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電流變壓器的相關因素

2011年05月15日 23:36 m.xsypw.cn 作者:電子發燒友 用戶評論(0

電流變壓器中存在著影響效率的因數。為了達到精度,輸出電流必需是輸入電流除匝數比率。可是遺憾的是,在電流變壓器中,不是全部的電流被轉移了,電流的一部分沒有被變換到次級,而是被電感支路的電阻分流和被磁心電阻損耗了。通常情況下,變壓器的電感值有助于主要電流支路轉移輸出電流。這就是為什么要采用高磁導率磁心以獲得最大電感值和將電感電流減到最小的重要原因。準確的匝數比率一定能保證產生期望的次級電流和期望的精度。圖3示出了變換的電流小于輸入電流:
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大概是什么因素影響變壓器需要監測其電流呢?稱作負載的器件加入到電路中時需要監測變壓器的電流。在測量變壓器電流中,任何測量的器件都會改變電路。例如,連接一個電壓表到電路中后,和與電表加入之前比較,將引起電壓的變化。但是,這種影響可能很小甚至不產生影響;與加入儀表之前存在的電壓比較,我們可能讀不出電壓的變化,這也是電流變壓器的一種真實情況。次級上的負載電阻反射到初級要乘1/N2,這種情況所提供的電阻與初級電流串聯。當電路中不存在變壓器時,例如它們是采用臨時的測量設備,當你關心有關的電流時,這個影響通常是最小的,也通常是唯一重要的。

我們應注意到圖3電路中的四個損耗功率的元件:初級回路的電阻(PRIDCR)、磁心損耗電阻(Rcore)、次級的DCR(RDCR)被減小為1/N2。這些損耗影響著電流源(I)。電阻對電流變壓器的精度具有間接影響。它們對電路的影響就是監測出來的變化的電流。初級的直流電阻(PRIDCR)和次級的DCR/N2(RDCR/N2)對于輸入電流Iinput的讀數沒有間接作用,或者說只影響到實際電流值的讀數精度。與其按以上說法,倒不如這樣說,如果在電路中不存在電流變壓器,它們將由直流電阻和次級的反射電阻變更電流。存在負載電阻是例外情況,這些損耗功率的電阻是影響變壓器損耗和發熱的元件。

電路中所浪費的能量與在電路監測中所示功率比較通常是很小的。一般情況下,變壓器的設計和負載電阻的選擇是在末端用戶可以允許的最大能量損耗范圍之內的。電池組工作的器件進入到廣闊的應用領域和其功率消耗將對與功率有關的能量危機均等產生影響。在這種情況下,可以采用專門的設計以維護功率的消耗。
用電流變壓器來測量電流是有效的途徑。因為負載電阻按1/N2被反射到初級,可以發現,該電阻值在被監測的電路中是很小的。這就可以讓高電壓對被測量電路的輸出產生最小的影響。用簡單的和低成本的方法測量電流是利用概念電阻以串聯方法與電流連接。但是,這種方法只能被用于功率消耗與次級有關系時。隨著用電池組供電器件的更頻繁使用和通行的要求減小功率消耗,電流變壓器額外浪費的功率可以立即隨使用補償。也就是說,因為有大電流或任何幅值的電壓要求時,概念電阻將不實用。
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( 發表人:愛電路 )

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