Какие существуют распространенные датчики напряжения?

Датчики напряжения можно разделить на датчики постоянного и переменного напряжения в зависимости от полярности, на датчики с аналоговым и цифровым выходом в зависимости от выходного сигнала, а по принципу измерения можно разделить на делители напряжения, конденсаторные делители, электромагнитные трансформаторы напряжения, конденсаторные трансформаторы напряжения, датчики напряжения Холла и т.д.

1. Электромагнитный трансформатор напряжения

Принцип его работы аналогичен трансформатору, он осуществляет изолированное измерение напряжения на первичной стороне, но его размер большой, полоса частот узкая, обычно он может использоваться только для измерения на промышленной частоте или других номинальных частотах, и имеет проблемы с резонансом и невозможностью короткого замыкания на выходе;

2. Датчик напряжения Холла

Его основной принцип заключается в том, что первичное напряжение через внешние или встроенные резисторы ограничивает ток до миллиамперного уровня. Этот ток проходит через многослойную обмотку, затем магнитное поле, создаваемое первичным током, обнаруживается элементом Холла в воздушном зазоре, и возникает соответствующая электродвижущая сила. Эта электродвижущая сила после регулировки в цепи возвращается к компенсационной катушке для компенсации. Магнитный поток, создаваемый этой компенсационной катушкой, равен по величине и противоположен по направлению магнитному потоку, создаваемому первичным током, что позволяет поддерживать магнитный поток в магнитопроводе равным нулю. Датчик напряжения Холла мал по размеру, имеет хорошую линейность и короткое время отклика, но его полоса частот узкая, а точность измерения невысока;

3. Делитель напряжения

Делится на резистивные и конденсаторные делители, которые непосредственно преобразуют первичное напряжение в низковольтный сигнал, пригодный для измерительных приборов. Резистивный делитель, не имеющий проблем с резонансом, превосходит по производительности конденсаторный. Делители напряжения просты в измерении, имеют высокую точность, но требуют, чтобы делительные резисторы имели стабильные температурные характеристики, малую погрешность и высокое напряжение. Кроме того, высоковольтная и низковольтная стороны не изолированы, что создает опасность для безопасности;

4. Оптоволоконный датчик напряжения

На основе электрооптического эффекта, под воздействием электрического поля или напряжения свет, проходящий через некоторые вещества, претерпевает двулучепреломление, а разность фаз между двумя преломленными световыми волнами пропорциональна приложенному напряжению. Измерение внешнего напряжения осуществляется путем обнаружения разности фаз световых волн с помощью фазового детектора.

5. Резистивный делитель

Делитель — это специализированный инструмент для полевых измерений, который может использоваться для измерения постоянного и переменного высокого напряжения. Делитель использует сбалансированную экранированную конструкцию, внутри полностью герметичного изолированного цилиндра используются качественные электронные компоненты, что делает устройство точным в тестировании, с хорошей линейностью, стабильной производительностью, разумной конструкцией, легким в переноске, простым в эксплуатации и с интуитивно понятным отображением, что делает его идеальным инструментом для полевых измерений.