如何選擇礦用變頻器中的電流傳感器

礦用變頻器是應用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機的電力控制設備。變頻器主要由整流、濾波、逆變、制動(dòng)單元、驅動(dòng)單元、檢測單元微處理單元等組成。通過(guò)改變電源的頻率來(lái)達到改變電源電壓的目的，根據電機的實(shí)際需要來(lái)提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達到節能、調速的目的。

我國礦產(chǎn)資源豐富，鐵礦、煤礦、磷礦、稀土等礦產(chǎn)尤為眾多，隨著(zhù)采礦機械化水平的提高,安全作業(yè)是一個(gè)重中之重的問(wèn)題，礦用變頻器作為礦用電氣系統一個(gè)重要設備，作用也是至關(guān)重要的。礦用變頻器節能主要表現在風(fēng)機、傳送、礦井車(chē)輛、提升機、采掘等設備的應用上。為了保證生產(chǎn)的可靠性，各種生產(chǎn)機械在設計配用動(dòng)力驅動(dòng)時(shí)，都留有一定的富余量。當電機不能在滿(mǎn)負荷下運行時(shí)，除達到動(dòng)力驅動(dòng)要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成電能的浪費。

2、霍爾電流傳感器的原理

霍爾電流傳感器基于磁平衡式霍爾原理，即閉環(huán)原理，當原邊電流IP產(chǎn)生的磁通通過(guò)高品質(zhì)磁芯集中在磁路中，霍爾元件固定在氣隙中檢測磁通，通過(guò)繞在磁芯上的多匝線(xiàn)圈輸出反向的補償電流，用于抵消原邊IP產(chǎn)生的磁通，使得磁路中磁通始終保持為零。經(jīng)過(guò)特殊電路的處理，傳感器的輸出端能夠輸出精確反映原邊電流的電流變化。

國內做霍爾電流傳感器的廠(chǎng)家眾多，在原理上是沒(méi)有區別的，只是在元器件的選擇、，生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程控制等方面存在差異，我們以礦用變頻器行業(yè)中常用的電流傳感器JCE508-TS6產(chǎn)品為例，經(jīng)過(guò)中國航天513研究所測試，并通過(guò)航天所的認證，基本技術(shù)參數如下：

型號： JCE508-TS6

額定測量電流IPN： 500A

測量范圍IP： 0~±800 A

額定測量輸出IM： 100mA

電源電壓(±5%)： ±15V~±18V

轉換比例KN： 1:5000

電流消耗IC： ≤20(@±15V )+ IS mA（輸出測量電流）

精度X： —準確度 XG(@ VPN,TA=+25℃)： ±0.6%

—非線(xiàn)性度εL(@ VPN，TA=+25℃)： 0.1%

—零點(diǎn)偏移電流 IO： ≤±0.15mA(@+25℃)

—零點(diǎn)溫度偏移 IOT： ≤±0. 49mA(@-10℃~+70℃)

—響應時(shí)間 tr (@90% of VP max)： ≤1us

—工作頻率 f： DC-100KHz

耐壓Vd： 一次側回路對二次側回路之間耐壓： 6kV/50/60Hz/1min

工作溫度TA： -25?C~+80?C

副邊內阻RS： 60Ω(TA=70℃）

經(jīng)過(guò)測試其響應時(shí)間和輸出信號，得出其相關(guān)曲線(xiàn)圖，如下：

4、在選擇電流傳感器時(shí)需要注意的問(wèn)題

1）、選擇傳感器時(shí)注意產(chǎn)品的使用環(huán)境溫度，工業(yè)級的不能滿(mǎn)足基本要求，必須是-40°C——85°C；

2）、對于海拔的要求在3500米以上；

3）、選擇傳感器時(shí)量程可以適當的稍大些，留些產(chǎn)品過(guò)載的余地，注意，閉環(huán)電流傳感器不可以長(cháng)時(shí)間的過(guò)載測量；

4）、對于端子的選擇應盡可能的使用鐵路專(zhuān)用的抗震型端子，避免在變頻器運輸途中或者作業(yè)情況下無(wú)法承受強震而脫落；

5）、不要讓傳感器在潮濕條件下使用，避免產(chǎn)品由于結露、潮濕造成無(wú)法正常工作；

6）、由于礦用變頻器本身殼體屬于防爆級別，所以對于電流傳感器要求做到抗震就即可，對于防爆則不要求過(guò)多。