NGUYÊN LÝ CẢM BIẾN DÒNG ĐIỆN LÀ GÌ?

Cảm biến dòng điện là thiết bị không thể thiếu trong hệ thống giám sát, đo lường điện năng. Đây là thiết bị đo dòng điện gián tiếp đi qua nguồn cung cấp cho tải hoặc dây động lực của tải. Nói tóm lại, cảm biến dòng điện là dòng điện được biến đổi, từ thấp lên cao hoặc từ cao xuống thấp, từ dòng AC sang DC.

Cảm biến dòng điện rất linh hoạt và có ưu điểm chính là không cần tiếp xúc với mạch để đo dòng điện xoay chiều. Nói cách khác, chúng ta không cần phải mở mạch điện mắc nối tiếp với tải mà chỉ cần cho một dây thiết bị cần giám sát qua cảm biến là đã có thể đo được dòng điện.

Cấu tạo của cảm biến dòng điện

Cấu tạo của cảm biến thường bao gồm các phần tử mạch điện tạo thành một hệ thống hoàn chỉnh được đóng gói nhỏ gọn. Các tín hiệu phát ra được quy chuẩn theo mức điện áp và dòng điện thông dụng phù hợp nhất với bộ điều khiển.

Trên thị trường ngày nay, cảm biến có rất nhiều loại được bày bán với những mục đích khác nhau. Thế nhưng nhìn chung chúng đều được làm từ sensor phần tử điện thay đổi tính chất theo sự biến đổi của đầu dò, môi trường.

Các cách hoạt động của cảm biến dòng điện:

– Cảm biến dòng điện trực tiếp:

Cảm biến dòng điện trực tiếp phụ thuộc vào định luật Ohm. Bằng cách đặt một điện trở shunt sắp xếp với tải hệ thống, một điện áp được tạo ra trên điện trở shunt tỷ lệ thuận với dòng tải hệ thống. Điện áp trên shunt có thể được đo bằng các bộ khuếch đại vi sai, ví dụ như các bộ khuếch đại dòng shunt. Nó thường được thực hiện cho dòng tải <100A.

– Cảm biến dòng điện gián tiếp:

Cảm biến dòng điện gián tiếp phụ thuộc vào định luật Ampe và Faraday. Bằng cách đặt một vòng dây quanh một dây dẫn mang dòng điện, một điện áp được cảm ứng trên vòng dây tỷ lệ với dòng điện. Phương pháp cảm biến loại này được sử dụng cho dòng tải lớn lên đến 1000A.

Đặc điểm của cảm biến dòng điện

Cảm biến dòng điện có cấu tạo gồm 1 hoặc một số ít vòng dây. Chúng hoàn toàn khác so với hiệu điện thế hay máy biến áp nguồn truyền thống.

Theo nguyên lý cảm biến dòng điện, những vòng dây của thiết bị này được thiết kế ở dạng một đoạn dây dẫn dẹt quấn thành một vòng hoặc một cuộn dây dẫn được quấn nhiều vòng quanh một chiếc lõi rỗng hoặc là được nối thẳng trực tiếp đến chỗ cần được nối mạch thông qua một thiết bị có lỗ hổng trung tâm.

Chính vì thiết kế dạng này mà thiết bị này được coi là một “chuỗi biến áp” có chức năng giống như một cuộn thứ cấp. Cuộn thứ cấp có thể có một lượng lớn các cuộn cảm quấn quanh lõi thép lá nhằm giảm tối thiểu mức hao tốn lưỡng cực từ của phần có tiết diện. Vì thế độ cảm ứng từ được sử dụng ở mức thấp hơn tiết diện của dây dẫn, điều này cũng tùy thuộc vào độ lớn mà cường độ dòng điện cần được giảm xuống.

Cuộn thứ cấp thường được mặc định ở mức 1A cho cường độ nhỏ hoặc ở mức 5A cho cường cường độ lớn.

Nguyên lý cảm biến dòng điện

Trước khi hiểu nguyên lý cảm biến dòng điện cần hiểu các định luật:

-Định luật Ampe: Một vật dẫn được dòng điện thì cảm ứng tạo thành từ trường xung quanh nó có giá trị tỉ lệ với cường độ dòng điện;

-Dòng điện xoay chiều : Dòng điện xoay chiều thay đổi theo thời gian, tạo ra từ trường cũng thay đổi theo thời gian;

-Định luật Faraday về cảm ứng:  Một từ trường biến thiên theo thời gian tạo ra một điện áp trong một vòng dây, và do đó một dòng điện, tỷ lệ với cường độ của từ trường.

Từ ba đặc tính ta có thể hiểu được nguyên lý cảm biến dòng điện:

Khi dòng điện chạy qua một dây dẫn, nó tạo ra một từ trường tỷ lệ xung quanh dây dẫn. Cảm biến dòng điện sử dụng từ trường này để đo dòng điện.

Dòng điện xoay chiều thay đổi, khiến từ trường thay đổi liên tục. Trong một cảm biến dòng xoay chiều, dây được quấn quanh lõi. Từ trường được tạo ra bởi dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra một dòng điện hoặc điện áp tỷ lệ trong dây nằm trong cảm biến dòng. Sau đó, cảm biến sẽ tạo ra một điện áp hoặc dòng điện nhất định mà một đồng hồ được kết nối với cảm biến có thể đọc và chuyển thành dòng điện chạy qua dây dẫn.

Ứng dụng của cảm biến dòng điện

Các thiết bị cảm biến dòng điện hoạt động theo nguyên lý cảm biến dòng điện có thể được sử dụng trong một loạt các ứng dụng:  để đo, giám sát dòng điện và bảo vệ động cơ AC, thiết bị chiếu sáng, máy nén khí, quản lý điện năng cơ sở hạ tầng… Chúng có thể giúp phát hiện lỗi trong máy móc và ngăn ngừa hư hỏng thiết bị.

Cảm biến dòng điện HUYU

Cảm biến dòng điện HUYU (biến dòng) dùng để chuyển đổi giá trị dòng điện lớn từ nguồn sang dòng điện có giá trị nhỏ hơn (5A) để cung cấp cho các thiết bị đo lường như đồng hồ đo điện, ampe kế, rơle điều khiển, bảo vệ…. Để giám sát sản lượng cũng như chất lượng của nguồn cấp điện.

– Tiêu chuẩn xuất khẩu: IEC/EN 60947-4-1

– Điện áp tối đa: 660V

– Tần số hoạt động: 50Hz/60Hz

– Dòng điện thứ cấp Isn: 5A

– Dòng điện cuộn sơ cấp: 100 ÷ 2500A

– Mã dòng hàng: MSQ

——————

VNCC Group chuyên nhập khẩu và phân phối các thiết bị điện công nghiệp CHINT, HUYU và phụ kiện điện mặt trời SUNTREE chính hãng uy tín 12 năm tại Việt Nam. Ngoài ra, VNC còn là đơn vị phân phối các sản phẩm Đồ chơi trí tuệ – Đồ chơi lắp ráp thông minh của nhiều thương hiệu nổi tiếng thế giới như CADA, 4M, MOYU BLOCK, SY BLOCK, SEMBO…

Quý khách có nhu cầu lẻ sỉ đồ chơi thông minh, đồ chơi lắp ráp Kênh chính hãng vui lòng liên hệ:

Công ty TNHH PP & PTTM VNC

B2-15 khu đất xây dựng nhà ở N03, ngõ 56 Kim Quan Thượng, phường Việt Hưng, quận Long Biên, Hà Nội.

Điện thoại: 0986262267

Email: sale@kenhchinhhang.vn

Website: kenhchinhhang.vn

App: VNC Shop trên App Store và Google Play Store