2.985-3.015V
    原邊輸入75%時輸出16mA正負0.5%(15.92-16.08mA)負載250Ω上的壓降為3.980-4.020V
    原邊輸100%時輸出20mA正負0.5%(19.90-20.10mA)負載250Ω上的壓降為4.975-5.025V
 (9)原邊輸入過載時必須限流:原邊輸入過載大于125%時輸出過流限制25mA+10%(25.00-27.50mA)負載250Ω上的壓降為6.250-6.875V;
    (10)感應浪涌電壓超過24V時有無箝位的辨別:在兩線輸出端口并一個交流50V指針式表頭,用交流50V接兩根線去瞬間碰一下兩線輸出端口,看有無箝位,箝位多少伏可一目了然啦;
    (11)有無極性保護的辨別:用指針式萬用表Ω乘10K檔正反測量兩線輸出端口,總有一次Ω阻值無限大,就有極性保護;
    (12)有無極輸出電流長時間短路保護:原邊輸入100%時或過載大于125%-200%時,將負載250Ω短路,測量短路保護限制是否在25mA+10%;
    (13)工業級別和民用商用級別的辨別:工業級別工作溫度范圍是-25度到+70度,溫漂系數是每度變化100ppm,即溫度每度變化1度,精度變化為萬分之一;民用商用級別工作溫度范圍是0度(或-10度)到+70度(或+50度),溫漂系數是每度變化250ppm,即溫度每度變化1度,精度變化為萬分之二點五;交流電流變送器的溫漂系數可以用恒溫箱或高低溫箱來試驗驗證較繁瑣。

2.交流電流變送器合理選擇

(1)需要檢測的是單相電流還是三相電流---電流變送器通常有2種形式,可適用于檢測單相或三相電流。比如:LF-AI-1中的“1"就表示單相電流變送器;LF-AI-3中的“3"就表示三相電流變送器。
(2)變送器輸入電流的范圍---由于實際負載電流變化的范圍較大,為適應這種情況,通常我們先采用電流互感器來將大電流,轉換成1A或的小電流。所以,電流變送器的輸入,通常按電流互感器的二次電流來選擇。例如:電流互感器二次電流為,則可以選擇電流變送器的輸入電流也為0-即可。輸出直流信號的變化范圍---目前,上輸出信號的標準,通常采用DC4-20mA。當然,輸出直流信號,也可以采用直流電壓(比如:DC0-10V等),要和電流變送器后面的儀表或自控裝置的輸入配套。
(3)輔助電源的規格---交流電流變送器為了檢測輸入電流的變化,也為了能輸出與輸入電流成線性變化的直流信號,通常需要一個輔助電源zui為電流變送器的工作電源。通常,選用zui多的是容易獲得的AC220V。也可以選擇直流電源,比如:DC24V等等。需要注意的是,有一些電流變送器,宣稱不需要輔助電源,即所謂的“無源型"電流變送器。對這種電流變送器,應該慎重選用。所謂“無源型",并非是不需要電源,而是由電流變送器輸出信號后面的儀表提供工作電源。是“吃了變送器后面的儀表電源"。自然增加了變送器后面采集儀表的負擔。還有一種“無源型電流變送器",是利用電流互感器的二次電流做變送器的電源。這種變送器的缺點是,當負載電流較小時,電流互感器的輸出電流自然較小,所提供給變送器的能量也減少,此時,電流變送器將產生非線性誤差,從而照成電流信號變送的誤差,所以,這種變送器也是需要慎重采用的。
(4)電流變送器的輸入過載能力---負載電流過載時,或者系統發生故障時,對電流變送器而言,通常會承受非常大的過載電流。在此情形下,能否能承受大的過載電流,成為衡量電流變送器性能的重要指標。
(5)交流電流變送器的穩定性---電流變送器作為一種“計量型儀表",除了需要外,zui重要的性能,是能否穩定可靠的工作。而這些性能,往往在產品設計之初就體現了。由于環境溫度的變化,任何模擬轉換型儀表,均無法避免溫度漂移現象,為減少產品的溫漂現象,各種產品會從元件和線路方面采取自己*的技術。并且產品在交付給客戶前,會進行老化試驗。這些內容,往往不能體現在產品樣本指標或市場宣傳中,只能由客戶根據自己的經驗或體驗來進行選擇。也由產品所提供的后期服務來體現。

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