【摘 要】
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随着分布式光伏发电、电动汽车、直流输电、直流配电网等技术的迅速发展,直流电流的测量显得越来越重要,测量仪器也不断推陈出新。直流电流测量技术逐步由直接测量发展到非直
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随着分布式光伏发电、电动汽车、直流输电、直流配电网等技术的迅速发展,直流电流的测量显得越来越重要,测量仪器也不断推陈出新。直流电流测量技术逐步由直接测量发展到非直接测量。为了满足直流电流间接测量需求,论文研究了智能电流传感技术。首先,分析了磁调制电流传感器和霍尔电流传感器两种常见的非接触式电流测量技术,对两者的测量原理、性能进行了分析对比。在此基础上,对霍尔电流传感器的恒流源电路、放大电路、调零电路等单元进行了设计与仿真,分析了影响其精确测量的几个主要因素。其次,重点研究了温度对霍尔电流传感器的影响,设计了基于软件补偿和恒流源补偿相结合的霍尔电流传感器温度补偿方法,应用单片机、恒流源、数字温度传感器、乘法器等电路,对传统软件补偿进行了优化。实验测试证明,补偿效果较传统恒流源补偿有了明显提升,温度补偿效果较传统补偿方式提升了约13.7%。最后,设计了智能霍尔电流传感器。分析了霍尔传感器磁性材料选择、霍尔元件选择,设计了单片机控制电路以及Lo Ra无线通信模块。实现了智能霍尔电流传感器和监测主机之间的通信和组网。
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