자주 묻는 질문
자주 묻는 질문
이 질문에 답하기 위해 DS50ID 전류 트랜스듀서를 예로 들어 보겠습니다.
데이터 시트에서 다음 정보를 찾을 수 있습니다.
다음 그림은 1차 전류와 관련된 개별 데이터를 보여줍니다.
전류 트랜스듀서는 녹색 범위에서 작동할 수 있습니다.
1V 모듈은 측정 저항이 있는 순수 수동형입니다.
반면에 10V 모듈에는 능동 증폭기 회로가 있습니다.
따라서 1V 모듈에는 오프셋 오차가 없으며, 이 점에서 더 정확한 것으로 분류할 수 있습니다.
비율 오차도 10V 모듈보다 약간 작습니다.
이 데이터는 인터페이스 장치 DSSIU-6-1U-V의 데이터 시트에 나와 있습니다.
https://danisense.com/products/dssiu-6-1u-v/datasheet/
그러나 선택한 측정기의 전자기 간섭과 낮은 신호 대 잡음비는 이러한 이점을 상쇄할 수 있습니다.
따라서 1V 및 10V 출력 모듈의 장단점을 직접 비교하는 것은 고객의 몫입니다.
전류 트랜스듀서의 정확도를 계산하기 위한 모든 데이터는 데이터 시트에 나와 있습니다.
계산은 DS200UB-10V에 대해 수행됩니다.
혼합 신호가 있는 경우 모든 주파수 성분에 대해 정확도를 계산해야 합니다.
이 예에서는 DC 신호에 대한 정확도를 계산합니다.
따라서 10Hz 미만의 주파수에 대해 지정된 정확도 데이터(<10Hz)를 사용합니다.
총 비율 오차는 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.
이 공식은 3페이지의 데이터시트에 언급되어 있습니다.
데이터는 데이터시트에서 다음과 같이 확인할 수 있습니다.
이제 10A에 대한 진폭의 정확도를 계산하면 다음과 같은 공식이 성립합니다.
10A 1차 전류를 측정하고 측정 장치에서 전류 트랜스듀서의 전달 비율을 고려한 경우
의 보조 전압을 얻습니다.
진폭 오차가 없는 이상적인 전류 변환기가 있는 경우.
그러나 우리는 
.
This means that your measuring device shows a voltage between the following calculated values.
10A의 순간 값에서 진폭 오차의 백분율은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
비율 오차는 오프셋 오차를 보정하여 줄일 수 있습니다.
이제 모든 1차 전류에 대해 비율 오차를 계산할 수 있습니다.
아주 작은 값도 가능합니다.
1차측 전류가 작을수록 비율 오차가 증가한다는 점에 유의하세요.
위상 변위는 데이터시트에 0.01 °의 10Hz 미만 주파수 구성 요소에 대해 지정되어 있습니다.
그래픽으로 보면 다음과 같은 다이어그램이 생성됩니다.
이는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 비트 단위 해상도 m에 따라 달라집니다.
이것은 으로 계산할 수 있는 스텝 수 m을 결정합니다.
한 단계의 값(최하위 비트 – LSB)은 아날로그 출력 범위와 관련된 ADC의 이론적 분해능을 나타내는 파라미터입니다.
예를 들어 DS50UB-10V의 신호 입력 측정 범위가 로 지정되어 있다고 가정해 보겠습니다.
이제 +50A의 DC 전류가 DS50UB-10V를 통해 흐르면 전류 트랜스듀서의 2차측에 10V가 발생하며 변환 비율은 V/A = 1/5로 정의됩니다.
고해상도 ADC를 사용하면 일반적으로 저잡음 부품, 차폐 및 접지 개념에 대한 요구 사항이 증가합니다.
따라서 이는 수학적 값입니다.
전력 분석기는 일반적으로 다음과 같은 기본 공식을 사용하여 유효 전력을 계산합니다.
따라서 디지털화된 전압 v(t)와 전류 i(t)의 순간값을 함께 곱하고 그 결과를 정의된 시간 창에 걸쳐 합산합니다.
기본적으로 전력 분석기의 대역폭 제한 또는 필터 차단 주파수까지 DC 구성 요소, 모든 고조파 및 비고조파 구성 요소가 고려됩니다.
전력 분석기의 차단 주파수는 입력 채널에 적용되는 측정 신호의 통과 대역과 정지 대역 사이의 경계를 특징짓는 주파수입니다.
통과 대역은 필터가 통과시키는 주파수 범위(최소 감쇠)로 구성되며, 정지 대역은 필터가 거부하는 주파수 범위(높은 감쇠)로 구성됩니다.
차단 주파수는 필터 응답에서 전이 대역과 통과 대역이 만나는 지점으로 간주되기도 하는데, 예를 들어 입력 레벨이 일정하다고 가정할 때 필터의 출력 레벨이 대역 내 레벨의 50%(즉, ±3dB, 3dB의 하락/상승은 대략 절반의 전력에 해당하므로)로 떨어지는 지점이라고 정의할 수 있습니다.
이를 하프 파워 또는 ±3dB 주파수라고도 합니다.
필터의 정지 대역은 기본적으로 필터가 거부하는 주파수 대역입니다.
필터가 필요한 수준의 거부율에 도달하는 지점에서 시작하는 것으로 간주됩니다.
측정 채널의 입력 신호는 차단 주파수에서 -3dB로 감쇠됩니다.
이 차단 주파수를 초과하는 모든 주파수 성분 또는 노이즈 신호는 감쇠됩니다.
저역 통과 필터에 의해 생성되는 시간 지연으로 인해 상호 작용하는 모든 채널은 동일한 필터 특성을 가져야 합니다.
그렇지 않으면 측정 장치의 내부 소프트웨어가 다른 유형의 필터에 대한 추가 시간 지연을 보정해야 합니다.
연결 케이블에서 반사가 발생할 수 있는 경우(예: 고주파 신호 또는 가파른 측면 펄스를 측정할 때) 동축 케이블의 특성 임피던스와 동일한 50옴 저항이 측정 채널에 필요합니다.
케이블의 한쪽 또는 양쪽 끝에서 이러한 종단이 없으면 반사파가 케이블에서 여러 번 앞뒤로 이동할 수 있습니다.
이런 식으로 측정 신호가 심하게 왜곡될 수 있습니다.
일반적으로 전압 신호에는 1MΩ 이상의 고임피던스 입력을 사용하는 것이 좋습니다.
측정 장치의 고임피던스 저항을 통한 원치 않는 전류 흐름이 매우 낮게 유지되므로 지정된 정확도에 대한 부정적인 영향을 줄일 수 있습니다.
오늘날 스위칭 전원 공급 장치와 같은 비선형 부하는 전력망에서 고조파 왜곡을 일으킬 뿐만 아니라 전자기 방사의 원인이 되는 경우가 많습니다.
예를 들어, 권선 부품에 의해 자기 표류장이 발생하고 펄스 전압이 높은 도체에 의해 전기 표류장이 발생합니다.
이러한 필드는 전류 트랜스듀서에 결합될 수 있습니다.
오실로스코프는 이러한 진동을 기록하는 데 사용할 수 있습니다.
전원 공급 장치가 연결되지 않은 DS50UB-10V와 발굴된 하우징을 사용하면 약 44MHz의 진동을 감지할 수 있습니다.
44MHz의 진동을 BNC 연결을 통해 감지할 수 있습니다.
이 진동은 약 20mA의 1차 전류에 해당합니다.
20mA 피크 투 피크.
측정은 표준 홈 오피스 책상에서 수행되었습니다.
간섭은 변압기의 지정된 대역폭인 500kHz를 벗어납니다.
한 자릿수 MHz 범위의 저역 통과 필터를 사용하면 이 간섭을 크게 줄일 수 있습니다.
실험실 환경에는 항상 전원 공급 장치가 사용됩니다.
노트북 외에도 오실로스코프와 같은 측정 장비에는 교류를 직류로 변환하는 전원 공급 장치가 필요합니다.
내부 변압기를 가능한 한 작게 유지하기 위해 주전원 전압을 고주파로 반전시킵니다.
이로 인해 전자기 방사가 발생하며, 이는 예를 들어 단락된 오실로스코프 프로브로 정량적으로 감지할 수 있습니다.
예를 들어, 이 방사선은 전류 트랜스듀서의 내부 구멍을 통과할 수 있으므로 2차 신호에서 인식할 수 있습니다.
약.
3.33MHz의 진동을 위 이미지에서 볼 수 있습니다.
현재 트랜스듀서에는 출력에 저역 통과 필터가 없으므로 일반적으로 이러한 신호는 감쇠되지 않습니다.
오실로스코프 애플리케이션의 경우 고주파 간섭을 최소화하기 위해 입력 신호를 필터링할 수 있는 오실로스코프를 사용하는 것이 좋습니다.
네, 맞습니다.
일반적으로 데이터시트에 명시된 전류 트랜스듀서의 여기 주파수를 확인할 수 있습니다.
예를 들어 DS50UB-10V의 경우 여기 주파수는 31.25kHz로 지정되어 있습니다.
이 진동은 DC 공급 전류의 일부입니다.
외부 반경 – 내부 반경 = 전류 트랜스듀서의 외부 하우징에서 리턴 또는 인접 도체까지의 거리입니다.
전류 트랜스듀서의 특수 코어 설계로 인해 DC 전류 감지를 담당하는 플럭스게이트 소자는 전자기장에 대해 차폐되어 있습니다.
리턴 도체까지의 거리를 변경하면 ppm 범위의 정확도에 영향을 미칩니다.
물론 리턴 도체 또는 기타 잠재적 방해 소스로부터의 거리를 늘리는 것이 항상 좋습니다.
대부분의 경우 전류 트랜스듀서의 지정된 대역폭이 측정 장치의 대역폭보다 낮습니다.
전류 트랜스듀서의 지정된 대역폭 이상으로 2차측으로 전송되는 신호 구성 요소는 크게 증폭되거나 감쇠될 수 있습니다.
전류 트랜스포머의 대역폭은 해당 차단 주파수를 가진 저역 통과 필터에 의해 제한되지 않습니다.
댄센스 데이터시트에 따르면 모든 현재 트랜스듀서에는 지정된 대역폭이 있습니다.
이 값은 2페이지에서 확인할 수 있습니다. 
1차 신호의 간섭 신호 또는 더 높은 주파수 성분은 전류 트랜스듀서의 지정된 대역폭과 차단 주파수 사이의 범위에서 전류 트랜스듀서에 의해 증폭되거나 감쇠될 수 있으며, 이는 측정값을 위조할 수 있습니다.
이는 댄센스 전류 트랜스듀서의 예상되는 동작입니다.
전원 공급 장치가 없기 때문에 전류 트랜스듀서는 일시적으로 더 이상 자기 코어의 자속 밀도를 0으로 조절하지 못할 수 있습니다.
이러한 전류 트랜스듀서를 제로 자속 전류 트랜스듀서라고도 하는 이유입니다.
1차 전류가 꺼지지 않으면 자기장이 계속 생성되어 철심에 자속이 발생합니다.
DSUB 케이블을 연결하여 전류 트랜스듀서를 다시 작동시키면 녹색 LED가 어두워지고 장치가 고장 상태로 유지됩니다.
이는 트랜스듀서를 켜기 전에 1차 전류가 존재하여 플럭스 게이트 감지기가 포화 상태에 있기 때문에 트랜스듀서 제어가 코어 내부의 자기장을 취소/무효화할 수 없기 때문입니다.
결과적으로 코어의 오프셋 오차/자화가 더 커질 수 있습니다.
지정된 오차 값을 다시 얻으려면 전류 트랜스듀서에 대한 전원 공급이 올바른 경우에만 1차 전류를 켜야 합니다.
이것이 철심에 잔류 자화가 발생하지 않도록 보장하는 유일한 방법입니다.
테스트 작동 중 실수로 전류 트랜스듀서에서 DSUB 케이블을 분리했다가 다시 연결한 경우, 1차 전류를 0으로 설정해야 합니다.
그러면 전류 트랜스듀서가 예상대로 다시 작동합니다.
예.
설명서 22페이지에 플럭스게이트 트랜스듀서의 동작이 잘 설명되어 있습니다.
그러면 현재 센서가 다시 올바르게 작동합니다.
일반적으로 작은 1차 전류를 측정하면 오믹 저항을 높일 수 있습니다.
대부분의 데이터시트에서 그림 2를 찾을 수 있습니다.
높은 옴의 부하 저항을 사용하는 동안 1차 전류가 상승하면 부하 저항의 전압이 증가하고 어느 시점에서 트랜스듀서의 릴레이가 트랜스듀서의 전원을 꺼지게 됩니다.
메커니즘은 DCCT 공급 전압에 가까운 부하 저항의 고전압에 도달하면 DCCT의 연산 증폭기가 더 많은 전류를 공급할 수 없고 자기 코어가 제로 자속 작동을 종료하여 자속 게이트 감지기가 포화 상태가 되는 것입니다.
이로 인해 릴레이가 트랜스듀서 출력을 끕니다.
트랜스듀서가 손상되지 않아야 합니다.
이것은 현재 트랜스듀서의 예상 동작입니다. 그 이유는 트랜스듀서의 오프셋 오차를 사양 내에서 유지하기 위해서입니다.
플럭스게이트 감지기가 포화 상태여서 보상 전류를 제어할 수 없으므로 릴레이 접점이 닫히고 권선이 단락되어 전자 장치를 보호합니다.