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霍爾電流傳感器蓄電池在線監(jiān)測技術(shù)難點

來源:北京華智興遠科技有限公司   2025年03月06日 07:35  

  蓄電池作為直流系統(tǒng)的電源是系統(tǒng)中十分關(guān)鍵的設(shè)備,必須對其進行規(guī)范合理,真實有效的日常維護,蓄電池在線監(jiān)測裝置主要應(yīng)用于發(fā)電廠,等電力直流系統(tǒng)通信機房和基站,鐵路供電變電站金融,化工,企事業(yè)單位的UPS機房等后備電源使用場合,用于監(jiān)測大容量蓄電池組的剩余電量,基本參數(shù)等,為蓄電池組的日常維護提供重要的依據(jù),保證蓄電池組的可靠運行。

  霍爾電流傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場傳感器,具有對磁場敏感,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,響應(yīng)速度快能特點,按原理可分為開環(huán)(直放式)和閉環(huán)(磁平衡式),基于實際應(yīng)用中開霍爾電流傳感器環(huán)(直放式)原理傳感器結(jié)構(gòu)相對緊湊,功耗小且成本較低,普遍采用開環(huán)(直放式)原理霍爾電流傳感器應(yīng)用于蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)。

  霍爾電流傳感器結(jié)合了電流互感器和分流器的所有優(yōu)點,克服了互感器和分流器的不足(如:互感器只適用于50Hz工頻測量,分流器無法進行隔離檢測),同時還具有響應(yīng)時間快(≤10us),絕緣性強(耐壓3.5kV),頻帶寬(≤20kHz),體積小易于安裝等特點。

  開口式霍爾電流傳感器,一般以開環(huán)原理的霍爾電流傳感器為主,也就是說,是霍爾直測式,直接通過砷化鎵的霍爾芯片感應(yīng)放大而獲得的模擬量信霍爾電流傳感器號。

  霍爾的敏感度,和本身的精度都是沒有問題的,難點就是開口式。

  不是說開口式的精度就無法保障,是因為開口部分是磁芯材料,開口加大了漏磁,減小了霍爾聚磁能力和抗干擾能力,且不說外界的干擾,僅一個地磁就對傳感器影響很大。

  這些問題都是客觀存在的,無法解決的,也是開口式霍爾的缺陷,但是這些問題在使用方法上,和設(shè)計結(jié)構(gòu)上可以得到一定的改善:。

  傳感器一旦安裝到位,干擾源和漏磁等的影響是相對恒定的,給傳感器帶來*大的問題其實是安裝。

  開口部分的重復(fù)性是*大的考驗,比如我們出廠時,是在閉合后調(diào)試,校準(zhǔn)的,霍爾電流傳感器當(dāng)產(chǎn)品出廠后,客戶在使用過程中,一定會打開磁環(huán),通過一次電流,再次閉合,盡管螺絲等緊固件是相同的,但是力量等等就會有差異,因為這類傳感器的信號是經(jīng)過放大處理的,所以這種機械部位的重復(fù)性帶來的誤差也會成倍的增加,這是給傳感器的精度帶來的*大的考驗。

  既然知道了誤差的主要來源,就會有解決的方案,方案也很簡單,那就是在現(xiàn)場安裝完后,次使用,進行零點的校準(zhǔn),如果有條件也可以進行線性的校準(zhǔn),這樣精度就可以得到保證,我們通過長期大量的測試,普通的開口式,如果在加零點和線性校準(zhǔn)后可以實現(xiàn)0.2-0.3%的精度。

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