電流傳感器在變頻器中的運用

磁放大器技術、數控調壓、PWM

、SPWM

、電磁兼容等等。

實際需求直接推動電源技術不斷發展和進步，為了自動檢測和顯示電流，並在過流
、過壓等危害情況發生時具有自動保護功能和更高級的智能控製，具有傳感檢測、傳感采樣、傳感保護的電源技術漸成趨勢
，檢測電流或電壓的傳感器便應運而生並在我國開始受到廣大電源設計者的青睞。

電(dian)流(liu)傳(chuan)感(gan)器(qi)在(zai)變(bian)頻(pin)器(qi)控(kong)製(zhi)中(zhong)作(zuo)為(wei)關(guan)健(jian)元(yuan)器(qi)件(jian)對(dui)變(bian)頻(pin)器(qi)性(xing)能(neng)做(zuo)重(zhong)保(bao)障(zhang)

，目(mu)前(qian)市(shi)場(chang)上(shang)部(bu)分(fen)變(bian)頻(pin)器(qi)失(shi)效(xiao)很(hen)多(duo)由(you)電(dian)流(liu)傳(chuan)感(gan)器(qi)損(sun)壞(huai)或(huo)使(shi)用(yong)不(bu)良(liang)造(zao)成(cheng)。

下麵介紹一下電流傳感器在變頻器中的運用
，一般配套電流傳感器的，有相應的供電電源±12V、±15V;調(tiao)理(li)電(dian)路(lu)構(gou)成(cheng)電(dian)流(liu)采(cai)樣(yang)模(mo)塊(kuai)，該(gai)模(mo)塊(kuai)將(jiang)三(san)相(xiang)定(ding)子(zi)電(dian)流(liu)轉(zhuan)化(hua)為(wei)基(ji)本(ben)的(de)二(er)進(jin)製(zhi)代(dai)碼(ma)，提(ti)供(gong)電(dian)流(liu)的(de)適(shi)時(shi)信(xin)息(xi)，完(wan)成(cheng)電(dian)流(liu)環(huan)的(de)調(tiao)節(jie)。本(ben)係(xi)統(tong)采(cai)用(yong)三(san)個(ge)JCE模塊(部分變頻器產家也用二隻
，第三隻通過算法完成)分別檢測a、b
、c相電流。並通過采樣電阻將電流信息轉化為電壓信息，然後由變頻器的主控芯片中的AD變換模塊轉化為數字信號。再經過數字濾波和定標處理，為電流環調節提供電流反饋信息。檢測電路的硬件原理圖如下所示：

JCE電流傳感器將電流信息轉化為電壓信息，此外還要將LEM檢(jian)測(ce)回(hui)來(lai)的(de)信(xin)號(hao)轉(zhuan)化(hua)為(wei)適(shi)合(he)控(kong)製(zhi)芯(xin)片(pian)的(de)電(dian)壓(ya)範(fan)圍(wei)，首(shou)先(xian)，將(jiang)電(dian)壓(ya)信(xin)號(hao)變(bian)換(huan)為(wei)對(dui)稱(cheng)的(de)正(zheng)負(fu)電(dian)壓(ya)，然(ran)後(hou)提(ti)供(gong)相(xiang)應(ying)的(de)偏(pian)移(yi)，轉(zhuan)化(hua)到(dao)適(shi)合(he)控(kong)製(zhi)芯(xin)片(pian)的(de)電(dian)壓(ya)範(fan)圍(wei)。JCE對a
、b、c三相電流均采樣
，經檢測模塊後存放在相應的寄存器中供主控係統采用。

一般采用三線製，電機定子三相電流和等於零，LEM元件對a
、b、c三相電流均采樣
，經檢測模塊後的轉換結果作為檢測三相電流不平衡率的依據;另外
，在逆變器切斷輸出後可通過LEM元件對a
、b、c三相電流流動情況進行檢測
，以判斷功率模塊是否可靠關斷，消除安全隱患。

在應用中，JCE傳感器體現其極多特點：

過載能力強：當原邊電流超載時，可以自動保護，即使過載電流為額定值的二十倍時傳感器也不會損壞;

原邊與副邊之間的電容量是很弱的，在很多應用*模電壓的各種影響可忽略;

靈敏度高：能區分在高分量上的弱小信號，如在幾百安培的直流上能區分幾毫安的交流分量;

可靠性高：失效率λ=0.43×10-6/h;抗外磁場能力強：經實驗在距離傳感器5～250px處的一個兩倍工作電流所產生的磁場幹擾而引起自身的誤差≤0.5%。

它可以測量任意波形的電流
，如直流、交流、脈衝波形等
，甚至可測出瞬態峰值;

原邊電路與副邊電路之間完全高度絕緣
，絕緣耐壓一般3～6kV，特殊要求可達到6～50kV;

測量精度高：在工作溫度範圍內精度優於10%，該精度適用於任何波形的測量;

線性度好：優於0.5%;

動態性能好：響應時間小於1μs
，跟蹤速度di/dt高於50A/μs;

工作頻帶寬：在0(直流)～100kHZ範圍內精度能達到1%，0～5kHZ範圍內精度提高到0.5%;

實踐證明，由JCE電流傳感器
、調理電路構成的電流檢測環節，完全可以滿足變頻器閉環控製時的電流檢測要求。