หลักการทำงานและลักษณะของเซ็นเซอร์ปัจจุบัน

ในบทความนี้ เราจะหารือเกี่ยวกับเซ็นเซอร์ปัจจุบันสำหรับการควบคุมคุณภาพไฟฟ้าแบบกริดเป็นหลัก ซึ่งวัดที่ความถี่เชิงพาณิชย์ (50 Hz, 60 Hz) หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเซ็นเซอร์วัดกระแสแถบความถี่กว้างที่มีความแม่นยำสูงสำหรับการวัดกำลังและการสังเกตรูปคลื่น หรือเกี่ยวกับวิธี Zero Flux โปรดดูที่ บทความนี้​

HIOKI ได้ใช้ CT (Current Transformer) เป็นเทคโนโลยีพื้นฐานและตระหนักถึงเซ็นเซอร์ปัจจุบันด้วยวิธี Winding, Hall element และ Rogowski ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การนำพลังงานหมุนเวียนมาใช้จริง การวัดกระแสไฟฟ้ากระแสตรงก็มีความสำคัญเช่นกัน และความต้องการสำหรับวิธี องค์ประกอบ Hall ก็เพิ่มขึ้น

เซนเซอร์กระแสไฟฟ้ากระแสสลับที่ทำงานบนวิธีการม้วนเป็นเซนเซอร์กระแสไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไปในการทดสอบทางไฟฟ้า

• ฟลักซ์แม่เหล็ก (Φ) เกิดขึ้นในแกนแม่เหล็กเนื่องจากการไหลของกระแสสลับ (AC) ของตัวนำที่วัดได้ (ด้านหลัก) ฟลักซ์แม่เหล็ก (Φ') เนื่องจากกระแสทุติยภูมิถูกเหนี่ยวนำในขดลวดทุติยภูมิ (N) เป็นปฏิกิริยาต่อฟลักซ์ปฐมภูมินี้เพื่อพยายามยกเลิก (EMF ย้อนกลับเนื่องจากการเหนี่ยวนำตัวเอง)
• กระแสทุติยภูมินี้ไหลผ่านตัวต้านทานแบบแบ่ง (r) สร้างแรงดันไฟฟ้า (Vout) ที่ปลายทั้งสองของตัวต้านทานแบบแบ่ง
• แรงดันเอาต์พุตนี้เป็นสัดส่วนกับกระแสที่วัดได้ซึ่งไหลผ่านตัวนำที่วัดได้ (Vout= r/N * I)

• ดูคุณสมบัติและการใช้งาน

เซ็นเซอร์วัดกระแสแบบ Hall Element เป็นวิธีการพื้นฐานที่สุดในการวัดกระแสตรง (DC) และกระแสสลับ (AC)

• เมื่อฟลักซ์แม่เหล็ก (Φ) สร้างขึ้นในแกนแม่เหล็กเนื่องจากกระแสที่ไหลในตัวนำการวัด (ด้านหลัก) ผ่านองค์ประกอบ Hall ที่แทรกอยู่ในช่องว่างของแกนแม่เหล็ก แรงดัน Hall จะปรากฏขึ้นตามฟลักซ์แม่เหล็กเนื่องจาก เอฟเฟกต์ฮอลล์
• เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำโดยเอฟเฟกต์ Hall มีขนาดเล็ก จึงถูกเพิ่มพลังด้วยแอมพลิฟายเออร์ (AMP) ก่อนส่งออก
• แรงดันเอาต์พุตนี้เป็นสัดส่วนกับกระแสที่วัดได้

• ดูคุณสมบัติและการใช้งาน

เซ็นเซอร์ปัจจุบันที่ใช้วิธีขดลวด Rogowski มีความยืดหยุ่นและการออกแบบที่บาง โครงสร้างคอยล์แกนอากาศทนทานต่อความอิ่มตัวของสนามแม่เหล็ก ดังนั้นจึงรักษาความเป็นเส้นตรงไว้ ทำให้สามารถวัดกระแสขนาดใหญ่ได้

• แรงดันไฟฟ้าถูกเหนี่ยวนำขึ้นในขดลวดแกนอากาศโดยการเชื่อมโยงระหว่างสนามแม่เหล็กที่ผลิตโดยกระแสไฟฟ้ากระแสสลับที่ไหลในตัวนำที่กำลังวัด (ด้านปฐมภูมิของวงจร) และขดลวดแกนอากาศ
• แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำนี้จะถูกส่งออกเป็นอนุพันธ์ของเวลา (di / dt) ของกระแสที่วัดได้
• นอกจากนี้ สัญญาณเอาท์พุตที่เป็นสัดส่วนกับกระแสคงที่สามารถรับได้โดยการส่งผ่านอินทิเกรเตอร์

• ดูคุณสมบัติและการใช้งาน