Existem muitos métodos de medição de corrente. Cada método é adequado para diferentes ocasiões e cada método tem suas próprias características. Este artigo apresenta vários métodos comuns de medição de corrente e compara suas respectivas características.

Transformador de Corrente Eletromagnética

Um transformador eletromagnético de corrente é o equipamento de medição mais utilizado no sistema de potência. Possui tecnologia madura, baixo custo e altíssima precisão. É o equipamento de medição mais utilizado atualmente. Mas os transformadores de corrente eletromagnética têm muitas limitações:

1. O isolamento é difícil, especialmente acima de 500kV, o volume, a qualidade e o preço do transformador aumentam devido ao isolamento;

2. Quando a faixa dinâmica é pequena e a corrente é grande, o TC ficará saturado e a saturação tornará a proteção secundária incapaz de identificar corretamente o fenômeno da falha;

3. O sinal de saída do transformador precisa ser colocado com cabos para o equipamento secundário, e deve ser convertido em uma quantidade digital duas vezes;

4. O circuito aberto do TC gerará alta tensão, colocando em risco a segurança de pessoas e equipamentos;

5. É fácil produzir ressonância ferromagnética;

6. O transformador de corrente tem alta precisão na frequência operacional especificada, mas a faixa de frequência à qual ele pode se adaptar é muito estreita, especialmente não pode transmitir DC. Além disso, há uma corrente de excitação quando o transformador de corrente está funcionando, portanto é um elemento indutivo. , tem as mesmas desvantagens que o shunt.

Sensor de Corrente Hall

Sensor de corrente Hall, corrente DC e AC podem ser medidos, o transformador de corrente comum só pode medir corrente AC, transformador de corrente comum, ao usar, o lado secundário não pode ser um circuito aberto, o sensor de corrente Hall pode ser um circuito aberto. A tensão de saída do sensor de corrente Hall é proporcional à magnitude da corrente que flui através do lado primário, e a polaridade de saída também muda quando a direção da corrente lateral primária muda, para que possa medir corrente alternada e corrente contínua, e há não há nenhum requisito especial para a forma de onda; a faixa de frequência aplicável também é ampla. Geralmente usado em circuitos eletrônicos, como conversores de frequência. O transformador CA só pode medir CA e a frequência deve ser a frequência nominal. Por exemplo, o transformador de 50 Hz tem um grande erro na medição de 60 Hz e o sinal de saída não pode entrar diretamente no circuito eletrônico de detecção.

Outras vantagens dos sensores Hall são:

1. Boa linearidade: melhor que 0,1%;

2. Bom desempenho dinâmico: o tempo de resposta é inferior a 1μs e a velocidade de rastreamento di/dt é superior a 50A/μs. O excelente desempenho dinâmico do módulo do sensor Hall fornece uma base fundamental para melhorar o desempenho dos sistemas de controle modernos. Comparado com isso, o tempo de resposta do transformador comum é de 10-12ms, o que não pode atender às necessidades de desenvolvimento do sistema de controle de trabalho;

3. Largura de banda da frequência operacional: A precisão é de 1% na faixa de frequência de 0-100kHz. Precisão de 0,5% na faixa de frequência de 0 a 5 kHz.

4. Grande faixa de medição: O módulo do sensor Hall é um produto do sistema, a medição de corrente pode atingir 50KA e a medição de tensão pode atingir 6400V.

5. Forte capacidade de sobrecarga: quando a corrente do lado primário está sobrecarregada e o módulo atinge a saturação, ele pode ser protegido automaticamente, mesmo que a corrente de sobrecarga seja 20 vezes o valor nominal, o módulo não será danificado;

6. Ampla faixa de medição: pode medir a corrente e a tensão de formas de onda arbitrárias, como DC, AC, pulso, forma de onda triangular, etc., e até mesmo a corrente de pico transitória e os sinais de tensão podem ser fielmente refletidos;

7. Velocidade de resposta rápida: o tempo de resposta mais rápido é de apenas 1 us;

8. Bom desempenho dinâmico: o tempo de resposta é rápido, podendo ser inferior a 1us; o tempo de resposta dos transformadores comuns é de 10~20ms.

Shunt

Um shunt é um resistor conectado em paralelo com o circuito de corrente de um instrumento de medição para expandir sua faixa de medição. O shunt é feito de acordo com o princípio de que uma tensão é gerada através do resistor quando a corrente CC passa pelo resistor. O shunt é na verdade um resistor com um valor de resistência pequeno. A medição é simples e a precisão da medição DC pode atingir um nível relativamente alto. O maior problema com os shunts é que não há isolamento elétrico entre a entrada e a saída. Além disso, quando um shunt é usado para detectar alta frequência ou grande corrente, ele é inevitavelmente indutivo, de modo que a conexão do shunt não afetará apenas a forma de onda da corrente medida, mas também não poderá transmitir verdadeiramente uma forma de onda não senoidal.