教你如何選擇電流互感變壓器
依照舊的經(jīng)驗(yàn)來(lái)會(huì)認(rèn)為電流互感變壓器會(huì)被當(dāng)成儀器設(shè)備中的一種標(biāo)準(zhǔn)器件一直被用來(lái)測(cè)量精密電流。無(wú)論是在惡劣的氣候和環(huán)境的條件下，這套儀器也異常精準(zhǔn)，工作起來(lái)省心，因此讓小編教你如何選擇電流互感變壓器。
例如開關(guān)電源、馬達(dá)電流負(fù)載檢測(cè)、照明及儀器的運(yùn)用中，電流互感變壓器傳統(tǒng)的當(dāng)成控制、電路保護(hù)和監(jiān)控器件來(lái)利用。由于電流互感變壓器成品的產(chǎn)能過剩，怎么樣選擇一臺(tái)心儀的電流互感變壓器就得考量多方面的的原因，這篇文章主要介紹一套易操作的選擇技巧，該技巧在許多應(yīng)用中對(duì)于選擇合適的高性價(jià)比器件非常有益的。即使現(xiàn)貨器件價(jià)格低廉，可是在使用上會(huì)有一些功能限制的局限性，有的應(yīng)用可能需要對(duì)應(yīng)不同的產(chǎn)品，更有甚者需要完全定制。
圖1 電流互感變壓器的挑選要考慮多種要素，例如尺度巨細(xì)、頻率、功用和電流規(guī)模等
輸入電流
別的，假如某種電流互感變壓器的額定值比其“采樣電流”高出許多，那么這種器材的尺度不可避免地將會(huì)很大，關(guān)于其使用來(lái)說就顯得太昂貴了。一般來(lái)說，所選的電流互感變壓器的額定值約高于其“采樣電流”最大期望值的30%即是一種正確的挑選。
首要，電流互感變壓器的挑選有必要明確并驗(yàn)證多項(xiàng)目標(biāo)，例如尺度巨細(xì)、頻率、功用和采樣電流的規(guī)模。它的精度和效率實(shí)際上取決于這些參數(shù)目標(biāo)。除了也許會(huì)在電流互感變壓器精度上進(jìn)行折中以外，假如電流互感變壓器使用時(shí)的電流超過了制造商規(guī)則的額定電流標(biāo)準(zhǔn)，那么其工作溫度就會(huì)不斷上升且無(wú)法控制，然后致使電路失效。
匝數(shù)比
可是，值得注意的是，過高的匝數(shù)比將會(huì)致使分布電容和走漏電感的增大，然后降低電流互感變壓器的精度和高頻下的工作功能(因?yàn)樽灾C振導(dǎo)致的)。然而，假如匝數(shù)比過低(低感應(yīng)系數(shù))，那么輸出信號(hào)也許會(huì)呈現(xiàn)曲解或許“降低”(單級(jí)輸入信號(hào)一定發(fā)作傾斜)，然后導(dǎo)致控制電路不穩(wěn)定，丈量成果不精確。
常見的電流互感變壓器的匝數(shù)比規(guī)模從1:10到1:1000不等。匝數(shù)比(r=Nsec/Npri)越高，電流丈量的分辨率就越高。
感應(yīng)系數(shù)和鼓勵(lì)電流
為了保證電流互感變壓器的最大容錯(cuò)功能，鼓勵(lì)電流應(yīng)當(dāng)比采樣電流的幅值小若干倍。關(guān)于開關(guān)電源等大多數(shù)使用來(lái)說，取采樣電流的10%作為鼓勵(lì)電流的最大值是比較抱負(fù)的。例如，假如某個(gè)電路在100kHz下關(guān)于1～20A的采樣電流有必要保證最大10%的損耗，那么鼓勵(lì)電流的最大值有必要設(shè)置為100mA(即最小采樣電流值的10%)。
電流互感變壓器的次級(jí)感應(yīng)系數(shù)決議了輸出信號(hào)的保真度。感應(yīng)系數(shù)的值與鼓勵(lì)電流成反比，鼓勵(lì)電流俗稱為“感應(yīng)電流”。
1A的采樣電流將發(fā)生10%的差錯(cuò)，20A的采樣電流將發(fā)生0.5%的差錯(cuò)。假如制造商提供的數(shù)據(jù)手冊(cè)中沒有標(biāo)明鼓勵(lì)電流，那么能夠經(jīng)過以下公式計(jì)算出來(lái)：
e = CLdI/dt
|dI/dt| = e/L
其間e是器材輸出電壓(單位是V)，L是感應(yīng)系數(shù)(單位是H)，|dI/dt| 是鼓勵(lì)電流與時(shí)刻的比值(單位是A/s)。
輸出電壓和負(fù)載電阻
輸出電壓(Vo)必須調(diào)試得盡量低些，以減少介入損耗。如果一個(gè)電路的最合理次級(jí)輸出電壓是0.5V，而輸出電流為20A，因此匝數(shù)比為1:100的電流互感變壓器就會(huì)產(chǎn)生約200mA的次級(jí)電流。如圖2所示，負(fù)載電阻應(yīng)該為：Ro=Vo/Is = 0.5/0.2 = 2.5Ω。
