周穎
江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 202206
【摘要】本文簡單介紹了地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng),以及基于霍爾效應(yīng)的閉環(huán)霍爾電流傳感器與霍爾電壓傳感器的工作原理,,確認(rèn)了霍爾型傳感器在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用和霍爾型傳感器在電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用中需要注意的問題,。
【關(guān)鍵詞】地鐵,、電力監(jiān)控系統(tǒng)、霍爾型傳感器,、閉環(huán)
引言
隨著我城鎮(zhèn)化進(jìn)展與城市交通的日益擁擠,,地鐵交通已然成為現(xiàn)代城市的重要交通工具。近年來我加快發(fā)展地鐵交通建設(shè)步伐,。當(dāng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在地鐵交通中得以廣泛的運(yùn)用,,該系統(tǒng)包括電力監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),、自動(dòng)售檢票系統(tǒng),、門禁系統(tǒng)、機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)等,。電力監(jiān)控系統(tǒng)是地鐵交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)中的一個(gè)重要部分,,其主要是對(duì)地鐵交通接觸網(wǎng)上的各種設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程監(jiān)控,通過對(duì)各種電量參數(shù)的測量、比較與運(yùn)算,,實(shí)時(shí)反饋上報(bào)至系統(tǒng),,以供系統(tǒng)根據(jù)反饋信息處理各類事故及報(bào)警事件。
地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)示意圖如圖1所示,。
圖1 地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)
地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)檢測和測量的電量參數(shù)主要為各個(gè)主要回路的電流與電壓,。傳統(tǒng)電流測量是通過檢測電阻將電流轉(zhuǎn)成電壓,該方式存在兩個(gè)問題:在大電流檢測時(shí)檢測電阻消耗能量,,降低效率,;檢測電流與輸出電壓不隔離。傳統(tǒng)電壓檢測也存在檢測電壓與輸出電壓非隔離的問題,?;魻栃蛡鞲衅饔捎诰哂休^小的體積、低噪聲,、低功耗,、良好的隔離效果等點(diǎn),已在電流和電壓測量方面受到廣泛的應(yīng)用,。
一,、霍爾型傳感器在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
1. 霍爾型傳感器的工作原理
霍爾型傳感器主要適用于交流、直流,、脈沖等復(fù)雜信號(hào)的隔離轉(zhuǎn)換,,通過霍爾效應(yīng)原理使變換后的信號(hào)能夠直接被DCS,、AD,、DSP、PLC,、二次儀表等各種采集裝置直接采集,,具有響應(yīng)時(shí)間快,電流測量范圍寬精度高,,過載能力強(qiáng),,線性好,抗干擾能力強(qiáng)等點(diǎn),。
2. 閉環(huán)霍爾傳感器技術(shù)參數(shù)
3. 霍爾電流,、電壓感器接入電力監(jiān)控系統(tǒng)
霍爾電流和電壓傳感器可以應(yīng)用在電力監(jiān)控系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)與各個(gè)子系統(tǒng),如圖1所示,。
高壓測控保護(hù)裝置可以根據(jù)電壓的幅值選擇使用霍爾電壓傳感器測量與反饋,,霍爾電壓傳感器可以測量高達(dá)數(shù)千伏的直流或者交流電壓,并可以按照需求輸出一個(gè)幾十毫安電流或者幾伏電壓以供反饋信號(hào)使用,。其精度可以達(dá)到于1%,,線性度于0.2%,反應(yīng)時(shí)間小于10μs。
中壓,、低壓測控保護(hù)裝置可以使用霍爾電流傳感器測量與反饋,,霍爾電流傳感器可以測量高達(dá)數(shù)千安培的直流或者交流電流,并可以輸出一個(gè)200mA以下電流或者幾伏電壓以供反饋信號(hào)使用,?;魻栯娏鱾鞲衅鞯木瓤梢宰龅接?%甚至低,尤其是大電流傳感器的精度可以做到于1‰,,線性度于0.2%,,反應(yīng)時(shí)間小于10μs。
4. 霍爾電流,、電壓感器應(yīng)用過程中需要注意的問題
(1)應(yīng)根據(jù)被測電流的大小合理選擇導(dǎo)線或者匯流條,,然后選擇合適孔徑的電流傳感器,匯流條能夠充滿傳感器孔徑或處于孔徑的中心位置,。
(2)傳感器測試時(shí)應(yīng)先打開供電電源,,再打開測試電源。關(guān)機(jī)時(shí)應(yīng)先關(guān)閉被測電源,,再關(guān)閉供電電源,,對(duì)傳感器進(jìn)行消磁處理。
(3)霍爾型傳感器應(yīng)盡量安裝在遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場位置的區(qū)域,,如應(yīng)與變壓器,、大電感、大電流匯流條等保持距離,。
(4)使用霍爾電壓傳感器時(shí)應(yīng)注意限流電阻的耐壓及功耗,,避免電阻受到超限應(yīng)力而損壞。
5.霍爾電流傳感器的選型
規(guī)格參數(shù)對(duì)照表
二,、結(jié)束語
本文介紹了霍爾電流,、電壓傳感器在地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,并提示了在應(yīng)用過程中應(yīng)該注意的問題,??梢悦鞔_地認(rèn)識(shí)到霍爾傳感器在地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)檢測與測量過程中具有廣泛的應(yīng)用。
作者簡介:
周穎,,女,,本科 安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電