加入星計劃,您可以享受以下權(quán)益:

  • 創(chuàng)作內(nèi)容快速變現(xiàn)
  • 行業(yè)影響力擴散
  • 作品版權(quán)保護
  • 300W+ 專業(yè)用戶
  • 1.5W+ 優(yōu)質(zhì)創(chuàng)作者
  • 5000+ 長期合作伙伴
立即加入
  • 正文
    • 01 電流互感器
    • ※ 總??結(jié) ※
  • 推薦器件
  • 相關(guān)推薦
  • 電子產(chǎn)業(yè)圖譜
申請入駐 產(chǎn)業(yè)圖譜

電流互感器的頻率特性

2023/11/30
3925
閱讀需 3 分鐘
加入交流群
掃碼加入
獲取工程師必備禮包
參與熱點資訊討論

01 電流互感器

一、前言

這個小型電流互感器,前兩天對于它的輸入輸出信號進行過測量。它的電流變比比較大,為 1000:1。但輸出電壓波形存在著巨大的失真。下面對其施加不同頻率的輸入電流信號,測量它的電壓輸出。

二、測量方式

利用面包板,將信號源接入電流互感器。示波器觀察輸入信號以及互感器的輸出信號。并將輸出電壓信號接入數(shù)字萬用表

數(shù)控信號源DG1062 輸出信號通過同軸電纜接入面包板,信號源的內(nèi)阻為 50歐姆。再通過外部 22歐姆的電阻電流傳感器原邊形成回路。在峰峰值為5V的正弦信號驅(qū)動下,大約產(chǎn)生 25mA 的交流電流。副邊開路,不施加 20歐姆的負(fù)載,連接示波器和數(shù)字萬用表。下面觀察輸出的信號波形。

三、測量結(jié)果

信號源產(chǎn)生 1kHz,峰峰值為 5V,有效值為 1.76V的正弦波。示波器中黃色波形為電流互感器副邊波形,青色波形為信號源在串聯(lián)電阻上的電壓波形。電流互感器輸出電壓幅度為 8.83V。波形是完美的正弦波,相位比輸入電流信號落后,相位差大約為 49度。

將信號頻率降低到 50Hz,幅值不變。因此流過電流互感器的電流大小沒有改變。此時,可以看到,電流互感器的輸出電壓波形已經(jīng)有了明顯的失真。這實在是太奇怪了。電壓幅值也從8.83V 降低到2.76V。究竟是什么原因,使得低頻下電流互感器輸出電壓波形和幅度發(fā)生變化了呢?似乎預(yù)示著,電流互感器內(nèi)部的磁環(huán)中的磁通量勵磁電流之間存在動態(tài)過程。也就是磁通量并不是電流的即時函數(shù),而是存在著過渡過程。這的確與我們所知道的普通變壓器理論有所不同。

通過程序逐步改變DG1062輸出信號的頻率,從 20Hz 變化到 10kHz。測量100組不同頻率下的輸出電壓信號。這樣便可以得到 這個電流互感器的幅頻特性。相頻特性現(xiàn)在還無法進行測量。從測量結(jié)果來看,這個電流互感器開路電壓有一個諧振峰,在 580Hz 左右,輸出電壓最大。

▲ 圖1.3.1 電流互感器的開路電壓頻率特性

※ 總??結(jié) ※

本文記錄了這款電流互感器的頻率特性。它在輸入電流頻率為 580Hz 的時候,輸出開路電壓達到最大。在低頻下,輸出電壓波形失真。至此還是無法解釋為什么會存在低頻失真。

推薦器件

更多器件
器件型號 數(shù)量 器件廠商 器件描述 數(shù)據(jù)手冊 ECAD模型 風(fēng)險等級 參考價格 更多信息
19002-0024 1 Molex Push-On Terminal, 2mm2,

ECAD模型

下載ECAD模型
$0.21 查看
08-50-0114 1 Molex Wire Terminal,

ECAD模型

下載ECAD模型
$0.04 查看
PMR209MC6100M100R30 1 KEMET Corporation RC Network, Isolated, 100ohm, 630V, 0.1uF, Through Hole Mount, 2 Pins, RADIAL LEADED, ROHS COMPLIANT
$3.58 查看

相關(guān)推薦

電子產(chǎn)業(yè)圖譜

公眾號TsinghuaJoking主筆。清華大學(xué)自動化系教師,研究興趣范圍包括自動控制、智能信息處理、嵌入式電子系統(tǒng)等。全國大學(xué)生智能汽車競賽秘書處主任,技術(shù)組組長,網(wǎng)稱“卓大大”。