Hall-virta-anturi on valmistettu Hall-ilmiöperiaatteen mukaisesti ja sitä sovelletaan Amperen lakiin, joka tuottaa virtaa kuljettavan johtimen ympärille virtaan verrannollisen magneettikentän, kun taas Hall-laitetta käytetään tämän magneettikentän mittaamiseen. Siksi virran kosketukseton mittaus on mahdollista Hall-sähkövirta-antureilla. Hall-virta-anturit voidaan jakaa tasavirta-antureihin ja suljetun silmukan Hall-virta-antureihin. Hall-ilmiön löysi E. H. Hall vuonna 1879, ja hän määritteli magneettikentän ja indusoidun jännitteen välisen suhteen, ja tämä vaikutus on täysin erilainen kuin perinteinen induktio. Kun virta kulkee magneettikentässä sijaitsevan johtimen läpi, magneettikenttä kohdistaa johtimessa oleviin elektroneihin voiman, joka on kohtisuorassa niiden liikesuuntaan nähden, jolloin johtimen päiden välille syntyy jännite-ero.
Hall-sähkövirta-anturit ovat antureita, jotka hyödyntävät Hall-ilmiötä muuntaakseen ensiövirran korkeaksi toisiojännitesignaaliksi. Suunniteltu Hall-anturi usein vahvistaa heikon jännitesignaalin standardijännite- tai virtasignaaliksi operaatiovahvistimen tai muiden piirien avulla. Yllä olevalla periaatteella valmistettua Hall-virta-anturia kutsutaan tasavirta-Hall-anturiksi tai avoimen silmukan Hall-virta-anturiksi.
Hall-sähkövirta-antureiden mittausmenetelmät
•Ensisijainen johdin tulee sijoittaa anturireiän keskelle niin paljon kuin mahdollista eikä sitä saa sijoittaa sen ulkopuolelle.
•Ensisijainen johdin tulee asettaa anturin reikään mahdollisimman täyteen, eikä siinä saa olla rakoja.
•Mitattavan virran tulisi olla lähellä vakionimellisarvoa, eikä eron tulisi olla liian suuri. Jos käytettävissä on vain yksi korkean nimellisvirran anturi ja mitattava virran arvo on paljon pienempi kuin sen nimellisarvo, mittaustarkkuuden parantamiseksi ensiöjohdinta voidaan kelata muutaman kierroksen enemmän, jotta se olisi lähempänä nimellisarvoa.
•Kun mitattava virta on IPN/10, sillä voi silti olla korkea tarkkuus 25 ℃:ssa.
Kolme tapaa mitata Hall-sähkövirta-antureiden virtaa
•Käytä Hall-sähkövirta-antureita; Hall-virta-anturit voivat saavuttaa jopa useita satoja tuhansia ampeereja ja ne voidaan havaita, mutta kustannukset ovat suhteellisen korkeat.
•Jos kyseessä on vaihtovirta, voidaan käyttää vaihtovirtamuuntajaa; lähtösignaali on AC0-1A tai AC0-5A -signaali, jonka digitaaliset näyttömittarit ja lähettimet voivat vastaanottaa.
•Rogowski-kela; Rogowski-kela pystyy havaitsemaan vain verkkotaajuista vaihtovirtaa ja vaatii ulkoisen integraattorin. Täydellä skaalalla lähtöjännite on alkuperäisen aaltomuodon AC0-1V, joka voidaan muuntaa digitaalisen näyttömittarin tai lähettimen vastaanottamaksi signaaliksi jatkomuunnosta varten.
Julkaisun aika: 06.05.2025