¿Qué es un transductor de corriente?
En términos generales, el "transductor de corriente", también llamado a veces "sensor de corriente", es un dispositivo utilizado para medir la corriente eléctrica que circula por un circuito. Convierte la corriente a medir, también llamada corriente primaria ya sea corriente alterna o continua, en señal que puede ser medida por la placa de control o instrumentos, que también se llama señal secundaria y esta señal puede ser corriente, tensión o incluso señal digital. Estos transductores de corriente desempeñan un papel fundamental en diversas industrias y aplicaciones, como la electrónica de potencia, la distribución de energía, las energías renovables, los equipos médicos, la calibración eléctrica, los vehículos eléctricos y la automatización industrial, etc.
Consulte aquí nuestra gama de transductores de corriente:
- Transductores de corriente de alta precisión AIT
- Transductores de corriente digitales de alta precisión DIT
- Transductores de corriente industriales IIT
- Transductores de corriente de fuga RIT
- Transductores de corriente sustitutivos de efecto Hall HIT
- Transductores de alta corriente
- Transductores de corriente de núcleo dividido de precisión CIT
- Sensores de corriente de PCB de precisión CAFR
- Sensores de corriente automotrices BMS
¿Qué hace un transductor de corriente (TC)?
Un transductor de corriente es un dispositivo eléctrico que mide o convierte una corriente eléctrica con fines de supervisión o control. Un transductor de corriente hace lo siguiente:
Medición de corriente: La función principal de un transductor de corriente es medir correctamente la magnitud de la corriente eléctrica que circula por un conductor. Esta corriente puede ser alterna (CA) o continua (CC).
Aislamiento: Los transductores de corriente suelen proporcionar aislamiento eléctrico entre la corriente de entrada y la señal de salida. Este aislamiento es fundamental para la seguridad y para evitar interferencias entre los distintos componentes de un sistema eléctrico.
Conversión de señales: Los transductores de corriente suelen convertir la corriente medida en una señal de salida proporcional, que suele ser en forma de tensión o corriente. Esta conversión facilita la comunicación con otros dispositivos electrónicos, como microcontroladores, PLC (controladores lógicos programables) y sistemas de adquisición de datos.
Amplificación: Algunos transductores de corriente pueden amplificar la señal de corriente para generar una salida más potente y fácil de medir. En ciertas aplicaciones, esta amplificación puede ayudar a mejorar la precisión de la medida de corriente. Para la Sensor de corriente de fuga RIT puede convertir la corriente con mini amperios en voltaje de 1 o 2V que es medible por el PLC o los microcontroladores.
Los transductores de corriente pueden tener diversos tipos de salida, como salida de tensión (por ejemplo, transductor de corriente con salida de 0-10 V), salida de corriente, salida de frecuencia o protocolos de comunicación digital (por ejemplo, transductor de corriente de 4-20 mA o Modbus). El tipo de salida utilizado viene determinado por las necesidades específicas de la aplicación.
Precisión y sensibilidad: Los transductores de corriente se construyen para proporcionar mediciones precisas dentro de un rango determinado. Para ajustarse al rango de corriente previsto, suelen incluir ajustes de sensibilidad o ganancia.
Los transductores de corriente Hangzhi incluyen mecanismos de protección para defenderse de circunstancias de sobrecorriente y otros problemas eléctricos.
¿Qué es un transductor de corriente continua o DCCT?
Un transductor de corriente continua, también denominado sensor de corriente continua, convertidor de corriente continua o DCCT, es un aparato eléctrico diseñado específicamente para medir y transformar señales eléctricas de corriente continua (CC) en salidas proporcionales a las mismas. Estas salidas suelen manifestarse en forma de tensión, corriente o datos digitales.
El principal objetivo de un transductor de corriente continua (CC) es proporcionar una representación precisa y aislada de la corriente continua que se está midiendo. La consecución de este resultado se ve facilitada por la integración de varios dispositivos de detección como el sensor fluxgate o Hall, circuitos de acondicionamiento de señal e interfaces de salida. La función principal del elemento sensor es detectar la corriente continua (CC) y transformarla en una señal cuantificable. Posteriormente, esta señal es procesada y ajustada por el circuito de acondicionamiento de señal. La salida obtenida es una representación fiel de la corriente de entrada, pero está formateada de manera que sea compatible con otros dispositivos o sistemas para una integración perfecta.
¿Qué es un transductor de corriente C?
Un transductor de corriente alterna, también conocido como sensor de corriente alterna o convertidor de corriente alterna, es un dispositivo que genera una salida que representa con precisión la magnitud y los atributos de la corriente alterna que pasa a través de un conductor, como la frecuencia y el ángulo de fase. La salida resultante suele manifestarse como una señal de tensión, una señal de corriente o una señal digital, en función de la configuración y los requisitos concretos del transductor.
Utiliza varias estrategias para realizar esta conversión, metodologías fluxgate, electromagnética y óptica. El mecanismo sensor se encarga de detectar el campo magnético o electromagnético producido por la corriente alterna. Posteriormente, esta información detectada se convierte en una señal de salida proporcional mediante el uso de la electrónica interna.Los transductores de corriente alterna desempeñan un papel crucial en una amplia gama de aplicaciones que requieren una medición y conversión precisas de las corrientes alternas.
Los transductores de corriente alterna son de vital importancia en diversos ámbitos, como la distribución de energía, la gestión energética, el control de motores y la automatización industrial, ya que garantizan la eficacia, la seguridad y el funcionamiento óptimo de diversos sistemas eléctricos al facilitar una supervisión precisa de las corrientes alternas.
¿Cómo funciona un transductor de corriente? y El principio del transductor de corriente
Los transductores actuales funcionan transformando la corriente eléctrica primaria que pasa por un conductor en una salida secundaria cuantificable. El principio de funcionamiento de los transductores de corriente puede variar en función del tipo específico de transductor empleado. A continuación se explican los principios fundamentales de funcionamiento de varios tipos de transductores de corriente habituales:
Transductores de corriente Fluxgate
Los transductores Fluxgate emplean un núcleo compuesto por un material con características de histéresis. El estado magnético del núcleo se altera en respuesta a la corriente de entrada. La fluctuación magnética se reconoce y cuantifica, lo que da lugar a una salida directamente proporcional a la corriente de entrada.
Más información sobre el principio de funcionamiento de sensores de corriente fluxgatey el Catálogo de sensores y comprobadores de corriente fluxgate de Hangzhi.
Transductores de corriente de efecto Hall
Estos transductores emplean el fenómeno del efecto Hall, que se refiere a la producción de una disparidad de tensión a través de un conductor en respuesta a la aplicación de un campo magnético que es perpendicular a la dirección del flujo de corriente. El sensor Hall, cuando se coloca cerca del conductor, es capaz de detectar la discrepancia de tensión, que es directamente proporcional a la corriente. El transductor sirve para amplificar y acondicionar la señal de tensión, generando así una salida que representa con precisión la corriente de entrada.
Más información Transductores de corriente de efecto Hall y las diferencias entre transductores de corriente fluxgate y transductores de corriente de efecto hall.
Aunque los transductores de corriente de efecto Hall son los más populares para la detección de corriente en la industria, un tipo de sensor de corriente fluxgate de bajo coste está sustituyendo a algunos de los sensores de corriente de efecto Hall por su mayor precisión y linealidad, pero con un coste similar. Más información Transductores de corriente sustitutivos de efecto Hall Hangzhi HIT.
Transductores de bobina Rogowski
Los transductores de bobina Rogowski constan de un conductor flexible enrollado alrededor del conductor objetivo. Cuando una corriente eléctrica atraviesa un conductor, genera una fuerza electromotriz a través de la bobina que es directamente proporcional a la velocidad a la que cambia la corriente. La tensión inducida se integra con respecto al tiempo para determinar el valor exacto de la corriente.
Transformadores de corriente (TC)
Los transformadores de corriente (TC) constan de un devanado primario conectado en serie con el conductor que transporta la corriente y un devanado secundario. El campo magnético en el núcleo es generado principalmente por el devanado primario, que induce una corriente en el devanado secundario. La relación entre la corriente secundaria y la corriente primaria es de proporcionalidad, por lo que a menudo se reduce la magnitud de la primera hasta un nivel que pueda medirse convenientemente.
Más información transductor de corriente frente a transformadores de corriente.
Cómo seleccionar transductores y dispositivos de corriente
El proceso de elección del transductor de corriente adecuado requiere la evaluación cuidadosa de diversas variables cruciales para asegurarse de que el transductor satisface adecuadamente las demandas únicas de la aplicación dada. A continuación se presenta un marco secuencial exhaustivo destinado a facilitar el proceso de toma de decisiones, permitiendo así llegar a una elección óptima.
Tipo de corriente
Determine si necesita medir corriente alterna o continua. Esto reducirá sus opciones a transductores de corriente CA o transductores de corriente CC.
Hoy en día, los transductores de corriente fluxgate o los transductores de corriente de efecto Hall pueden medir tanto corriente continua como corriente alterna. Sin embargo, el transformador de corriente solo puede medir corriente alterna, pero no puede medir corriente continua.
Gama actual
Defina los niveles de corriente mínimo y máximo que espera medir. Normalmente necesitamos dejar unos 10% a 20% de buffer de ingeniería de la corriente primaria real de la medición y el rango nominal del transductor de corriente o comprobador de corriente. Normalmente, los transductores de corriente están etiquetados con el rango de corriente continua, por lo que cuando la medición es de corriente alterna, el rango nominal debe calcularse con 0,707. Por ejemplo, un transductor de corriente con rango máximo DC1000A, sólo puede medir 707A AC.
Hoy en día, los transductores de corriente pueden medir hasta más de 10.000 A, y hasta 10 mA con transductor de corriente residual.
Requisitos de precisión
Identifique el nivel de precisión necesario para sus mediciones. Los distintos transductores ofrecen diferentes grados de precisión. Asegúrese de que las especificaciones de precisión del transductor elegido se ajustan a sus necesidades.
Este es otro parámetro importante que tendrá que tener en cuenta, ya que la precisión de la medición de corriente es fundamental de la señal para enviar de vuelta al controlador, especialmente para los equipos de requisitos de alta precisión, como la resonancia magnética y la fuente de alimentación de alta precisión o equipos de prueba.
Sin embargo, gracias a la tecnología de puerta de flujo cero de bucle cerrado multipunto, podemos reducir el dispositivo de medición de corriente de alta precisión a un nivel aceptable.
AIT Sensor de corriente de alta precisión puede medir la corriente hasta DC12000A con una precisión de 10ppm;
Transductor de corriente industrial también puede medir la corriente hasta DC6000A con una precisión de 0,02%;
El Sustitución del transductor de corriente de efecto Hall con puerta de flujo cero HIT puede alcanzar un coste extremadamente bajo con una precisión de 0,05%. Se trata de un gran sustituto con un coste similar para el transductor de corriente de efecto Hall tradicional, que normalmente tiene una precisión de 0,5% a 2%.
Señal de salida
El tipo de salida es otro factor a tener en cuenta a la hora de seleccionar los transductores de corriente, ya que normalmente es más difícil cambiar el equipo aguas abajo, principalmente las tarjetas de entrada analógica o el controlador. Por lo tanto, resulta más fácil seleccionar el tipo de salida de señal adecuado para el controlador o las tarjetas AI.
Para satisfacer la mayoría de los requisitos de las aplicaciones, la mayoría de los fabricantes de transductores de corriente ofrecen los siguientes tipos de señales de salida:
Señal analógica;
Señal actual:
Señal estándar de 4-20 mA, para módulos PLC AI;
Señal de corriente no estándar, para analizadores de potencia o multímetros, etc.
Señal de tensión:
Transductor de corriente de salida ±10V o 0-10V, por ejemplo, AIT1000-10V;
Señal digital:
Algunos sensores de corriente digitales también pueden emitir el valor medido a través de RS232/485, de modo que la corriente medida puede transmitirse al controlador o al servidor de forma aún más sencilla.
Visualización en tiempo real:
La mayoría de los comprobadores actuales, especialmente los comprobadores portátiles de corriente continuano proporcionan mediciones de alta precisión. Gracias a la tecnología de puerta de flujo cero, hay probador de corriente de alta precisión y probador estándar eléctrico puede medir hasta DC1500A con 0.02% precisión con visualización en tiempo real. Estos probadores son ampliamente utilizados en los laboratorios de calibración eléctrica y aplicaciones industriales, sobre todo, una gran cantidad de OEM de baterías EV utilizar probador de corriente de alta precisión para la calibración de la descarga de la batería de equipos de prueba.
Requisitos de aislamiento
Evalúe la necesidad de aplicar el aislamiento galvánico entre los lados primario y secundario en su aplicación específica. Garantizar la seguridad y mitigar la aparición de bucles de masa es muy importante en este contexto.
Gama de frecuencias o ancho de banda
Al trabajar con corrientes alternas (CA) o pulsadas, es importante tener en cuenta la gama de frecuencias aplicable a su aplicación específica. Algunos transductores pueden tener un ancho de banda restringido, por lo que es aconsejable seleccionar un transductor capaz de adaptarse eficazmente a la gama de frecuencias deseada.
Condiciones medioambientales
Las condiciones ambientales abarcan diversos aspectos, como la temperatura, la humedad y la presencia de polvo o compuestos corrosivos, entre otros. Seleccione un transductor que posea la capacidad de soportar las condiciones ambientales pertinentes para su aplicación específica.
Método de instalación y tamaño físico
Método de instalación: El primer paso en el proceso de instalación consiste en determinar el diseño adecuado para la aplicación, como un núcleo partido o diseño de bucle cerrado o si es para montaje en panel, en placa de circuito impreso, etc. Además, hay que considerar si se requiere un transductor que se sujete alrededor del conductor. Seleccione una metodología que resulte pragmática para el procedimiento de aplicación.
También hay que tener en cuenta las dimensiones, y normalmente el cliente puede obtener un archivo STP para integrar el modelo de transductor actual en su modelo de diseño general del equipo para averiguar si hay espacio suficiente o si la abertura es lo bastante grande para que pase el conductor.
Consideraciones presupuestarias
Por favor, averigüe el presupuesto asignado para la adquisición del transductor. Para identificar la solución más óptima en términos de valor, es imperativo evaluar y sopesar cuidadosamente sus necesidades frente a los costes asociados. En el mercado actual de los transductores, existen sensores con precios altos o bajos, y siempre será acertado gastar nuestro dinero.
Reputación y asistencia del fabricante
Selección de transductores en función de la reputación del fabricante: Es aconsejable optar por transductores fabricados por empresas consolidadas con un historial probado de suministro de productos fiables y de calidad superior. Realice una búsqueda exhaustiva de opiniones de usuarios y recomendaciones del sector.
En caso de duda sobre el transductor óptimo para una aplicación concreta, es aconsejable pedir consejo a expertos técnicos o a los equipos de asistencia de los fabricantes.
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