Hur mäter man ström med en Hallströmsgivare?

Hallströmsgivare tillverkas enligt Halleffektprincipen och tillämpas på Amperes lag, vilket producerar ett magnetfält proportionellt mot strömmen runt den strömförande ledaren, medan Hall-enheten används för att mäta detta magnetfält. Därför är beröringsfri mätning av ström möjlig med Hall-strömsensorer. Hallströmssensorer kan delas in i likströmssensorer och slutna Hall-strömsensorer. Halleffekten upptäcktes av EH Hall år 1879, som definierade förhållandet mellan magnetfält och inducerad spänning, och denna effekt skiljer sig helt från traditionell induktion. När en ström passerar genom en ledare som är belägen i ett magnetfält, utövar magnetfältet en kraft på elektronerna i ledaren vinkelrätt mot deras rörelseriktning, vilket skapar en spänningsskillnad mellan ledarens ändar.

Hallströmssensorer är sensorer som använder Hall-effekten för att omvandla en primär hög ström till en sekundär låg spänningssignal. Den designade Hall-sensorn förstärker ofta den svaga spänningssignalen till en standardspännings- eller strömsignal via en operationsförstärkare eller andra kretsar. Hallströmssensorn som tillverkas enligt ovanstående princip kallas en likströms-Hall-sensor eller en öppen-loop Hall-strömssensor.

Mätmetoder för Hall-strömsensorer

Primärkabeln bör placeras i mitten av sensorhålet så mycket som möjligt och bör inte placeras excentriskt.

Primärkabeln ska placeras så tätt som möjligt i sensorhålet, och det ska inte finnas några mellanrum.

Strömmen som ska mätas bör ligga nära standardnomineringsvärdet, och skillnaden bör inte vara för stor. Om det bara finns en strömsensor med hög nominell spänning tillgänglig och strömvärdet som ska mätas är mycket lägre än dess nominella värde, kan primärtråden lindas några varv till för att komma närmare nomineringsvärdet för att förbättra mätnoggrannheten.

När strömmen som ska mätas är IPN/10 kan den fortfarande ha hög precision vid 25 ℃.

Tre sätt att mäta strömmen hos Hall-strömsensorer

Använd Hall-strömsensorer; Hall-strömsensorer kan nå upp till flera hundra tusen ampere och kan detekteras, men kostnaden är relativt hög.

Om det är en växelström kan en växelströmstransformator användas; utsignalen är en AC0-1A- eller AC0-5A-signal, som kan tas emot av digitala displaymätare och sändare.

Rogowski-spole; Rogowski-spolen kan endast detektera växelström vid nätfrekvens och kräver en extern integrator. Utspänningen vid full skala är växelström 0-1 V av den ursprungliga vågformen, vilken kan omvandlas till en signal som tas emot av en digital displaymätare eller en sändare för vidare omvandling.


Publiceringstid: 6 maj 2025