教你如何选择电流互感变压器

  依照旧的经验来会认为电流互感变压器会被当成仪器设备中的一种标准器件一直被用来测量精密电流。无论是在恶劣的气候和环境的条件下，这套仪器也异常精准，工作起来省心，因此让小编教你如何选择电流互感变压器。

  例如开关电源、马达电流负载检测、照明及仪器的运用中，电流互感变压器传统的当成控制、电路保护和监控器件来利用。由于电流互感变压器成品的产能过剩，怎么样选择一台心仪的电流互感变压器就得考量多方面的的原因，这篇文章主要介绍一套易操作的选择技巧，该技巧在许多应用中对于选择合适的高性价比器件非常有益的。即使现货器件价格低廉，可是在使用上会有一些功能限制的局限性，有的应用可能需要对应不同的产品，更有甚者需要完全定制。

  图1 电流互感变压器的挑选要考虑多种要素，例如尺度巨细、频率、功用和电流规模等

  输入电流

  别的，假如某种电流互感变压器的额定值比其“采样电流”高出许多，那么这种器材的尺度不可避免地将会很大，关于其使用来说就显得太昂贵了。一般来说，所选的电流互感变压器的额定值约高于其“采样电流”最大期望值的30%即是一种正确的挑选。

  首要，电流互感变压器的挑选有必要明确并验证多项目标，例如尺度巨细、频率、功用和采样电流的规模。它的精度和效率实际上取决于这些参数目标。除了也许会在电流互感变压器精度上进行折中以外，假如电流互感变压器使用时的电流超过了制造商规则的额定电流标准，那么其工作温度就会不断上升且无法控制，然后致使电路失效。

  匝数比

  可是，值得注意的是，过高的匝数比将会致使分布电容和走漏电感的增大，然后降低电流互感变压器的精度和高频下的工作功能(因为自谐振导致的)。然而，假如匝数比过低(低感应系数)，那么输出信号也许会呈现曲解或许“降低”(单级输入信号一定发作倾斜)，然后导致控制电路不稳定，丈量成果不精确。

  常见的电流互感变压器的匝数比规模从1:10到1:1000不等。匝数比(r=Nsec/Npri)越高，电流丈量的分辨率就越高。

  感应系数和鼓励电流

  为了保证电流互感变压器的最大容错功能，鼓励电流应当比采样电流的幅值小若干倍。关于开关电源等大多数使用来说，取采样电流的10%作为鼓励电流的最大值是比较抱负的。例如，假如某个电路在100kHz下关于1～20A的采样电流有必要保证最大10%的损耗，那么鼓励电流的最大值有必要设置为100mA(即最小采样电流值的10%)。

  电流互感变压器的次级感应系数决议了输出信号的保真度。感应系数的值与鼓励电流成反比，鼓励电流俗称为“感应电流”。

  1A的采样电流将发生10%的差错，20A的采样电流将发生0.5%的差错。假如制造商提供的数据手册中没有标明鼓励电流，那么能够经过以下公式计算出来：

  e = CLdI/dt

  |dI/dt| = e/L

  其间e是器材输出电压(单位是V)，L是感应系数(单位是H)，|dI/dt| 是鼓励电流与时刻的比值(单位是A/s)。

  输出电压和负载电阻

  输出电压(Vo)必须调试得尽量低些，以减少介入损耗。如果一个电路的最合理次级输出电压是0.5V，而输出电流为20A，因此匝数比为1:100的电流互感变压器就会产生约200mA的次级电流。如图2所示，负载电阻应该为：Ro=Vo/Is = 0.5/0.2 = 2.5Ω。