電流變送器概述

電流變送器分直流電流變送器和交流電流變送器兩種。交流電流變送器是一種能將被測交流電流轉(zhuǎn)換成按線性比例輸出直流電壓或直流電流的儀器，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電力、郵電、石油、煤炭、冶金、鐵道、市政等部門的電氣裝置、自動控制以及調(diào)度系統(tǒng)。交流電流、電壓變送器具有單路、三路組合結(jié)構(gòu)形式，其特點為：

1、準(zhǔn)確度高（典型：0.2%最好0.05%）；

2、整個量程范圍都有極高的線性度；

3、集成化程度高，結(jié)構(gòu)簡單，優(yōu)良的溫度特性和長期工作穩(wěn)定性，使變送器免于定期校驗。

直流電流變送器將被測信號變換成一電壓，經(jīng)HCNR200/201線性光耦直接變換成一個與被測信號成極好線性關(guān)系并且完全隔離的電壓，再經(jīng)恒壓（流）至輸出。具有原理非常簡單，線路設(shè)計精煉，可靠性高，安裝方便等優(yōu)點。

電流變送器可以直接將被測主回路中的交流電流轉(zhuǎn)換成按線性比例輸出的直流4～20mA（通過250Ω電阻轉(zhuǎn)換成直流1～5V或通過500Ω電阻轉(zhuǎn)換直流2～10V）恒流環(huán)標(biāo)準(zhǔn)信號，連續(xù)輸送到接收裝置（計算機或顯示儀表）。

電流變送器原副邊高度絕緣隔離，有兩線制和三線制的輸出接線方式。三線制變送器有輔助工作電源+24V的正端、負(fù)端和信號輸出端；

電流變送器具有精度高，體積小、功耗小、頻響寬、抗干擾等特性。國內(nèi)首創(chuàng)4種補償措施和6大全面保護(hù)功能，兩線端口防感應(yīng)雷能力強，具有雷擊波和突波的保護(hù)能力等優(yōu)點。特別適用發(fā)電機、電動機、智能低壓配電柜、空調(diào)、風(fēng)機、路燈等負(fù)載電流的智能監(jiān)控系統(tǒng)。

電流變送器超低功耗，單只靜態(tài)時0.096W，滿量程功耗為0.48W，輸出電流內(nèi)部限制功耗為0.6W。

電流變送器工作原理

XTR115采用SO-8小型化封裝，其內(nèi)部電路框圖及基本應(yīng)用電路如圖1所示。U+為電源端，接環(huán)路電源。UREF為2.5V基準(zhǔn)電壓輸出端。II端接輸入電流。IRET為基準(zhǔn)電壓源輸出電流和穩(wěn)壓器輸出電流的返回端，可作為輸入電路的公共地。OUT為4~20mA電流輸出端。UREG為+5V穩(wěn)壓器的輸出端。B和E端為外部功率管的接口，分別接功率管的基極（B）和發(fā)射極（E）。功率管的集電極（C）接U+端。芯片內(nèi)部主要包括輸入放大器（A），電阻網(wǎng)絡(luò)，輸出晶體管（VT1），2.5V基準(zhǔn)電壓源和+5V穩(wěn)壓器。RLIM為內(nèi)部限流電阻。外圍元器件主要有輸入電阻（RI），功率管（VT2），環(huán)路電源（Us）和負(fù)載電阻（RL）。輸入電壓UI先經(jīng)過RI轉(zhuǎn)換成輸入電流II，再經(jīng)過XTR115放大后從OUT端輸出4~20mA的電流信號。為減小失調(diào)電壓以及輸入放大器的漂移量，要求UI》0.5V

電流變送器參數(shù)

*執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T13850-1998，IEC688：1992

*輸入范圍：0~10A內(nèi)可選如0~1A，0~5A等

*精度等級：≤0.2%.F.S

*溫度特性：≤100PPM/℃（0~50℃）

*整機功耗：≤1.0VA

*工作穩(wěn)定性：年變化《0.2%

*隔離耐壓：輸入/輸出/外殼間AC2.0KV/min*1mA

*絕緣電阻：≥20MΩ（DC500V）

*沖擊電壓：5KV（峰值），1.2/50uS

*響應(yīng)時間：≤300mS

*過載能力：2倍電流連續(xù)，30倍1秒

*工作環(huán)境：-10℃~50℃，20%~90%無凝露

*貯存環(huán)境：-40℃~70℃，20%~95%無凝露

電流變送器的應(yīng)用

電流變送器在單片機控制的許多應(yīng)用場合，都要使用變送器來將單片機不能直接測量的信號轉(zhuǎn)換成單片機可以處理的電模擬信號，如電流變送器，壓力變送器、溫度變送器、流量變送器等。早期的變送器大多為電壓輸出型，即將測量信號轉(zhuǎn)換為0-5V電壓輸出，這是運放直接輸出，信號功率《0.05W，通過模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換數(shù)字信號供單片機讀取、控制。

是將液位傳感器里的下部的水和上部蒸汽的冷凝水通過儀表管送到變送器的波紋管兩側(cè)，以波紋管兩側(cè)的差壓帶動機械放大裝置用指針指示水位的一種遠(yuǎn)方儀表。當(dāng)然還有把電氣模擬量變換成數(shù)字量的也可以叫變送器。以上只是從概念上說明傳感器和變送器的區(qū)別。而兩線制電流輸出型電流變送器以其具有極高的抗干擾能力得到了廣泛應(yīng)用。

電流變送器如何測電流

電流變送器可以用萬能表來測它的電流。紅線是要插在毫安檔（mA）上，測量的時候要斷開一條線，把萬用表傳到回路中測量。

斷開一條線，用表筆分別接在斷開的兩頭上．?dāng)?shù)字萬用表，無所謂紅線與黑線．表上有正負(fù)顯示．讀出電流數(shù)，就可以算出相應(yīng)的值了。

電流變送器計算電流的方法

例：已知：U=380VP=45KW，電流互感器變比為150/5，電流變送器輸出12mA，求電機此時的運行電流？

解：由題目中看出，電流互感器的變比是150：5，輸出信號給電流變送器，電流變送器的輸出信號應(yīng)該是DC4-20mA

電流變送器0-5A，對應(yīng)輸出是DC4-20mA，當(dāng)電流為0時，輸出信號是4mA，當(dāng)電流為5A時，輸出信號是20mA，電流為增加1A，輸出信號就是（4mA+3.2mA），電流為2A時，輸出信號就是（4mA+3.2*2mA），以此類推，輸出是線性的，所以12mA，對應(yīng)的實際電流應(yīng)該是2.5A

電流互感器的變比是150：5，實際輸出電流是2.5A，則電機的實際運行電流是75A