工業(yè)電源測量的最新解決方案
供稿：工控網(wǎng) 2015/9/14 9:33:20
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關(guān)鍵詞： 工業(yè)電源測量，工業(yè)電源技術(shù)
A16B-1212-0470摘要：本文講述了工業(yè)電源測量的最新解決方案
目前，工業(yè)市場呈現(xiàn)出更高電能利用率的趨勢，這就要求不斷改進對電源系統(tǒng)的監(jiān)控。對電源的適當管理與分配對工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能與總體電源利用情況非常重要。在制定決策和確保適當保護輸電網(wǎng)與最終用戶時，準確、實時的測量尤為重要。
圖1示出了必須測量三相涌流時的典型高壓電力傳輸系統(tǒng)。對所生成的極高電壓必須進行隔離和衰減，以便與低電壓測量及相應控制系統(tǒng)的輸入容量相匹配。A16B-1212-0470通過電源變壓器進行第一級高電壓隔離。例如，來自發(fā)電站的220 kV電壓可轉(zhuǎn)換成只有220V的較低電平。由于這一電壓對于當前的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)還是太大，因此需要進一步進行三相隔離。下一步是將220V的電壓轉(zhuǎn)換成可測量的±10V信號，以提供必需的控制與保護電路。負載電流測量也需要相同的隔離、測量、控制與保護；通過高壓變壓器可以重復上述操作，以降低電壓。
A16B-1212-0470 盡管輸入頻率相對較低，但每次測量的時序非常重要，這一配置使我們必須對多個通道同時進行測量。
電壓與電流測量較常見的解決方案之一就是使用高壓組件。來自變壓器或變流器的信號經(jīng)濾波后可通過運算放大器加以緩沖，變壓器與運算放大器之間的必須有一個電阻、電容(RC)濾波器，用以限制電壓尖峰與輸入電流，圖2示出了采用這一配置的典型應用電路。
R1與C1可濾除變壓器可能產(chǎn)生的電壓尖峰。輸入電阻器R1還有助于限制瞬態(tài)輸入電流并保護運算放大器的高阻抗、非反相輸入引腳。經(jīng)R2與C2再次濾波可將運算放大器與電荷注入器件暫時隔離。電荷注入器件通常與當前的逐次逼近寄存器(SAR)架構(gòu)ADC關(guān)聯(lián)。通過這種方法，可以對變壓器（通常為20 Vpp或±10 Vpp）的輸出電壓進行緩沖并將其傳遞給ADC輸入端。
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Groschopp: WK1097602 Motor. PM1 60-30. 190V, 18A, 3K RPM, 25W.
