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플럭스게이트 전류센서란? 어떻게 작동하나요?

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플럭스게이트 전류 센서(Fluxgate Current Senosr)란 무엇입니까? 플럭스게이트 센서의 작동 원리

포지티브 및 네거티브 여기 전류의 작용하에 포화되기 쉬운 자기 코어를 사용하여 여기 전류의 크기에 따라 자기 코어의 인덕턴스를 변경하여 자기 코어의 자속이 지속적으로 변경됩니다.

플럭스게이트 전류 센서는 교류 자기장의 포화 여기 하에서 측정된 자기장에서 자기 유도 세기와 고 투자율 코어의 자기장 세기 사이의 비선형 관계를 이용하여 약한 자기장을 측정한다. 이 물리적 현상은 측정된 주변 자기장에 대한 "관문"인 것 같습니다. 이 "게이트"를 통해 해당 자속이 변조되고 유도 기전력이 생성됩니다. 이 현상은 전류 측정의 목적을 간접적으로 달성하기 위해 전류에 의해 생성된 자기장을 측정하는 데 사용됩니다.

플럭스게이트 전류 센서-hangzhi의 작동 원리

Fluxgate 센서 작동의 기본 원리

 

자기 회로에서 자속이 0인 자기장을 감지하기 위해서는 필요한 전류로 2차 코일을 여기시켜야 합니다. 자속이 0인 환경에서 센서의 전류는 2차 코일을 통해 강화되는데, 이는 측정된 1차 전류에 비례함을 확인하였다. . IP=Ns． Is 강자성 코어와 보조 코일은 포화 인덕터를 형성합니다. 자속이 0인 경우 센서의 자기 회로 감지는 인덕터의 인덕턴스 변화를 기반으로 합니다.

플럭스게이트 전류 센서-hangzhi 2의 작동 원리

플럭스 게이트 변환기 기술은 어떻게 발전합니까?

1960년대 후반부터 1970년대 초반까지 플럭스게이트 기술은 DC 전류 측정의 정확성에 있어 획기적인 발전을 이루었습니다. 기본 원리는 철심의 밸런스 권선을 통해 알려진 전류에 의해 생성된 기자력과 측정된 전류에 의해 생성된 기자력의 균형을 이루어 측정된 전류의 크기를 결정하는 것입니다.

플럭스게이트 코어

플럭스게이트 전류 센서의 원리 구조는 오른쪽 그림과 같습니다.

A는 고투과성 재료 코어이고; W1과 W2는 비례 권선입니다. I1과 I2는 각각 W1과 W2의 DC 전류를 갖는 두 개의 독립 전원에 의해 공급됩니다. Φ1 및 Φ1은 각각 비례 권선 W1 및 W2에 의해 생성됩니다. 자속; Rm은 자기 저항입니다.

 

전자기 유도 법칙에 따르면 플럭스게이트 전류 센서의 경우 센서를 통과하는 전류가 있는 한 유도 자기장이 있어야 하며 유도 자기장은 센서를 통과하는 전류와 대략 선형입니다. 유도 자기장이 정확하게 측정될 수 있는 한. 외부 전류의 크기와 방향은 간접적으로 측정할 수 있습니다. 또한, 심층 연구를 통해 플럭스게이트 전류 센서가 외부 DC 전류에 의해 생성된 주변 자기장을 균일한 고조파 유도 기전력으로 변조한 후, 균일한 고조파 함량뿐만 아니라 특정 범위 내의 외부 DC 전류뿐만 아니라 짝수 고조파 함량의 평균값은 특정 범위 내의 외부 DC 전류와 대략 선형 관계를 갖습니다.

전통적인 플럭스 게이트 변환기 기술을 기반으로 한 Hangzhi의 혁신

기존 플럭스게이트 전류 센서는 구조가 복잡하고 가격이 비싸며 광대역 전류 검출이 불가능하다는 문제가 있어 대중화에 한계가 있었다. 수년간의 고된 연구 끝에, 심천항지정밀 회사는 IEEE 웹사이트에 게시된 다중 지점 제로 자속 기술을 발명했습니다. https://ieeexplore.ieee.org/document/8601521 .여기 자속, DC 자속, AC 자속 및 고주파 자속의 제로 자속 폐쇄 루프 제어를 통해 DC 전류 및 고주파 전류의 제어를 실현했습니다. 교류 전류의 정밀한 감지는 물론, 센서의 전류 감지 정확도가 향상되고, 센서의 생산 비용이 절감됩니다.

여기 모듈, 여기 자속 폐루프 제어 모듈 및 다중 자속 폐루프 제어 모듈을 포함한 다점 영자속 기술 제어 시스템.

다중점 플럭스게이트 다이어그램

테스트할 회로의 전류 Id는 DC 자속, AC 자속 및 고주파 자속을 생성합니다. 여자 발진기는 미리 설정된 주파수의 교류 전압 신호를 여자부에 출력하여 여자부를 여기시켜 여자 자속을 생성한다. 여기 자속은 측정 대상 전류 Id에 의해 발생하는 DC 자속을 검출하고, DC 자속에 대응하는 DC 자속 신호를 출력한다.

테스트할 회로의 전류 Id는 DC 자속, AC 자속 및 고주파 자속을 생성합니다. 여자 발진기는 미리 설정된 주파수의 교류 전압 신호를 여자부에 출력하여 여자부를 여기시켜 여자 자속을 생성한다. 여기 자속은 측정 대상 전류 Id에 의해 발생하는 DC 자속을 검출하고, DC 자속에 대응하는 DC 자속 신호를 출력한다.

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