Biến dòng đo dòng điện lớn bằng một dòng thứ cấp nhỏ hơn như thế nào?
Khám phá mở rộng – Vật lý 12
Biến dòng cảm ứng thông thường dùng dòng biến thiên ở sơ cấp tạo từ thông trong lõi và dòng ở cuộn thứ cấp đang nối tải đo. Trong miền làm việc phù hợp, dòng thứ cấp phản ánh dòng sơ cấp theo tỉ số thiết kế. Thiết bị không cần đưa toàn bộ dòng lớn chạy xuyên qua một đồng hồ nhỏ.
Dây đi qua lõi có thể là một vòng sơ cấp
Một dây xuyên cửa lõi tạo liên kết từ với các vòng thứ cấp. Dòng trong thứ cấp tạo tác dụng từ đối lại phần kích của sơ cấp; một phần dòng sơ cấp vẫn phục vụ từ hóa và các tổn hao thực.
Nhờ nhiều vòng thứ cấp hơn, dòng đo có thể nhỏ hơn dòng cần quan sát. Đó là quan hệ gần đúng của biến dòng làm việc đúng, không phải công thức xóa mọi sai số pha và biên độ.
Tải đo là phần của hệ
Dòng thứ cấp có thể được đưa qua điện trở tải phù hợp để đổi thành một điện áp dễ đo. Giá trị tải, điện trở dây và giới hạn từ thông ảnh hưởng khả năng giữ quan hệ đo.
Nếu yêu cầu điện áp thứ cấp quá lớn, lõi có thể vào vùng không còn tuyến tính mong muốn. Vì vậy cùng một tỉ số vòng chưa đủ bảo đảm cùng độ chính xác với mọi tải hoặc dải tần.
Vì sao khác cuộn Rogowski?
Cuộn Rogowski không lõi sắt thường tạo điện áp liên quan tốc độ đổi dòng và cần khâu tích phân. Biến dòng đang xét tổ chức thứ cấp có tải để lấy một tín hiệu dòng theo tỉ số, đồng thời có giới hạn bão hòa lõi khác.
Cả hai dựa cảm ứng nên không thể mặc định chúng đo được dòng một chiều giữ ổn định. Những đầu dò đo DC có thể dùng cơ chế khác hoặc cấu trúc kết hợp.
Hiểu lầm: thứ cấp chỉ là đầu tín hiệu nên có thể tùy ý tháo ra khi sơ cấp đang mang dòng. Với biến dòng thuộc loại này, hở thứ cấp có thể sinh điện áp nguy hiểm; bài chỉ giải nguyên lý, không hướng dẫn can thiệp hệ đang điện.
Ghi nhớ: dòng lớn kích liên kết từ, thứ cấp cùng tải tạo tín hiệu đã thu nhỏ; tỉ số đo chỉ đúng trong những điều kiện điện và từ xác định.
Đọc thêm
- Cuộn Rogowski đo dòng điện mà không cần lõi sắt bằng cách nào?
- Thiết bị chống dòng rò nhận ra dòng điện đi và về khác nhau bằng cách nào?