LEM電流傳感器在電梯專用變頻器中的應(yīng)用
二、電流傳感器和相應(yīng)的供電電源、調(diào)理電路構(gòu)成電流采樣模塊,該模塊將三相定子電流轉(zhuǎn)化為基本的二進(jìn)制代碼,提供電流的適時(shí)信息,完成電流環(huán)的調(diào)節(jié)。本系統(tǒng)采用三個(gè)LEM模塊分別檢測(cè)a、b、c相電流。并通過采樣電阻將電流信息轉(zhuǎn)化為電壓信息,然后由變頻器的主控芯片中的AD變換模塊轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。再經(jīng)過數(shù)字濾波和定標(biāo)處理,為電流環(huán)調(diào)節(jié)提供電流反饋信息。檢測(cè)電路的硬件原理圖如下所示:
LEM元件將電流信息轉(zhuǎn)化為電壓信息,此外還要將LEM檢測(cè)回來的信號(hào)轉(zhuǎn)化為適合控制芯片的電壓范圍,首先,將電壓信號(hào)變換為對(duì)稱的正負(fù)電壓,然后提供相應(yīng)的偏移,轉(zhuǎn)化到適合控制芯片的電壓范圍。LEM元件對(duì)a、b、c三相電流均采樣,經(jīng)檢測(cè)模塊后存放在相應(yīng)的寄存器中供主控系統(tǒng)采用。
三、電梯配電多采用三線制,電機(jī)定子三相電流和等于零,LEM元件對(duì)a、b、c三相電流均采樣,經(jīng)檢測(cè)模塊后的轉(zhuǎn)換結(jié)果作為檢測(cè)三相電流不平衡率的依據(jù);另外,在逆變器切斷輸出后可通過LEM元件對(duì)a、b、c三相電流流動(dòng)情況進(jìn)行檢測(cè),以判斷功率模塊是否可靠關(guān)斷,消除安全隱患。
在應(yīng)用中,LEM傳感器體現(xiàn)其極多特點(diǎn):
它可以測(cè)量任意波形的電流,如直流、交流、脈沖波形等,甚至可測(cè)出瞬態(tài)峰值;
原邊電路與副邊電路之間完全高度絕緣,絕緣耐壓一般3~6kV,特殊要求可達(dá)到6~50kV;
測(cè)量精度高:在工作溫度范圍內(nèi)精度優(yōu)于10%,該精度適用于任何波形的測(cè)量;
線性度好:優(yōu)于0.1%;
動(dòng)態(tài)性能好:響應(yīng)時(shí)間小于1μs,跟蹤速度di/dt高于50A/μs;
工作頻帶寬:在0(直流)~100kHZ范圍內(nèi)精度能達(dá)到1%,0~5kHZ范圍內(nèi)精度提高到0.5%;
過載能力強(qiáng):當(dāng)原邊電流超載時(shí),可以自動(dòng)保護(hù),即使過載電流為額定值的二十倍時(shí)傳感器也不會(huì)損壞;
原邊與副邊之間的電容量是很弱的,在很多應(yīng)用*模電壓的各種影響可忽略;
靈敏度高:能區(qū)分在高分量上的弱小信號(hào),如在幾百安培的直流上能區(qū)分幾毫安的交流分量;
可靠性高:失效率λ=0.43×10-6/h;抗外磁場(chǎng)能力強(qiáng):經(jīng)實(shí)驗(yàn)在距離傳感器5~10cm處的一個(gè)兩倍工作電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)干擾而引起自身的誤差≤0.5%。
實(shí)踐證明,由LEM電流傳感器、調(diào)理電路構(gòu)成的電流檢測(cè)環(huán)節(jié),完全可以滿足電梯專用變頻器閉環(huán)控制時(shí)的電流檢測(cè)要求。
評(píng)論