安(ān)科瑞 陳(chén)聰

摘要(yào)：根據(jù)開(kāi)口式霍(huò)爾電(diàn)流(liú)傳感(gǎn)器(qì)的(dí)原理，特(tè)點及安裝方(fāng)式(shì)
，分(fēn)析開口式霍(huò)爾(ěr)電流傳(chuán)感器(qì)在直(zhí)流(liú)配(pèi)電改(gǎi)造中的應用
，快速實現直(zhí)流配電(diàn)係統智能改(gǎi)造(zào)。

關鍵詞：開(kāi)口(kǒu)式(shì)霍爾電流傳(chuán)感(gǎn)器；直(zhí)流配(pèi)電係(xì)統；改造(zào)

0：概(gài)述

直(zhí)流(liú)配電係統通常由高頻開(kāi)關電(diàn)源(yuán)和蓄電池組成(chéng)
，用(yòng)於為直流係統(tǒng)中控製，信(xìn)號(hào)，繼(jì)電(diàn)保護自動(dòng)裝置，事故(gù)照(zhào)明(míng)等提供(gōng)可(kě)靠(kào)的直流(liú)電流(liú)電源(yuán)
，對其(qí)供電的可靠(kào)性(xìng)，穩定(dìng)性(xìng)以(yǐ)及(jí)供電質量均(jūn)有著(zhuó)很高的要(yào)求(qiú)。因此(cǐ)對一些(xiē)使用周期(qī)長(cháng)的直(zhí)流(liú)配電(diàn)係(xì)統的改造顯(xiǎn)得十(shí)分緊(jǐn)要(yào)。

1：開口(kǒu)式(shì)霍(huò)爾(ěr)電流傳(chuán)感(gǎn)器(qì)助力直(zhí)流配(pèi)電(diàn)改造(zào)

1.1 改造(zào)要(yào)求

係(xì)統改造要求(qiú)不停(tíng)電進(jìn)行直流係統切改
，即在不(bù)失去直流電源(yuán)的情(qíng)況下(xià)進行負荷的倒出(chū)和(hé)倒入
，改造工程難(nán)度(dù)大(dà)。針(zhēn)對(duì)此需(xū)求(qiú)
，可采(cǎi)用開口式霍(huò)爾電流傳感器來(lái)解(jiě)決(jué)改(gǎi)造(zào)項(xiàng)目中(zhōng)直流電(diàn)流計(jì)量(liáng)問(wèn)題
，確保改(gǎi)造(zào)過程中直(zhí)流(liú)母(mǔ)綫(xiàn)和直流(liú)負(fù)載不停電且(qiě)安(ān)全運行。

1.2 開口(kǒu)式(shì)霍爾(ěr)電流傳(chuán)感(gǎn)器的技(jì)術(shù)特點和工作(zuò)原(yuán)理

開口(kǒu)式霍爾(ěr)電(diàn)流(liú)傳感(gǎn)器整體由外殼(ké)，鐵芯，采樣綫(xiàn)路板及固定(dìng)樹(shù)脂構成(chéng)
，具(jù)有(yǒu)耐高溫，機械強(qiáng)度高，環保(bǎo)等特(tè)點(diǎn)；綫(xiàn)路板與(yǔ)外部接綫(xiàn)采用(yòng)綠色可插(chā)拔端子(zǐ)
，現(xiàn)場(cháng)接(jiē)綫方(fāng)便。

開(kāi)口式霍爾電流傳(chuán)感(gǎn)器是在傳(chuán)統的開環霍爾電流傳(chuán)感(gǎn)器(qì)的(dí)基(jī)礎(chǔ)上加以(yǐ)改(gǎi)造(zào)
，根據(jù)霍爾(ěr)效應和電磁感(gǎn)應(yīng)原理(lǐ)
，原(yuán)邊電流(liú)IP產生(shēng)的磁場(cháng)
，通(tōng)過磁芯(xīn)聚磁(cí)後(hòu)
，用霍爾感應芯片(piàn)在磁(cí)芯氣隙(xì)處(chǔ)感應原邊(biān)電(diàn)流IP的大小(xiǎo)和方向。霍(huò)爾(ěr)感(gǎn)應(yīng)芯(xīn)片(piàn)的輸(shū)出電壓
，經(jīng)過(guò)信(xìn)號(hào)處理電路
，使(shǐ)傳(chuán)感(gǎn)器(qì)的(dí)輸出可以反映(yìng)被測電流的大小。為了提高(gāo)霍(huò)爾開環傳感(gǎn)器的性(xìng)能
，通常使用矽(guī)鋼(gāng)或(huò)者坡莫(mò)合(hé)金作為磁(cí)芯(xīn)的材料。

開(kāi)口式霍(huò)爾(ěr)傳感器原理圖(tú)

1.3 應(yīng)用實(shí)例

某(mǒu)鐵(tiě)路(lù)機車(chē)改造項目
，改(gǎi)造要求(qiú)在不能(néng)拆卸(xiè)母(mǔ)排前(qián)提下接入(rù)傳感器來(lái)監(jiān)測母排直流電(diàn)流(liú)
，此種(zhǒng)情(qíng)況隻能采(cǎi)用開口式霍(huò)爾電流傳感器(qì)
，現場安裝方便(biàn)。

現(xiàn)場安裝如下圖所示(shì)
，如(rú)果現場(cháng)可斷(duàn)電(diàn)安裝
，可(kě)在銅排上按(àn)傳感(gǎn)器(qì)間距(jù)要求開兩個對應螺紋孔
，將傳感器通(tōng)過後側的安裝固定(dìng)孔固定(dìng)在(zài)母排(pái)螺紋孔(kǒng)上(shàng)
，完成傳感(gǎn)器的安裝；如現場要求不斷電(diàn)安裝
，可(kě)采用配套橡(xiàng)膠(jiāo)墊(diàn)塊內(nèi)嵌(qiàn)於外(wài)殼與(yǔ)銅(tóng)排(pái)之(zhī)間固定
，確(què)保(bǎo)傳(chuán)感(gǎn)器能(néng)在振動條(tiáo)件下(xià)也能可靠(kào)工作
，整(zhěng)個安裝(zhuāng)過(guò)程比較快(kuài)速(sù)簡單(dān)。

某鐵路(lù)機(jī)車(chē)改造(zào)項(xiàng)目(mù)安裝圖

2： 開(kāi)口(kǒu)式(shì)霍爾電流(liú)傳(chuán)感器

開口(kǒu)式(shì)霍(huò)爾電流(liú)傳(chuán)感(gǎn)器(qì)相(xiāng)較(jiào)於(yú)閉口霍(huò)爾(ěr)電流傳感器
，與傳統單鐵芯，單(dān)霍(huò)爾芯(xīn)片(piàn)的(dí)設(shè)計不(bù)同
，為了設計為(wéi)分(fēn)體(tǐ)式結構(gòu)
，將鐵芯分離對(duì)稱安(ān)裝
，硬件(jiàn)采用雙霍(huò)爾芯片(piàn)並聯(lián)互(hù)補(bǔ)差分輸(shū)入(rù)
，具(jù)有性(xìng)能(néng)穩定(dìng)，機械強(qiáng)度(dù)高(gāo)，導磁(cí)率高(gāo)等特點(diǎn)
，綫路板與外部接綫(xiàn)采用(yòng)綠色可插(chā)拔端子(zǐ)
，現場接綫(xiàn)方便。

AHKC係(xì)列開口式霍爾(ěr)電(diàn)流傳(chuán)感器(qì) 

3：結(jié)束語(yǔ)

從改造(zào)成(chéng)本(běn)上看
，如采用傳統閉(bì)口式霍爾電(diàn)流(liú)傳感器或者(zhě)分流(liú)器(qì)方(fāng)案
，施工(gōng)時需要先(xiān)拆除直流(liú)母綫(xiàn)銅(tóng)排(pái)
，然後(hòu)安裝(zhuāng)傳感器(qì)
，再將(jiāng)母(mǔ)排重(zhòng)新安(ān)裝(zhuāng)恢(huī)復(fù)
，整(zhěng)改(gǎi)綫路需要停電配(pèi)合
，采用(yòng)開口(kǒu)式霍(huò)爾電流傳感器則更省時省力(lì)；從(cóng)測(cè)試(shì)性(xìng)能方麵(miàn)
，隻(zhī)要(yào)安裝時傳感器的上(shàng)，下(xià)體螺(luó)絲固定(dìng)緊密
，開口式(shì)傳(chuán)感器與(yǔ)閉口(kǒu)式(shì)傳感(gǎn)器的精度(dù)，穩(wěn)定(dìng)性(xìng)基本一(yī)致。綜上所(suǒ)述
，開(kāi)口式(shì)霍(huò)爾電流傳感器(qì)在(zài)直流配電改造過程中有著更(gēng)為(wéi)廣(guǎng)泛的應(yīng)用。

參考(kǎo)文獻

[1] 企業微電網設計與應用手冊(cè).2020.6