霍尔传感器的种类及应用-安科瑞电气股份有限公司

霍尔传感器的种类及应用

时间：2021-09-28

1、霍尔传感器

简介

近年来,由于电力电子器件的发展,变频调速、逆变、斩波等新技术的应用,电压、电流的波形已不再是标准的正弦波或直流。传统的互感器显然已不适于对该波形的测量。因此,很多国家都相继进行了非接触式电流电压传感器的研究开发,其中尤以霍尔电流电压传感器被视为该项技术的代表。

霍尔传感器，适用于交流、直流、脉冲等复杂信号的隔离转换，通过霍尔效应原理使变换后的信号能够直接被AD 、DSP、PLC、二次仪表等各种采集装置直接采集和接受，体积小，寿命长，安装方便，响应时间快，电流测量范围宽精度高，过载能力强，线性好，抗干扰能力强等优点。

开口式开环霍尔

1）精度1级

2）成本低可做成开口式、安装方便

3）输入范围宽：50A-20000A

4）输出类型多样，可输出4V/5V/20mA/4-20mA

闭口式开环霍尔

1）精度1级

2）成本低可做成开口式、安装方便

3）输入范围宽：50A-20000A

4）输出类型多样，可输出4V/5V/20mA/4-20mA

闭环霍尔

1）精度0.5级

2）体积大、功耗大、成本高

3）输入范围：10A-2000A

4）响应时间快：≤1us/5、频宽：≤100kHz

应用

工业控制：

不间断电源（UPS）、开关电源（SMPS）、焊机、医疗器械、移动通信设备等电源供电、电梯、叉车、空调和通风设备、太阳能、风能发电

能源：

过程控制、蓄电池监控、能量测量

汽车：

蓄电池管理、蓄电池监控、能量测量

铁路：

机车上的应用，变流器、道旁应用及能量测量

不间断电源（UPS）

在UPS电源系统中，闭环霍尔电流传感器用于测量输出电流，UPS控制器根据此电流进行反馈控制，保证逆变电源正常工作。由于其响应速度快，特别适用于计算机中的不间断电源。

本公司闭环霍尔电流传感器：AHBC-LTA、AHBC-LT1005、AHBC-LF。

太阳能、风能

霍尔电流传感器在光伏直流柜、光伏逆变器、风力逆变器等场合有着广泛应用，测量端使用开环霍尔电流传感器：AHKCBS、AHKC-E、AHKC-F、AHKC-K等系列传感器。控制端闭环霍尔电流传感器：AHBC-LTA、AHBC-LT1005、AHBC-LF系列传感器。

应用案例

光伏直流柜

以某光伏直流柜为例，以光伏直流柜需要对8路光伏汇流箱输出电流电压进行监测为例，鉴于光伏直流柜中一般汇流采用铜牌接入且柜体空间有限制，可推荐采用8个体积较小的AHKC-BS 200A/5V霍尔开环电流传感器（如图3、图4所示）配合安科瑞直流柜汇流采集装置AGF-D，可计算出前级8路汇流箱的实时输出电流，同时可配合1个直流高压电压传感器ACTDS-DV/V实现功率及电能测量。

逆变

逆变交流侧基本上大多数厂家都是使用电流传感器的,很少有不用的,一般都是根据成本及甲方的要求来选择的,这个应用方式在国内绝大多数厂家中都是如此应用的,因为闭环传感器的精度高,交流侧传感器的输出一般是要参与控制的,所以精度不能太低,这样应用的厂家很多,如下图：

应用产品(AHBC-LF)

移动直流列头柜

数据中心供电电源质量的好坏直接影响到IT设备的安全运行，因此对数据中心列头柜电源进出线实行监测非常重要，而通过霍尔传感器可以采集主进线电流以及多路支路直流电流。移动直流列头柜主线电流测量可采用AHKC-F，AHKC-K等系列开环传感器。

支路电流测量

移动直流列头柜应用可推荐本公司开环霍尔电流传感器：AHKC-BS、AHKC-E、AHKC-F、AHKC-K等系列开环传感器。

应用厂家：深圳华为、深圳艾默生、深圳日海、许继电气、北京动力源、南京普天、中博通信、大全默勒、新海宜、中达电通、江苏香江等公司。

直流配电改造

系统改造要求不停电进行直流系统切改，即在不失去直流电源的情况下进行负荷的倒出和倒入，改造工程难度大，必须有针对性的专业改造方案。针对上述直流改造要求，可采用开口式霍尔电流传感器代替常规闭口霍尔或分流器来解决改造项目中直流电流计量问题，确保改造过程中直流母线和直流负载不停电且安全运行。

适用于变电站改造、通讯机房改造、铁路机车改造等直流配电改造场合。

推荐本公司开环霍尔电流传感器：AHKC-EKA、AHKCEKB、AHKC-K、AHKC-KA、AHKC-H、AHKC-HB等系列开口式霍尔电流传感器。

直流漏电流传感器

近年来国家对各行业的电气火灾的强制规定，使得直流供电系统得到了很大发展空间，直流供电系统广泛应用于各种发电厂，通信基站，消防领域中的断路器控制电源，应急电源等，在直流系统中直流漏电流传感器是不可或缺的一个重要元器件，对于设备的直流泄漏电流进行检测，广泛应用于直流输电、蓄电检测、直流屏、电源、大型医疗卫生设备、光伏、风力发电、通信基站等行业货设备中。直流漏电流传感器是一种利用磁通门原理将被测直流电流转换成与该电流成比例输出的直流电流或电压信号的测量模块。

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应用于光伏绝缘

漏电流传感器环绕安装在光伏直流回路的正负出线上，当装置运行时，实时检测各支路传感器输出的信号，当支路绝缘情况正常时，流过传感器的电流大小相等，方向相反，其输出信号为零；当支路有接地时，漏电流传感器有差流流过，传感器的输出不为零。因此通过检测各支路传感器的输出信号，就可以判断光伏直流系统接地支路。该原理选线精度高，不受线路分布电容的影响。

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