Cảm biến dòng điện

Tiêu đề: Cảm biến dòng điện – Thiết bị đo lường quan trọng trong hệ thống điện

Giới thiệu về cảm biến dòng điện

Cảm biến dòng điện là một thiết bị điện tử được sử dụng để đo cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn. Cảm biến dòng điện có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như đo lường, giám sát, bảo vệ, điều khiển và tự động hóa.

Các loại cảm biến dòng điện

Có nhiều loại cảm biến dòng điện khác nhau, được phân loại theo phương pháp đo lường, cấu tạo và nguyên lý hoạt động.

• Theo phương pháp đo lường:
  • Cảm biến dòng điện dựa trên hiệu ứng Hall: Đây là loại cảm biến dòng điện phổ biến nhất, hoạt động dựa trên hiệu ứng Hall.
  • Cảm biến dòng điện dựa trên cuộn dây: Loại cảm biến này hoạt động dựa trên sự tương tác giữa dòng điện chạy qua dây dẫn và từ trường của cuộn dây.
  • Cảm biến dòng điện dựa trên biến áp dòng điện (CT): Loại cảm biến này hoạt động dựa trên nguyên lý biến áp.
• Theo cấu tạo:
  • Cảm biến dòng điện tích hợp: Loại cảm biến này được tích hợp sẵn mạch đo lường và xử lý tín hiệu.
  • Cảm biến dòng điện rời: Loại cảm biến này chỉ bao gồm phần cảm biến dòng điện, tín hiệu đo được cần được xử lý bởi các thiết bị bên ngoài.
• Theo nguyên lý hoạt động:
  • Cảm biến dòng điện tuyến tính: Loại cảm biến này có tín hiệu đo lường tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện.
  • Cảm biến dòng điện phi tuyến tính: Loại cảm biến này có tín hiệu đo lường không tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến dòng điện

Nguyên lý hoạt động của cảm biến dòng điện dựa trên việc đo một đại lượng vật lý có liên quan đến cường độ dòng điện, chẳng hạn như từ trường, điện áp, điện trở.

• Cảm biến dòng điện dựa trên hiệu ứng Hall: Loại cảm biến này sử dụng hiệu ứng Hall, là hiện tượng xuất hiện một điện áp Hall khi một từ trường vuông góc với một dòng điện. Điện áp Hall tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện.
• Cảm biến dòng điện dựa trên cuộn dây: Loại cảm biến này sử dụng một cuộn dây cảm ứng để đo từ trường do dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra. Cường độ dòng điện tỉ lệ thuận với điện áp cảm ứng trên cuộn dây.
• Cảm biến dòng điện dựa trên biến áp dòng điện (CT): Loại cảm biến này sử dụng một biến áp dòng điện để giảm cường độ dòng điện xuống một mức nhỏ hơn có thể đo được. Cường độ dòng điện tỉ lệ thuận với dòng điện thứ cấp của biến áp dòng điện.

Thông số kỹ thuật của cảm biến dòng điện

Cảm biến dòng điện có một số thông số kỹ thuật quan trọng cần quan tâm khi lựa chọn, bao gồm:

• Dải đo: Dải đo là phạm vi cường độ dòng điện mà cảm biến có thể đo được.
• Độ chính xác: Độ chính xác là sai số cho phép của cảm biến.
• Tần số hoạt động: Tần số hoạt động là tần số tối đa mà cảm biến có thể hoạt động ổn định.
• Tỷ lệ lấy mẫu: Tỷ lệ lấy mẫu là số lần cảm biến lấy mẫu tín hiệu trong một giây.
• Giao tiếp: Giao tiếp là phương thức truyền dữ liệu từ cảm biến ra bên ngoài.