Il existe de nombreuses méthodes de mesure du courant. Chaque méthode convient à différentes occasions et chaque méthode a ses propres caractéristiques. Cet article présente plusieurs méthodes courantes de mesure de courant et compare leurs caractéristiques respectives.

Transformateur de courant électromagnétique

Un transformateur de courant électromagnétique est l'équipement de mesure le plus utilisé dans le système électrique. Il a une technologie mature, un faible coût et une très haute précision. C'est l'équipement de mesure le plus utilisé à l'heure actuelle. Mais les transformateurs de courant électromagnétiques ont de nombreuses limites :

1. L'isolation est difficile, surtout au-dessus de 500 kV, le volume, la qualité et le prix du transformateur sont augmentés en raison de l'isolation ;

2. Lorsque la plage dynamique est petite et que le courant est important, le TC sera saturé et la saturation rendra la protection secondaire incapable d'identifier correctement le phénomène de défaut ;

3. Le signal de sortie du transformateur doit être posé avec des câbles vers l'équipement secondaire, et il doit être converti deux fois en une quantité numérique ;

4. Le circuit ouvert du TC générera une haute tension, mettant en danger la sécurité du personnel et de l'équipement ;

5. Il est facile de produire une résonance ferromagnétique ;

6. Le transformateur de courant a une grande précision à la fréquence de fonctionnement spécifiée, mais la plage de fréquences à laquelle il peut s'adapter est très étroite, en particulier il ne peut pas transmettre de courant continu. De plus, il y a un courant d'excitation lorsque le transformateur de courant fonctionne, c'est donc un élément inductif. , présente les mêmes inconvénients que le shunt.

Capteur de courant à effet Hall

Capteur de courant Hall, le courant continu et alternatif peut être mesuré, le transformateur de courant ordinaire ne peut mesurer que le courant alternatif, transformateur de courant ordinaire, lors de l'utilisation, le côté secondaire ne peut pas être en circuit ouvert, le capteur de courant Hall peut être en circuit ouvert. La tension de sortie du capteur de courant Hall est proportionnelle à l'amplitude du courant traversant le côté primaire, et la polarité de sortie change également lorsque la direction du courant côté primaire change, de sorte qu'il peut mesurer le courant alternatif et le courant continu, et là n'y a pas d'exigence particulière pour la forme d'onde ; la gamme de fréquences applicable est également large. Généralement utilisé dans les circuits électroniques, tels que les convertisseurs de fréquence. Le transformateur CA ne peut mesurer que le CA et la fréquence doit être la fréquence nominale. Par exemple, le transformateur 50 Hz a une grande erreur de mesure de 60 Hz et le signal de sortie ne peut pas entrer directement dans le circuit de détection électronique.

Les autres avantages des capteurs Hall sont :

1. Bonne linéarité : meilleure que 0,1 % ;

2. Bonnes performances dynamiques : le temps de réponse est inférieur à 1 μs et la vitesse de suivi di/dt est supérieure à 50 A/μs. Les excellentes performances dynamiques du module de capteur à effet Hall constituent une base essentielle pour améliorer les performances des systèmes de contrôle modernes. Par rapport à cela, le temps de réponse du transformateur commun est de 10 à 12 ms, ce qui ne peut pas répondre aux besoins du développement du système de contrôle du travail ;

3. Bande passante de fréquence de fonctionnement : la précision est de 1 % dans la plage de fréquences de 0 à 100 kHz. Précision de 0,5 % sur la plage de fréquences de 0 à 5 kHz.

4. Grande plage de mesure : le module de capteur Hall est un produit système, la mesure de courant peut atteindre 50 KA et la mesure de tension peut atteindre 6 400 V.

5. Forte capacité de surcharge : lorsque le courant côté primaire est surchargé et que le module atteint la saturation, il peut être automatiquement protégé, même si le courant de surcharge est de 20 fois la valeur nominale, le module ne sera pas endommagé ;

6. Large plage de mesure : il peut mesurer le courant et la tension de formes d'onde arbitraires, telles que CC, CA, impulsion, forme d'onde triangulaire, etc., et même les signaux de courant et de tension de crête transitoires peuvent être fidèlement reflétés ;

7. Vitesse de réponse rapide : le temps de réponse le plus rapide n'est que de 1 us ;

8. Bonnes performances dynamiques : le temps de réponse est rapide, ce qui peut être inférieur à 1 us ; le temps de réponse des transformateurs ordinaires est de 10 ~ 20 ms.

Shunter

Un shunt est une résistance qui est connectée en parallèle avec le circuit de courant d'un instrument de mesure pour étendre sa plage de mesure. Le shunt est réalisé selon le principe selon lequel une tension est générée aux bornes de la résistance lorsque le courant continu traverse la résistance. Le shunt est en fait une résistance avec une petite valeur de résistance. La mesure est simple et la précision de la mesure CC peut atteindre un niveau relativement élevé. Le plus gros problème avec les shunts est qu'il n'y a pas d'isolation électrique entre l'entrée et la sortie. De plus, lorsqu'un shunt est utilisé pour détecter une haute fréquence ou un courant important, il est inévitablement inductif, de sorte que la connexion du shunt affectera non seulement la forme d'onde de courant mesurée, mais ne pourra pas non plus transmettre véritablement une forme d'onde non sinusoïdale.