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怎样更好地选择交流电流变送器

发布时间:2015-05-27      点击次数:701

如何选择电流变送器,是能否准确检测和转换交流电流的关键。如果不能合理的选择合适的电流变送器,将造成今后监控系统的误差和失真。

1.交流电流变送器质量的优劣

(1)基准要稳,4mA是对应的输入零位基准,基准不稳,谈何精度线性度,冷开机3分锺内4mA的零位漂移变化不超过4.000mA0.5%以内;(即3.98 -4.02mA),负载250Ω上的压降为0.995-1.005V,国外IC心片多用昂贵的能隙基准,温漂系数每度变化10ppm; 
(2)内电路总计消耗电流<4mA,加整定后等于4.000mA,而且有源整流滤波放大恒流电路不因原边输入变化而消耗电流也随之变化,国外IC心片 采用恒流供电;
(3)当工作电压24.000V时,满量程20.000mA时,满量程20.000mA的读数不会因负载0-700Ω变化而变化;变化交流电流变送器干扰信号 不超过20.000mA0.5%以内;
(4)当满量程20.000mA时,负载250Ω时,满量程20.000mA的读数不会因工作电压15.000V-30.000V变化而变化;变化不超过20.000mA0.5%以内;
(5)当原边过载时,输出电流不超过25.000mA+10%以内,否则PLC/DCS内供变送器用的24V工作电源和A/D输入箝位电路因功耗过大而损坏,另外交流电流变送器内的射随输出亦因功耗过大而损坏,无A/D输入箝位电路的更遭殃;
    (6)当工作电压24V接反时不得损坏交流电流变送器,必须有极性保护;
    (7)当两线之间因感应雷及感应浪涌电压超过24V时要箝位,不得损坏变送器;一般在两线之间并联1-2只TVS瞬态保护二极管1.5KE可抑制每20秒间隔一次的20毫秒脉宽的正反脉冲的冲击,瞬态承受冲击功率1.5KW-3KW;
    (8)产品标示的线性度0.5%是误差还是相对误差,可以按以下方法来辨别方可一目了然:符合下述指标是真的线性度0.5%.
    边输入为零时输出4mA正负0.5%(3.98-4.02mA),负载250Ω上的压降为0.995-1.005V原边输入10%时输出5.6mA正负0.5%(5.572-5.628mA)负载250欧姆上的压降为1.393-1.407V
    原边输入25%时输出8mA正负0.5%(7.96-8.04mA)负载250Ω上的压降为1.990-2.010V原边输入50%时输出12mA正负0.5%(11.94-12.06mA)负载250Ω上的压降为2.985-3.015V
    原边输入75%时输出16mA正负0.5%(15.92-16.08mA)负载250Ω上的压降为3.980-4.020V
    原边输100%时输出20mA正负0.5%(19.90-20.10mA)负载250Ω上的压降为4.975-5.025V
 (9)原边输入过载时必须限流:原边输入过载大于125%时输出过流限制25mA+10%(25.00-27.50mA)负载250Ω上的压降为6.250-6.875V;
    (10)感应浪涌电压超过24V时有无箝位的辨别:在两线输出端口并一个交流50V指针式表头,用交流50V接两根线去瞬间碰一下两线输出端口,看有无箝位,箝位多少伏可一目了然啦;
    (11)有无极性保护的辨别:用指针式万用表Ω乘10K档正反测量两线输出端口,总有一次Ω阻值无限大,就有极性保护;
    (12)有无极输出电流长时间短路保护:原边输入100%时或过载大于125%-200%时,将负载250Ω短路,测量短路保护限制是否在25mA+10%;
    (13)工业级别和民用商用级别的辨别:工业级别工作温度范围是-25度到+70度,温漂系数是每度变化100ppm,即温度每度变化1度,精度变化为万分之一;民用商用级别工作温度范围是0度(或-10度)到+70度(或+50度),温漂系数是每度变化250ppm,即温度每度变化1度,精度变化为万分之二点五;交流电流变送器的温漂系数可以用恒温箱或高低温箱来试验验证较繁琐。

2.交流电流变送器合理选择

(1)需要检测的是单相电流还是三相电流---电流变送器通常有2种形式,可适用于检测单相或三相电流。比如:LF-AI-1中的“1"就表示单相电流变送器;LF-AI-3中的“3"就表示三相电流变送器。
(2)变送器输入电流的范围---由于实际负载电流变化的范围较大,为适应这种情况,通常我们先采用电流互感器来将大电流,转换成1A或的小电流。所以,电流变送器的输入,通常按电流互感器的二次电流来选择。例如:电流互感器二次电流为,则可以选择电流变送器的输入电流也为0-即可。输出直流信号的变化范围---目前,上输出信号的标准,通常采用DC4-20mA。当然,输出直流信号,也可以采用直流电压(比如:DC0-10V等),要和电流变送器后面的仪表或自控装置的输入配套。
(3)辅助电源的规格---交流电流变送器为了检测输入电流的变化,也为了能输出与输入电流成线性变化的直流信号,通常需要一个辅助电源zui为电流变送器的工作电源。通常,选用zui多的是容易获得的AC220V。也可以选择直流电源,比如:DC24V等等。需要注意的是,有一些电流变送器,宣称不需要辅助电源,即所谓的“无源型"电流变送器。对这种电流变送器,应该慎重选用。所谓“无源型",并非是不需要电源,而是由电流变送器输出信号后面的仪表提供工作电源。是“吃了变送器后面的仪表电源"。自然增加了变送器后面采集仪表的负担。还有一种“无源型电流变送器",是利用电流互感器的二次电流做变送器的电源。这种变送器的缺点是,当负载电流较小时,电流互感器的输出电流自然较小,所提供给变送器的能量也减少,此时,电流变送器将产生非线性误差,从而照成电流信号变送的误差,所以,这种变送器也是需要慎重采用的。
(4)电流变送器的输入过载能力---负载电流过载时,或者系统发生故障时,对电流变送器而言,通常会承受非常大的过载电流。在此情形下,能否能承受大的过载电流,成为衡量电流变送器性能的重要指标。
(5)交流电流变送器的稳定性---电流变送器作为一种“计量型仪表",除了需要外,zui重要的性能,是能否稳定可靠的工作。而这些性能,往往在产品设计之初就体现了。由于环境温度的变化,任何模拟转换型仪表,均无法避免温度漂移现象,为减少产品的温漂现象,各种产品会从元件和线路方面采取自己特有的技术。并且产品在交付给客户前,会100%进行老化试验。这些内容,往往不能体现在产品样本指标或市场宣传中,只能由客户根据自己的经验或体验来进行选择。也由产品所提供的后期服务来体现.


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