Qu'est-ce qu'un transducteur de courant?
De manière générale, le « transducteur de courant », parfois aussi appelé « capteur de courant », est un dispositif utilisé pour mesurer le courant électrique circulant dans un circuit. Il convertit le courant à mesurer, également appelé courant primaire, qu'il soit alternatif ou continu, en un signal pouvant être mesuré par la carte de contrôle ou les instruments, qui est également appelé signal secondaire et ce signal peut être un courant, une tension ou même un signal numérique. Ces transducteurs de courant jouent un rôle critique dans diverses industries et applications, telles que l'électronique de puissance, la distribution d'énergie, les énergies renouvelables, les équipements médicaux, l'étalonnage électrique, les véhicules électriques et l'automatisation industrielle, etc.
Consultez notre gamme de transducteurs de courant ici :
- Transducteurs de courant de haute précision AIT
- DIT High Precision Digital Current Transducers
- Transducteurs de courant industriels IIT
- Transducteurs de courant de fuite RIT
- HIT Hall Effect Substituting Current Transducers
- Transducteurs à courant élevé
- Transducteurs de courant à noyau divisé de précision CIT
- Capteurs de courant PCB de précision CAFR
- Capteurs de courant automobiles BMS
Que fait un transducteur de courant (TC) ?
Un transducteur de courant est un dispositif électrique qui mesure ou convertit un courant électrique à des fins de surveillance ou de contrôle. Un transducteur de courant effectue les opérations suivantes:
Mesure du Courant : La principale mission d'un capteur de courant est de mesurer avec précision l'amplitude d'un courant électrique circulant dans un conducteur. Ce courant peut être soit un courant alternatif (CA) soit un courant continu (CC).
Isolement: L'isolement électrique est fréquemment assuré par des capteurs de courant entre le courant d'entrée et le signal de sortie. Cet isolement est essentiel pour la sécurité et pour éviter les interférences entre les différents composants d'un système électrique.
Conversion de Signal : Les transducteurs de courant convertissent fréquemment le courant mesuré en un signal de sortie proportionnel, qui est généralement sous forme de tension ou de courant. Cette conversion facilite la communication avec d'autres dispositifs électroniques tels que les microcontrôleurs, les automates programmables (PLC) et les systèmes d'acquisition de données.
Amplification : Certains transducteurs de courant actuels peuvent amplifier le signal de courant afin de générer une sortie plus puissante et facilement mesurable. Dans certaines applications, cette amplification peut aider à améliorer la précision de la mesure du courant. Le capteur de courant de fuite RIT peut convertir le courant de mini ampères en une tension de 1 ou 2 V mesurable par le PLC ou les microcontrôleurs.
Les transducteurs de courant peuvent avoir différents types de sortie, tels que la sortie tension (par exemple, transducteur de courant de sortie 0-10V), la sortie courant, la sortie fréquence ou les protocoles de communication numérique (par exemple, transducteur de courant 4-20 mA ou Modbus). Le type de sortie utilisé est déterminé par les besoins spécifiques de l'application.
Précision et Sensibilité: Les transducteurs de courant sont conçus pour fournir des mesures précises dans une plage donnée. Pour correspondre à la plage de courant souhaitée, ils incluent fréquemment des réglages de sensibilité ou de gain ajustables.
Les transducteurs de courant Hangzhi incluent des mécanismes de protection pour se défendre contre les situations de surintensité et autres problèmes électriques.
Qu'est-ce qu'un transducteur de courant continu ou DCCT?
Un transducteur de courant continu, également appelé capteur de courant continu, convertisseur de courant continu ou DCCT, est un appareil électrique spécialement conçu pour mesurer et transformer des signaux électriques de courant continu en sorties proportionnelles à ceux-ci. Ces sorties se manifestent généralement sous forme de tension, de courant ou de données numériques.
L'objectif principal d'un transducteur de courant continu (CC) est de fournir une représentation précise et isolée du courant continu mesuré. La réalisation de ce résultat est facilitée par l'intégration de divers dispositifs de détection tels que les capteurs à vanne de flux ou à effet Hall, les circuits de conditionnement du signal et les interfaces de sortie. La fonction principale de l'élément de détection est de détecter le courant continu (CC) et de le transformer en un signal quantifiable. Ce signal est ensuite traité et ajusté par le circuit de conditionnement du signal. La sortie obtenue est une représentation fidèle du courant d'entrée, mais elle est formatée d'une manière compatible avec d'autres dispositifs ou systèmes pour une intégration transparente.
Qu'est-ce qu'un transducteur de courant CA?
Un transducteur de courant CA, également appelé capteur de courant CA ou convertisseur de courant CA, est un dispositif qui génère une sortie qui représente avec précision l'amplitude et les attributs du courant alternatif traversant un conducteur, tels que la fréquence et l'angle de phase. La sortie résultante se manifeste généralement sous la forme d'un signal de tension, d'un signal de courant ou d'un signal numérique, en fonction de la configuration particulière et des exigences du transducteur.
Il utilise plusieurs stratégies pour accomplir cette conversion : les méthodes à fluxgate, électromagnétiques et optiques. Le mécanisme de détection est responsable de la détection du champ magnétique ou électromagnétique produit par le courant alternatif (CA). Par la suite, cette information détectée est convertie en un signal de sortie proportionnel à l'aide de l'électronique interne. Les transducteurs de courant CA jouent un rôle crucial dans un large éventail d'applications nécessitant une mesure et une conversion précises des courants alternatifs.
Les transducteurs de courant alternatif sont d'une importance primordiale dans divers domaines, y compris la distribution d'énergie, la gestion de l'énergie, le contrôle des moteurs et l'automatisation industrielle, en termes d'assurance de l'efficacité, de la sécurité et du fonctionnement optimal de divers systèmes électriques en facilitant une surveillance précise des courants alternatifs.
Comment fonctionne un transducteur de courant ? et Le principe du transducteur de courant
Les transducteurs contemporains fonctionnent en transformant le courant électrique primaire traversant un conducteur en une sortie secondaire quantifiable. Le principe de fonctionnement du transducteur de courant peut différer selon le type spécifique de transducteur utilisé. Ce qui suit éclaire les principes opérationnels fondamentaux de plusieurs types prévalents de transducteurs de courant:
Transducteurs de courant Fluxgate
Les transducteurs à fluxgate utilisent un noyau composé d'un matériau présentant des caractéristiques d'hystérésis. L'état magnétique du noyau subit des modifications en réponse au courant d'entrée. La fluctuation magnétique est détectée et quantifiée, produisant un signal de sortie proportionnel au courant d'entrée.
En savoir plus sur le principe de fonctionnement détaillé des capteurs de courant à magnétomètreet le catalogue des capteurs de courant et testeurs fluxgate Hangzhi.
Transducteurs de courant à effet Hall
Ces transducteurs utilisent le phénomène de l'effet Hall, qui fait référence à la production d'une différence de tension aux bornes d'un conducteur en réponse à l'application d'un champ magnétique perpendiculaire à la direction du courant. Le capteur Hall, lorsqu'il est placé près du conducteur, est capable de détecter la différence de tension, qui est directement proportionnelle au courant. Le transducteur sert à amplifier et à conditionner le signal de tension, générant ainsi une sortie qui représente avec précision le courant d'entrée.
En savoir plus sur les Transducteurs de courant à effet Hall et les différences entre les fluxgate current transducers and hall effect current transducers.
Bien que les transducteurs de courant à effet Hall soient les plus populaires pour la détection de courant dans l'industrie, un type de capteur de courant à fluxgate à faible coût remplace certains des capteurs de courant à effet Hall pour une meilleure précision et linéarité, mais à un coût similaire. En savoir plus sur les transducteurs de courant de substitution à effet Hall Hangzhi HIT.
Transducteurs à Bobine de Rogowski
Les capteurs à bobine Rogowski sont constitués d'un conducteur flexible enroulé en boucle autour du conducteur cible. Lorsqu'un courant électrique traverse un conducteur, il génère une force électromotrice aux bornes de la bobine qui est directement proportionnelle à la vitesse de variation du courant. La tension induite est intégrée par rapport au temps afin de déterminer la valeur précise du courant.
Transformateurs de Courant (TC)
Les transformateurs de courant (TC) se composent d'un enroulement primaire qui est relié en série avec le conducteur transportant le courant, ainsi que d'un enroulement secondaire. Le champ magnétique dans le noyau est principalement généré par l'enroulement primaire, conduisant à l'induction subséquente d'un courant dans l'enroulement secondaire. La relation entre le courant secondaire et le courant primaire est une relation de proportionnalité, selon laquelle le premier est souvent réduit en magnitude à un niveau qui peut être mesuré commodément.
En savoir plus sur les current transducer vs current transformers.
Comment sélectionner des transducteurs et dispositifs de courant
Le processus de choix du capteur de courant approprié nécessite l'évaluation attentive de diverses variables cruciales afin de s'assurer que le capteur réponde adéquatement aux demandes spécifiques de l'application donnée. Vous trouverez ci-dessous un cadre séquentiel complet visant à faciliter le processus de prise de décision, permettant ainsi aux individus de faire un choix optimal.
Type de Courant
Déterminez si vous devez mesurer un courant alternatif ou continu. Cela réduira vos options aux transducteurs de courant alternatif ou aux transducteurs de courant continu.
Nowadays, fluxgate current transducer or hall effect current transducers can measure both DC and AC current. However, current transformer can only measure AC current, but cannot measure DC current.
Gamme actuelle
Définissez les niveaux de courant minimum et maximum que vous prévoyez de mesurer. Nous devons normalement prévoir une marge technique d'environ 10 % à 20 % du courant primaire réel de la mesure et de la plage nominale du transducteur de courant ou du testeur de courant. Normalement, les transducteurs de courant sont étiquetés avec une plage de courant continu, donc lorsque la mesure est en courant alternatif, la plage nominale doit être calculée avec 0,707. Par exemple, un transducteur de courant avec une plage maximale de CC 1000 A ne peut mesurer que 707 A CA.
De nos jours, les transducteurs de courant peuvent mesurer jusqu'à plus de 10 000 A et jusqu'à 10 mA avec un transducteur de courant résiduel.
Exigences de Précision
Identifiez le niveau de précision requis pour vos mesures. Différents transducteurs offrent des degrés de précision variables. Assurez-vous que les spécifications de précision du transducteur choisi correspondent à vos besoins.
Ceci est un autre paramètre important que vous devrez prendre en compte, car la précision de mesure du courant est cruciale pour le signal à renvoyer au contrôleur, en particulier pour les équipements à haute précision, comme l'IRM et les alimentations ou équipements de test de haute précision.
Cependant, grâce à la technologie de porte à flux zéro en boucle fermée multipoints, nous sommes en mesure de ramener le dispositif de mesure de courant de haute précision à un niveau acceptable.
AIT Capteur de courant haute précision peut mesurer un courant allant jusqu'à 12000 A CC avec une précision de 10 ppm.
Transducteur de courant industriel peut mesurer un courant allant jusqu'à 6000A CC avec une précision de 0.02%;
Les capteur de courant à effet Hall HIT à flux nul permet de remplacer avantageusement les capteurs traditionnels, offrant une précision de 0,05 % à un coût extrêmement bas. Il constitue une excellente alternative, à un prix similaire, aux capteurs de courant à effet Hall classiques dont la précision se situe généralement entre 0,5 % et 2 %.
Signal de Sortie
Le type de sortie est un autre élément à prendre en compte lors de la sélection des transducteurs de courant, car il est généralement plus difficile de modifier l'équipement en aval, principalement les cartes d'entrée analogique ou le contrôleur. Il est donc plus facile de sélectionner le type de signal de sortie approprié pour s'adapter à votre contrôleur ou cartes d'entrée analogique.
Pour répondre à la plupart des types d'exigences applicatives, la plupart des fabricants de transducteurs de courant actuels proposent les types de signaux de sortie suivants :
Signal analogique
Signal actuel :
Signal standard 4-20mA, pour modules d'entrée analogique d'API
Signal de courant non standard, pour analyseurs de puissance ou multimètres, etc.
Signal de tension
Transducteur de courant de sortie ±10V ou 0-10V, par exemple, AIT1000-10V
Signal numérique
Certains capteurs de courant numériques peuvent également transmettre la valeur mesurée via RS232/485, ce qui permet de renvoyer plus facilement le courant mesuré vers le contrôleur ou le serveur.
Affichage en temps réel
La plupart des testeurs de courant actuels, en particulier les testeurs de courant continu portables, ne fournissent pas de mesures de haute précision. Grâce à la technologie de porte à flux nul, il existe un testeur de courant de haute précision et un testeur standard électrique qui peut mesurer jusqu'à 1500A CC avec une précision de 0,02 % et un affichage en temps réel. Ces testeurs sont largement utilisés dans les laboratoires d'étalonnage électrique et les applications industrielles, en particulier, de nombreux fabricants de batteries pour véhicules électriques utilisent des testeurs de courant de haute précision pour étalonner les équipements de test de décharge de batterie.
Exigences d'Isolement
Évaluez la nécessité de mettre en œuvre une isolation galvanique entre les côtés primaire et secondaire dans votre application spécifique. Assurer la sécurité et réduire l'apparition de boucles de masse revêt une importance significative dans ce contexte.
Plage de Fréquences ou Bande Passante
Lorsque vous travaillez avec des courants alternatifs (CA) ou des courants pulsés, il est important de prendre en compte la plage de fréquence applicable à votre application spécifique. Certains transducteurs peuvent avoir une bande passante limitée, il est donc conseillé de sélectionner un transducteur capable de prendre en charge efficacement la plage de fréquence souhaitée.
Conditions Environnementales
Les conditions environnementales englobent divers aspects, y compris, mais sans s'y limiter, la température, l'humidité et la présence de poussière ou de composés corrosifs. Sélectionnez un transducteur qui possède la capacité de supporter les conditions environnementales pertinentes pour votre application spécifique.
Méthode d'Installation & Taille Physique
Méthode d'Installation : La première étape du processus d'installation consiste à déterminer la conception appropriée pour l'application, telle qu'une conception split-core ou en boucle fermée, ou s'il s'agit d'une monture sur panneau, sur carte PCB, etc. De plus, il est nécessaire de considérer si un transducteur qui se fixe autour du conducteur est requis. Sélectionnez une méthodologie pragmatique pour la procédure de mise en œuvre.
Les dimensions sont également cruciales à prendre en compte, et le client peut normalement obtenir un fichier STP pour intégrer le modèle de transducteur actuel dans son modèle de conception d'équipement global afin de déterminer s'il y a assez d'espace ou si l'ouverture est suffisamment grande pour que le conducteur puisse passer.
Considérations Budgétaires
Veuillez vérifier le budget alloué à l'acquisition du transducteur. Afin d'identifier la solution la plus optimale en termes de valeur, il est impératif d'évaluer et de pondérer soigneusement vos exigences par rapport aux coûts associés. Sur le marché actuel des transducteurs, il existe des capteurs à des prix élevés ou bas, et il sera toujours judicieux de dépenser notre argent intelligemment.
Réputation et Support du Fabricant
Sélection de transducteurs basée sur la réputation du fabricant : Il est conseillé de choisir des transducteurs fabriqués par des entreprises bien établies ayant un historique éprouvé de fourniture de produits fiables et de qualité supérieure. Effectuez une recherche approfondie sur les avis des utilisateurs et les recommandations de l'industrie.
En cas d'incertitude concernant le transducteur optimal pour une application spécifique, il est conseillé de demander conseil à des experts techniques ou aux équipes d'assistance des fabricants.
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