一、霍爾傳感器簡介

近年來,由于電力電子器件的發(fā)展,變頻調(diào)速、逆變、斬波等新技術(shù)的應(yīng)用,電壓、電流的波形已不再是標(biāo)準(zhǔn)的正弦波或直流。傳統(tǒng)的互感器顯然已不適于對(duì)該波形的測(cè)量。因此,很多國家都相繼進(jìn)行了非接觸式電流電壓傳感器的研究開發(fā),其中尤以霍爾電流電壓傳感器被視為該項(xiàng)技術(shù)的代表。

霍爾傳感器，適用于交流、直流、脈沖等復(fù)雜信號(hào)的隔離轉(zhuǎn)換，通過霍爾效應(yīng)原理使變換后的信號(hào)能夠直接被ad、dsp、plc、二次儀表等各種采集裝置直接采集和接受，體積小，壽命長，安裝方便，響應(yīng)時(shí)間快，電流測(cè)量范圍寬精度高，過載能力強(qiáng)，線性好，抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

二、霍爾傳感器分類

霍爾傳感器按原理分為三大類：開環(huán)霍爾電流傳感器、閉環(huán)霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器；

其中開環(huán)霍爾電流傳感器按結(jié)構(gòu)分為：開口式開環(huán)、閉口式開環(huán)。開口式霍爾常用于現(xiàn)場(chǎng)直流改造項(xiàng)目中。

開環(huán)霍爾電流傳感器

特點(diǎn)：1 精度1級(jí)

2 成本低可做成開口式、安裝方便

3 輸入范圍寬：20a-20000a

3 輸出類型多樣，可輸出

4v/5v/20ma/4-20ma

閉環(huán)霍爾電流傳感器

特點(diǎn)：1 精度0.5級(jí)

2 體積大、功耗大、成本高

3 輸入范圍：10a-2000a

4 響應(yīng)時(shí)間快：≤1us

5 頻寬：≤100khz

三、應(yīng)用場(chǎng)合

1工業(yè)控制

不間斷電源（ups）

在ups電源系統(tǒng)中，閉環(huán)霍爾電流傳感器用于測(cè)量輸出電流，ups控制器根據(jù)此電流進(jìn)行反饋控制，保證逆變電源正常工作。由于其響應(yīng)速度快，特別適用于計(jì)算機(jī)中的不間斷電源。

本公司閉環(huán)霍爾電流傳感器：ahbc-lta、ahbc-lt1005、ahbc-lf。

適用廠家：北京動(dòng)力源、廣州柏克、科華，艾普斯等國產(chǎn)ups廠家；艾普斯開關(guān)電源。

開關(guān)電源（smps）

焊機(jī)、醫(yī)療器械、移動(dòng)通信設(shè)備等電源供電

電梯、叉車、空調(diào)和通風(fēng)設(shè)備

太陽能、風(fēng)能發(fā)電

霍爾電流傳感器在光伏直流柜、光伏逆變器、風(fēng)力逆變器等場(chǎng)合有著廣泛應(yīng)用，測(cè)量端使用開環(huán)霍爾電流傳感器：ahkc-bs、ahkc-e、ahkc-f、ahkc-k等系列傳感器。控制端閉環(huán)霍爾電流傳感器：ahbc-lta、ahbc-lt1005、ahbc-lf系列傳感器。

2能源與自動(dòng)化

過程控制

蓄電池監(jiān)控

能量測(cè)量

3汽車領(lǐng)域

蓄電池管理

電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制

4鐵路

機(jī)車上的應(yīng)用，變流器

道旁應(yīng)用及能量測(cè)量

四、光伏直流柜應(yīng)用案例

以某光伏直流柜為例，以光伏直流柜需要對(duì)8路光伏匯流箱輸出電流電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)為例，鑒于光伏直流柜中一般匯流采用銅牌接入且柜體空間有限制，可推薦采用8個(gè)體積較小的ahkc-bs200a/5v霍爾開環(huán)電流傳感器（如圖3、圖4所示）配合安科瑞直流柜匯流采集裝置agf-d，可計(jì)算出前級(jí)8路匯流箱的實(shí)時(shí)輸出電流，同時(shí)可配合1個(gè)直流高壓電壓傳感器actds-dv/v實(shí)現(xiàn)功率及電能測(cè)量。

逆變應(yīng)用案例

逆變交流側(cè)基本上大多數(shù)廠家都是使用電流傳感器的,很少有不用的,一般都是根據(jù)成本及甲方的要求來選擇的,這個(gè)應(yīng)用方式在國內(nèi)絕大多數(shù)廠家中都是如此應(yīng)用的,因?yàn)殚]環(huán)傳感器的精度高,交流側(cè)傳感器的輸出一般是要參與控制的,所以精度不能太低,這樣應(yīng)用的廠家很多,如下圖：

應(yīng)用產(chǎn)品(ahbc-lf)

移動(dòng)直流列頭柜

數(shù)據(jù)中心供電電源質(zhì)量的好壞直接影響到it設(shè)備的安全運(yùn)行，因此對(duì)數(shù)據(jù)中心列頭柜電源進(jìn)出線實(shí)行監(jiān)測(cè)非常重要，而通過霍爾傳感器可以采集主進(jìn)線電流以及多路支路直流電流。移動(dòng)直流列頭柜應(yīng)用可推薦本公司開環(huán)霍爾電流傳感器：ahkc-bs、ahkc-e、ahkc-f、ahkc-k等系列開環(huán)傳感器。

應(yīng)用廠家：深圳華為、深圳艾默生、深圳日海、許繼電氣、北京動(dòng)力源、南京普天、中博通信、大全默勒、新海宜、中達(dá)電通、江蘇香江等公司；

移動(dòng)直流電源列頭柜應(yīng)用案例

直流配電改造

系統(tǒng)改造要求不停電進(jìn)行直流系統(tǒng)切改，即在不失去直流電源的情況下進(jìn)行負(fù)荷的倒出和倒入，改造工程難度大，必須有針對(duì)性的專業(yè)改造方案。針對(duì)上述直流改造要求，可采用開口式霍爾電流傳感器代替常規(guī)閉口霍爾或分流器來解決改造項(xiàng)目中直流電流計(jì)量問題，確保改造過程中直流母線和直流負(fù)載不停電且安全運(yùn)行。

適用于變電站改造、通訊機(jī)房改造、鐵路機(jī)車改造等直流配電改造場(chǎng)合。

本公司適用型號(hào)開環(huán)霍爾電流傳感器：ahkc-eka、ahkc-ekb、ahkc-k、ahkc-ka、ahkc-h、ahkc-hb等系列開口式霍爾電流傳感器。

鐵路機(jī)車改造應(yīng)用案例

如圖所示為某鐵路機(jī)車改造項(xiàng)目，改造要求在不能拆卸母排前提下接入傳感器來監(jiān)測(cè)母排直流電流，此種情況只能采用開口式霍爾電流傳感器，現(xiàn)場(chǎng)安裝方便。

現(xiàn)場(chǎng)安裝如上圖所示，如果現(xiàn)場(chǎng)可斷電安裝，可在銅牌上按傳感器間距要求開兩個(gè)對(duì)應(yīng)螺紋孔，將傳感器通過后側(cè)的安裝固定孔固定在母排螺紋孔上，完成傳感器的安裝；如現(xiàn)場(chǎng)要求不斷電安裝，可采用配套橡膠墊塊內(nèi)嵌于外殼與銅牌之間固定，確保傳感器能在振動(dòng)條件下也能可靠工作，整個(gè)安裝過程比較快速簡單。

五、直流漏電流傳感器

近年來國家對(duì)各行業(yè)的電氣火災(zāi)的強(qiáng)制規(guī)定，使得直流供電系統(tǒng)得到了很大發(fā)展空間，直流供電系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各種發(fā)電廠，通信基站，消防領(lǐng)域中的斷路器控制電源，應(yīng)急電源等，在直流系統(tǒng)中直流漏電流傳感器是ue的一個(gè)重要元器件，對(duì)于設(shè)備的直流泄漏電流進(jìn)行檢測(cè)，廣泛應(yīng)用于直流輸電、蓄電檢測(cè)、直流屏、電源、大型醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)備、光伏、風(fēng)力發(fā)電、通信基站等行業(yè)貨設(shè)備中。直流漏電流傳感器是一種利用磁通門原理將被測(cè)直流電流轉(zhuǎn)換成與該電流成比例輸出的直流電流或電壓信號(hào)的測(cè)量模塊。

直流漏電流傳感器應(yīng)用于光伏絕緣

漏電流傳感器環(huán)繞安裝在光伏直流回路的正負(fù)出線上，當(dāng)裝置運(yùn)行時(shí)，實(shí)時(shí)檢測(cè)各支路傳感器輸出的信號(hào)，當(dāng)支路絕緣情況正常時(shí)，流過傳感器的電流大小相等，方向相反，其輸出信號(hào)為零；當(dāng)支路有接地時(shí)，漏電流傳感器有差流流過，傳感器的輸出不為零。因此通過檢測(cè)各支路傳感器的輸出信號(hào)，就可以判斷光伏直流系統(tǒng)接地支路。該原理選線精度高，不受線路分布電容的影響。