基于隧道磁阻磁场传感器的断路器弧后电流测量

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为实现断路器开断过程弧后电流的非接触式测量,提出基于阵列式隧道磁阻(tunnel magnetoresistance,TMR)磁场传感器的弧后电流测量方法.首先以TMR磁场传感器为核心设计搭建电流测量装置,在50 Hz交流电电路中验证方案的可行性和精度;之后搭建断路器合成回路实验装置并进行弧后电流测量,获得各TMR磁场传感器的电压变化曲线,根据电压与电流的对应关系反推出电流变化曲线,并对比前人研究测得的弧后电流波形,两者变化趋势一致,数值数量级相同,佐证了测量结果的可靠性.实验结果表明:TMR磁场传感器能实现交流电流的测量,频率响应及时,误差在±7% 以内,电流数值与TMR磁场传感器离电流的距离相关,最小可测得90 mA.
其他文献
在机械式直流断路器开断过程中,真空电弧的形态及其等离子体参数分布会经历一个瞬时变化过程,传统稳态模型不能够描述其瞬态特性,为此,采用建模仿真的方法,在传统稳态工频真空电弧仿真模型的基础上考虑时变项的影响,建立基于强迫过零技术的直流真空电弧三维瞬态磁流体动力学仿真模型,仿真得到直流开断过程中真空电弧等离子体各项参数瞬态分布情况,探究直流开断过程中真空电弧等离子体瞬态特性.研究结果表明:在直流开断过程中,随着电弧电流减小,离子压力、离子密度、离子温度和电流密度纵向分量均会减小,离子速度增大但变化幅度较小,电弧