Kesimpulannya:

     
           

Kesan Hall diperkenalkan, prinsip kerja sensor arus Hall gelung tertutup dan ciri-ciri utamanya, ciri-ciri produk dan pemilihan dianalisis. Aplikasi tipikal sensor arus Hall dalam penukar frekuensi dan litar pengesanan arus tipikal dalam penukar frekuensi dikaji dan dianalisis, dan aplikasi tipikalnya dalam penukar frekuensi dibincangkan secara ringkas.

1. Pengenalan

     
           

Dengan perkembangan berterusan teknologi perindustrian moden, pengesanan arus digunakan secara meluas dalam bidang kawalan perindustrian. Kawalan perindustrian mempunyai keperluan yang tinggi untuk ketepatan dan kelajuan tindak balas pengesanan arus. Pada masa yang sama, ia berharap dapat mencapai pengasingan lengkap daripada objek yang dikesan. Sensor arus Hall menyelesaikan masalah ini dengan baik. Dengan prestasi cemerlang dan struktur yang indah, sensor arus Hall telah menjadi penyelesaian untuk pengukuran pengasingan arus dalam bidang kawalan perindustrian, dan digunakan secara meluas dalam pemacu, penukar frekuensi, belitan motor, dan pengukuran arus besar frekuensi tinggi.

2. Prinsip kerja

     
           

Sensor arus Hall ialah sensor medan magnet berdasarkan kesan Hall. Ia mempunyai dua mod kerja, iaitu gelung terbuka (jenis terus) dan gelung tertutup (jenis imbangan magnet). Kelebihan sensor Hall yang dikuatkan terus ialah bentuk litar yang mudah dan kos yang agak rendah; kelemahannya ialah ketepatan dan kelinearan yang lemah, masa tindak balas yang perlahan, dan hanyutan suhu yang besar. Bagi mengatasi kekurangannya, sensor arus Hall gelung tertutup (imbangan magnet) telah muncul.

Sensor arus Hall gelung tertutup juga dipanggil sensor arus Hall fluks sifar, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1. Ia terdiri daripada litar primer, cincin magnet, gegelung sekunder elemen Hall, penguat, dan sebagainya. Apabila fluks magnet yang dihasilkan oleh arus primer IP tertumpu dalam litar magnet melalui teras magnet berkualiti tinggi, elemen Hall ditetapkan dalam jurang udara untuk mengesan fluks magnet, dan mengeluarkan arus pampasan terbalik melalui lilitan gegelung berbilang pusingan pada teras magnet, yang digunakan untuk mengimbangi fluks magnet yang dihasilkan oleh IP primer, supaya fluks magnet dalam litar magnet sentiasa kekal sifar. Selepas diproses oleh litar khas, hujung output sensor boleh mengeluarkan perubahan arus yang mencerminkan arus primer dengan tepat.

   

Rajah 1

3. Pengenalan produk

     
         

3.1 Pemilihan produk

             

Sensor arus Hall gelung tertutup mempunyai banyak kelebihan seperti masa tindak balas yang singkat, frekuensi operasi yang tinggi, keupayaan beban lampau yang kuat, dan pengasingan yang tinggi. Secara amnya, sensor arus Hall dipilih berdasarkan isyarat input, rupa, dan saiz lubang dalaman. Dalam industri sensor, sensor arus Hall Jiangsu Ankeri mematuhi keperluan yang ditetapkan dalam JB/T 7490-2007 "Standard Industri Transformer Arus Hall". Tidak seperti rakan sejawat mereka yang menggunakan pendawaian jenis pin, semuanya menggunakan terminal boleh pasang hijau, menjadikan pendawaian di tapak mudah dan boleh dipercayai. Produk jenama biasa ditunjukkan dalam Rajah 2.

   

Rajah 2

     
         

3.2 Rupa produk

             

Model:AHBC-LTA

   

Rajah 3

     
         

3.3 Petunjuk teknikal

             

Masa tindak balas: ≤1us

Lebar jalur: 100kHz

Arus ofset: 0.1mA

Suhu kerja: -25～70℃

Suhu penyimpanan: -40～80℃

Beban output: Bergantung pada bekalan kuasa tambahan yang berbeza, isyarat input dan isyarat output

Keupayaan beban input: input 2 kali ganda nilai julat untuk menyambung semula operasi normal

Menahan voltan: 3.5kV/50Hz/1min

4. Permohonan

     
         

4.1 Sensor yang digunakan dalam litar pengawalaturan kelajuan penukaran frekuensi

                 

Rajah 4 Litar pengawalaturan kelajuan penukaran frekuensi Y ialah sensor arus Hall

① dalam Rajah 4 digunakan untuk mengesan arus DC bas. Apabila denyutan abnormal dikesan dalam litar utama, atau nilai berkesan melebihi standard, denyutan picu litar picu inverter akan dipotong dengan cepat untuk melindungi modul inverter dan penerus;

② dalam Rajah 4 digunakan untuk mengesan perbezaan arus antara dua lengan jambatan. Disebabkan oleh kegagalan pertukaran arus, modul IBGT di lengan jambatan atas dan bawah satu fasa mudah rosak akibat arus lampau. Pada masa ini, perlindungan arus litar pintas diperlukan untuk memutuskan litar pemacu get dalam lingkungan 10us selepas litar pintas dikesan. Inverter jenis ini mesti menggunakan peranti perlindungan arus lampau yang pantas. Anda boleh menggunakan sensor arus Hall untuk mengesan arus di setiap lengan jambatan. Jika lengan jambatan atas dan bawah konduktif pada masa yang sama disebabkan oleh kegagalan pertukaran arus, dua sensor yang sepadan akan mengesan isyarat arus pada masa yang sama. Selepas dibandingkan dengan voltan rujukan dan ditukar menjadi gelombang segi empat sama, semua denyutan pencetus inverter disekat melalui kawalan litar get, memotong laluan litar pintas, dan melindungi modul IBGT yang mahal;

③ dalam Rajah 4 digunakan untuk mengesan bentuk gelombang arus keluaran. Ia disambungkan ke litar keluaran penyongsang untuk mengesan arus AC yang berubah mengikut frekuensi. Ia boleh mengawal denyutan pencetus dengan lebih baik dan juga memberikan isyarat beban lampau untuk peralatan elektrik.

     
         

4.2 Langkah berjaga-jaga untuk digunakan

             

4.2.1 Untuk mendapatkan ciri-ciri dinamik dan kepekaan yang lebih baik, perhatian mesti diberikan kepada gandingan gegelung primer dan gegelung sekunder. Untuk mencapai gandingan yang baik, satu wayar boleh digunakan dan wayar tersebut memenuhi sepenuhnya apertur modul sensor Hall;

4.2.2 Apabila arus DC yang besar mengalir melalui gegelung primer sensor semasa penggunaan, dan litar sekunder tidak disambungkan kepada bekalan kuasa | pengatur voltan atau bahagian sekunder terbuka, litar magnet akan termagnet, mengakibatkan kemagnetan baki, yang akan menjejaskan ketepatan pengukuran (jadi bekalan kuasa dan terminal pengukur M mesti disambungkan terlebih dahulu sebelum digunakan). Apabila ini berlaku, penyahmagnetan mesti dilakukan terlebih dahulu. Kaedahnya ialah litar sekunder tidak menambah kuasa, tetapi aras arus AC yang sama melalui gegelung primer dan secara beransur-ansur mengurangkan nilainya;

4.2.3 Dalam kebanyakan keadaan, sensor Hall mempunyai rintangan yang kuat terhadap gangguan medan magnet luaran. Secara amnya, gangguan medan magnet yang dihasilkan oleh arus dua kali ganda arus operasi Ip antara 5-10cm dari modul boleh diabaikan. Walau bagaimanapun, apabila terdapat gangguan medan magnet yang lebih kuat, langkah yang sesuai mesti diambil untuk menyelesaikannya. Kaedah biasa ialah:

① Laraskan arah modul supaya medan magnet luaran kurang memberi kesan pada modul;

② Tambahkan perisai logam yang menahan medan magnet pada modul;

③ Pilih modul dengan elemen Dewan berganda atau elemen Dewan berbilang;

④ Ketepatan pengukuran diperoleh pada nilai yang dinilai. Apabila arus yang diukur jauh lebih rendah daripada nilai yang dinilai, untuk mendapatkan ketepatan, pelbagai pusingan boleh digunakan pada bahagian primer, iaitu: IpNp = pusingan ampere yang dinilai. Di samping itu, suhu pengumpan primer tidak boleh melebihi 80°C.

5.Conclusion

     
         

             

Sensor arus Hall mempunyai banyak kelebihan. Dengan mengesan dan mengawal arus besar dengan tepat, ia memastikan operasi produk inverter yang selamat dan boleh dipercayai, membolehkan inverter mengendalikan keadaan luar biasa tepat pada masanya sambil mengeluarkan output secara normal, sekali gus meningkatkan kebolehpercayaan inverter dan meningkatkan kualiti keselamatan inverter. Oleh itu, kelebihan sensor arus Hall dalam penukar frekuensi semakin jelas, dan ia telah menjadi bahagian yang sangat penting dalam industri penukar frekuensi.

【Rujukan】

     
         

             

[1] Manual Reka Bentuk dan Aplikasi Mikrogrid Perusahaan Ankerui Edisi 2019.11

[2] Xie Wenhe. Sensor dan aplikasinya [M]. Beijing: Higher Education Press, 2003.

[3] Yuan Junwu. Aplikasi sensor arus Hall dalam penukar frekuensi

Penafian: Artikel ini diterbitkan semula daripada "Ankerui Information Exchange", yang menyokong perlindungan hak harta intelek. Sila nyatakan sumber asal dan pengarang cetakan semula. Jika terdapat sebarang pelanggaran, sila hubungi kami untuk memadamkannya.

Nombor telefon syarikat: +86-0755-83044319
Faks/FAKS: +86-0755-83975897
E-mel: 1615456225@qq.com
SQ: 3518641314 Pengurus Li

QQ: 332496225 Pengurus Qiu

Alamat: Bilik 809, Bangunan C, Bangunan Teknologi Zhantao, No. 1079 Minzhi Avenue, Daerah Baharu Longhua, Shenzhen