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高频电流传感器研究进展
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作者 涂鹏飞 潘礼庆 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第9期12-16,20,共6页
为了适应新能源电动汽车、新型电力系统的宽频应用特性,对目前磁传感器中的Rogowski线圈、磁阻电流传感器中的隧道磁阻(TMR)、巨磁阻(GMR)电流传感器以及硅光子学电流传感器等器件中高频电流测量方案进行了综述,相对其他测量方案,TMR电... 为了适应新能源电动汽车、新型电力系统的宽频应用特性,对目前磁传感器中的Rogowski线圈、磁阻电流传感器中的隧道磁阻(TMR)、巨磁阻(GMR)电流传感器以及硅光子学电流传感器等器件中高频电流测量方案进行了综述,相对其他测量方案,TMR电流传感器提供了比传统的霍尔电流传感器更具有吸引力的替代方案,TMR电流传感器凭借高灵敏度、低功耗、快速响应、宽工作温度范围能够测量数MHz的高频电流,逐渐取代霍尔电流传感器。Rogowski线圈本身能够测量高频电流的优势,配合TMR电流传感器,能够适应多种应用场景。硅光子学电流传感器即使有高带宽,但是从目前的研究来看,无法像TMR电流传感器和Rogowski线圈集成到印刷电路板(PCB)中,无法适应更多的应用场景。 展开更多
关键词 高频电流传感 ROGOWSKI线圈 磁光学电流传感器 磁阻效应式电流传感器
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基于Koopman滤波的双条状抗温光学电流传感器设计及实验研究
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作者 张静 李岩松 +2 位作者 张子傲 侯凯允 刘君 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第5期20-31,共12页
光学电流传感器符合新型电力系统智能化,数字化的发展需求,但目前光学电流传感器在电力系统宽温域测量中没有同时满足实时性和长期运行稳定性的抗温方案。为此,提出了一种基于Koopman自适应滤波的双条状抗温磁光式光学电流传感器(DS-MO... 光学电流传感器符合新型电力系统智能化,数字化的发展需求,但目前光学电流传感器在电力系统宽温域测量中没有同时满足实时性和长期运行稳定性的抗温方案。为此,提出了一种基于Koopman自适应滤波的双条状抗温磁光式光学电流传感器(DS-MOCT)。首先介绍了磁光传感原理以及磁光传感温度扰动机理,应用琼斯矩阵构建了直通光路式光学电流传感器起检偏器任意角度光学电流传感偏振解析模型;然后分析起检偏器不同角度对传感器输出结果的影响并提出了起检偏器特殊角度温度补偿方法,构建了DS-MOCT抗温结构,包括测量臂和温度补偿臂,测量臂输出待测电流信号,温度补偿臂输出温度补偿信号,使用温度补偿信号对待测电流信号实时抗温补偿,DS-MOCT输出抗温扰动测量电流值;分析了DS-MOCT的误差来源并提出了基于Koopman理论的降噪方法;接着,在有限元仿真软件中模拟了实验系统中DS-MOCT多物理场耦合环境,可视化了DS-MOCT光波抗温过程,验证了DS-MOCT的抗温性能;最后搭建了软硬件协同设计的DS-MOCT实测系统。实验结果表明,在-40℃~40℃宽温域内,DS-MOCT测量误差<0.2%,满足GB/T 20840.8—2007对电子式互感器的0.2级测量标准;动态响应时间<14 ms,满足电力系统实时监控需求。所提基于Koopman自适应滤波的DS-MOCT,解决了新型电力系统中光学电流传感器的抗温性、实时性与长期运行稳定性之间的三重矛盾。 展开更多
关键词 直通光路式光学电流传感器 线性双折射 温度补偿 起检偏器特殊角度 Koopman自适应滤波
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无感永磁同步电机的单电流传感器矢量控制方法
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作者 任天明 王妲 冯明 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第5期517-524,共8页
为了降低无位置传感器永磁同步电机矢量控制系统的复杂程度和成本,采用单电流传感器直流母线电流采样法对三相电流进行重构,并采用脉冲移位法减少电流重构盲区。针对脉冲移位引入的三相电流畸变、谐波增加以及影响滑模观测器估计转子位... 为了降低无位置传感器永磁同步电机矢量控制系统的复杂程度和成本,采用单电流传感器直流母线电流采样法对三相电流进行重构,并采用脉冲移位法减少电流重构盲区。针对脉冲移位引入的三相电流畸变、谐波增加以及影响滑模观测器估计转子位置角的问题,提出了改进型脉冲移位法。该改进方法通过插入补偿矢量的方式恢复了驱动信号的对称状态,降低了脉冲移位对相电流的影响。通过仿真和实验验证了改进方法的可行性与有效性。结果表明所提出的改进型脉冲移位法可改善相电流波形并提高滑模观测器对转子位置角的观测精度,相电流总谐波失真率由使用一般脉冲移位法的12.53%降低至6.21%,而转子位置角观测最大误差由0.08 rad减小至0.01 rad,有效提高了控制系统可靠性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电流重构 无位置传感器 电流传感器 脉冲移位法
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基于SVPWM的异步电机多电流传感器故障容错控制
4
作者 李小波 冯秋峰 +1 位作者 史尚贤 刘心怡 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期439-448,共10页
针对电流传感器故障影响电气传动系统正常工作问题,提出了一种新型的多电流传感器故障检测与容错控制方法.首先,基于异步电机矢量控制原理引入判断函数Zi和Pi,并设置滞环比较器,利用比较器的输出结果设计了一种针对单、多电流传感器的... 针对电流传感器故障影响电气传动系统正常工作问题,提出了一种新型的多电流传感器故障检测与容错控制方法.首先,基于异步电机矢量控制原理引入判断函数Zi和Pi,并设置滞环比较器,利用比较器的输出结果设计了一种针对单、多电流传感器的故障检测方式;然后,结合空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)原理以及直流母线电压和扇区电压的关系对故障相电流传感器进行容错控制;最后,利用MATLAB软件进行算法验证与对比分析.结果表明:本方法对异步电机多电流传感器的容错控制具有可行性,对于故障相的定位性强,精度高;在对三相电流重构方面优于传统滑模观测器方案和理想电机模型+扩展卡尔曼滤波方案,其重构后的容错还原率达到正常工况下的95.4%,具有更好的控制效果. 展开更多
关键词 异步电机 电流传感器故障 容错控制 故障因子 滞环比较器
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隧道磁电阻电流传感器技术综述
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作者 柴正豪 周峰 +1 位作者 龙兆芝 解进军 《电测与仪表》 北大核心 2025年第4期180-192,共13页
现代电力行业测量电流的方法主要依靠电流传感器,随着技术的发展和进步,电力系统迎来了前所未有的挑战,传统的电流传感技术难以适应时代的脚步,而新一代的电流传感技术也在不断演进,越来越受到各行各业的重视,并得到广泛的应用。隧道磁... 现代电力行业测量电流的方法主要依靠电流传感器,随着技术的发展和进步,电力系统迎来了前所未有的挑战,传统的电流传感技术难以适应时代的脚步,而新一代的电流传感技术也在不断演进,越来越受到各行各业的重视,并得到广泛的应用。隧道磁电阻电流传感器具有高线性度、高灵敏度、成本低、结构简单等特点,成为极具潜力的传感器产品。以隧道磁阻技术研发的电流传感器为核心,介绍了隧道磁阻电流传感器的工作原理、各种结构的优缺点及适用领域、不同缺陷的改进方法,还进一步对传感阵列研究现状以及未来展望等方面进行了综述。 展开更多
关键词 电流传感器 隧道磁电阻 温度漂移 噪声削弱 环形阵列
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基于径向基Koopman-Kalman的光学电流传感器误差预测
6
作者 曹睿康 李岩松 +2 位作者 耿聪 刘逸伦 刘君 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第5期84-94,共11页
光学电流传感器(OCS)对温度的变化非常敏感,温度的变化导致其测量产生误差,难以达到电力系统计量的要求,因此准确预测由温度变化引起的OCS测量误差对监测其运行稳定性和保证电力系统的安全运行具有重要意义。由于OCS输出电流受温度的影... 光学电流传感器(OCS)对温度的变化非常敏感,温度的变化导致其测量产生误差,难以达到电力系统计量的要求,因此准确预测由温度变化引起的OCS测量误差对监测其运行稳定性和保证电力系统的安全运行具有重要意义。由于OCS输出电流受温度的影响具有强非线性,提出了一种适用于非线性动力系统的径向基Koopman-Kalman预测算法,解决了温度影响下OCS输出电流因强非线性而难以预测的问题。首先通过径向基函数将非线性的OCS输出电流状态量映射至高维空间形成扩展状态,采用扩展动态模态分解算法分解扩展状态计算高维空间中Koopman算子的近似矩阵。其次,采用近似的Koopman算子在高维线性空间中进行批量预测。最后,采用Kalman滤波对批量预测的最后一个预测值更新校正,以跟随系统的状态变化。以实验测量得到的OCS温度-电流数据进行实验,结果表明在不同温度变化情况下,相较于标准Koopman预测和长短期记忆(LSTM)预测,所提出预测算法的均方误差(MSE)均减小90%以上,证明了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 光学电流传感器 径向基函数 Koopman算子 卡尔曼滤波 实时预测
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高精度电流传感器温度补偿方法的研究
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作者 武旭 黄海宏 +2 位作者 窦盛 王林森 彭岚 《现代电子技术》 北大核心 2025年第16期1-6,共6页
霍尔电流传感器所使用的磁场测量元件是一种半导体器件,而半导体材料的电阻率、迁移率和载流子浓度等都是温度的函数,这会导致霍尔电势、灵敏度系数、内阻等参数随温度的改变而变化,进而影响传感器的测量精度。为了解决此问题,并联式温... 霍尔电流传感器所使用的磁场测量元件是一种半导体器件,而半导体材料的电阻率、迁移率和载流子浓度等都是温度的函数,这会导致霍尔电势、灵敏度系数、内阻等参数随温度的改变而变化,进而影响传感器的测量精度。为了解决此问题,并联式温度补偿法对温度变化的低阶项进行了完全补偿,但却引入了温度变化的高阶项误差,这是一种不完全补偿,不适用于温度变化较大的工况环境。在上述补偿法的基础上,文中提出一种反馈式温度补偿法。该方法通过将补偿后的输出电压与温度补偿输出信号相乘,再将所得乘积与霍尔元件输出信号进行求和运算,进一步改善霍尔元件的温度特性,提高霍尔电流传感器对环境的适应能力。仿真及实验结果表明:反馈式温度补偿法可以消除温度变化对霍尔元件参数的影响,从而提高霍尔电流传感器的测量精度,使传感器的测量精度控制在0.4%以内。 展开更多
关键词 霍尔电流传感器 霍尔元件 并联式温度补偿法 反馈式温度补偿法 测量精度 完全补偿 求和电路
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双有源桥变换器无电流传感器调制模型预测控制
8
作者 尹政 邓富金 +1 位作者 詹昕 黄堃 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第1期49-57,共9页
针对双有源桥(DAB)变换器传统模型预测控制(MPC)负载电压性能对系统采样噪声较为敏感以及输出纹波较大的问题,提出一种DAB变换器无电流传感器调制模型预测控制方法。所提方法通过使用全阶滑模观测器,构建系统观测模型,在每个控制周期实... 针对双有源桥(DAB)变换器传统模型预测控制(MPC)负载电压性能对系统采样噪声较为敏感以及输出纹波较大的问题,提出一种DAB变换器无电流传感器调制模型预测控制方法。所提方法通过使用全阶滑模观测器,构建系统观测模型,在每个控制周期实时观测系统负载电流和电压,抑制了采样噪声的影响,消除了电流传感器的使用,降低了硬件成本;此外,所提方法将传统MPC方法与无差拍控制思想相结合,实时计算每个控制周期的最优移相角,提高了移相角计算准确性,降低了负载电压纹波。所提方法可以实时观测DAB系统负载电流和电压,消除了电流传感器,抑制了采样噪声的影响,降低了电压预测误差,改善了电压性能。最后,通过实验和仿真验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 双有源桥变换器 模型预测控制 电流传感器 滑模观测器 调制控制 电压纹波
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考虑VSI非线性影响的内置式永磁同步电机无电流传感器MTPA控制策略
9
作者 许观达 肖飞 +2 位作者 连传强 郭力源 刘计龙 《电工技术学报》 北大核心 2025年第10期3131-3142,共12页
最大转矩电流比(MTPA)控制可充分利用磁阻转矩,提高永磁同步电机的运行效率,但无论是公式法还是高频信号注入法,均需要安装至少两个相电流传感器以获得电机的电流信息。为提高永磁同步电机驱动系统在电流传感器故障条件下的容错控制能力... 最大转矩电流比(MTPA)控制可充分利用磁阻转矩,提高永磁同步电机的运行效率,但无论是公式法还是高频信号注入法,均需要安装至少两个相电流传感器以获得电机的电流信息。为提高永磁同步电机驱动系统在电流传感器故障条件下的容错控制能力,同时降低系统制造成本,该文提出了一种无需电流传感器的MTPA控制策略。该策略仅使用一个速度控制器,通过公式法计算电机的dq轴控制电压指令。为提高运行效率,降低逆变器非线性影响,采用平均值补偿法对电压源型逆变器(VSI)进行非线性补偿,提高了MTPA控制精度和控制性能。实验结果表明,所提方法的控制性能与有电流传感器的MTPA方法接近,稳态时工作电流矢量幅值误差不超过1%,而未考虑VSI非线性补偿的传统方法最大误差超过30%,平均误差大于15%。实验验证了该文所提方法的动态性能,并对电机参数变化具备一定的鲁棒性。 展开更多
关键词 内置式永磁同步电机 最大转矩电流 电流传感器 非线性补偿
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基于叠层磁电复合材料的齿形开合电流传感器研究 被引量:2
10
作者 辛明勇 王景琦 +3 位作者 祝健杨 何雨旻 张紫嫣 鲁彩江 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第2期35-38,共4页
磁电复合材料由于其优异的磁场测量性能,在电流传感领域具有极大的应用潜力。本文对磁芯的开合形状进行优化,提出了一种齿形开合式闭环磁电电流传感器,由FeSiB/PZT-fiber/FeSiB磁电复合材料、硅钢磁芯以及永磁体组成。对比分析齿形开合... 磁电复合材料由于其优异的磁场测量性能,在电流传感领域具有极大的应用潜力。本文对磁芯的开合形状进行优化,提出了一种齿形开合式闭环磁电电流传感器,由FeSiB/PZT-fiber/FeSiB磁电复合材料、硅钢磁芯以及永磁体组成。对比分析齿形开合和平面开合磁芯结构对电流传感器性能影响;实验结果表明,齿形开合结构的磁场汇聚能力更强,在被测电流为0~5.5A范围的工频(50Hz)电流时,是平面开合结构灵敏度的3倍;此外,齿形开合电流传感器始终表现出良好的线性度、较小的迟滞性和较强的稳定性。本文提出的齿形开合磁电电流传感器在工频小电流监测领域有广阔的发展前景。 展开更多
关键词 磁电复合材料 电流传感器 齿形磁芯 交流电流检测
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用于变压器绕组变形在线监测的空心线圈电流传感器
11
作者 杨森 王钰涵 +2 位作者 李光茂 程养春 高诗睿 《广东电力》 北大核心 2025年第5期76-84,共9页
由于运行中的变压器绕组存在几百安的工频电流,现有磁芯式电流传感器进行变压器绕组变形监测时,抗工频干扰是极为困难的,此外还存在磁芯饱和、振动等问题;罗氏(Rogowski)线圈传感器对低频信号的响应不够灵敏,频带覆盖不够宽。针对上述问... 由于运行中的变压器绕组存在几百安的工频电流,现有磁芯式电流传感器进行变压器绕组变形监测时,抗工频干扰是极为困难的,此外还存在磁芯饱和、振动等问题;罗氏(Rogowski)线圈传感器对低频信号的响应不够灵敏,频带覆盖不够宽。针对上述问题,设计一款空心线圈电流传感器,包括空心线圈及配合使用的滤波电路、复合积分电路与放大电路,实现在几百安的工频电流下毫伏级别频响信号的测量提取,并将传感器的测量频带拓宽至1 kHz~1 MHz。对现场试验得到的频响曲线与离线监测数据进行对比,发现两者在400 kHz、500 kHz等附近存在明显的谐振峰与谐振谷,反映了绕组的部分电磁特性。这验证了该传感器用于变压器绕组变形监测的可行性和有效性。 展开更多
关键词 电流传感器 频响分析 电力变压器 复合积分 绕组变形 在线监测
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抗外磁场干扰的双气隙TMR电流传感器研究
12
作者 曹岚溪 梁先锋 +3 位作者 关蒙萌 鞠登峰 胡忠强 刘明 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第6期16-20,共5页
电流传感器作为新型电力系统的重要组成部分,在强电磁干扰环境下的精度和稳定性面临极大挑战。本文提出了一种能够有效抵抗外部磁场干扰的隧穿磁电阻(TMR)磁敏直流电流传感器设计方案,利用聚磁环的双气隙结构,有效降低了外部共模信号干... 电流传感器作为新型电力系统的重要组成部分,在强电磁干扰环境下的精度和稳定性面临极大挑战。本文提出了一种能够有效抵抗外部磁场干扰的隧穿磁电阻(TMR)磁敏直流电流传感器设计方案,利用聚磁环的双气隙结构,有效降低了外部共模信号干扰,并结合外部屏蔽设计,进一步减弱了外部磁场对测量精度的影响。在±20 Ap量程范围内,该传感器的线性度误差优于0.5%,且在外部磁场干扰下的输出变化量小于0.014%,为复杂工况下的高精度直流电流信号感知提供了有效的解决方案。 展开更多
关键词 隧穿磁电阻 电流传感器 双气隙 屏蔽结构
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基于单电流传感器的永磁同步电机混合脉宽调制技术 被引量:1
13
作者 田里思 宗耐龙 +2 位作者 刘立伟 张珈铭 胡东方 《电工技术学报》 北大核心 2025年第8期2451-2463,共13页
针对采用单电流传感器的永磁同步电机在低调制区与扇区边界区的重构死区问题,该文提出一种将改进的正三角形脉宽调制法与测量相位后移调制法结合的混合脉宽调制策略,在有效实现死区内电流重构的同时,突破传统正三角形脉宽调制无法单独... 针对采用单电流传感器的永磁同步电机在低调制区与扇区边界区的重构死区问题,该文提出一种将改进的正三角形脉宽调制法与测量相位后移调制法结合的混合脉宽调制策略,在有效实现死区内电流重构的同时,突破传统正三角形脉宽调制无法单独实现电机中高转速运行的局限性。同时针对单电流传感器分时采样所导致的重构误差问题以及补偿过程过于复杂的问题,提出一种新的特殊点电流采样策略,通过固定电流传感器两次采样时刻与采样间隔,使传统的两步电流补偿简化为一步电流补偿,在提高电流重构准确性的同时简化了控制算法,显著提升了电机的控制性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电流传感器 重构死区 混合脉宽调制 电流补偿
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基于模型融合的电池组电流传感器多故障模式综合诊断
14
作者 杨启帆 康永哲 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第4期101-109,共9页
为解决电池组电流传感器偏置、漂移、增益、粘连和突变故障模式难以检测、识别和评估的问题,提出基于模型融合的电池组电流传感器综合诊断策略。建立以电流为输入、电压为输出(CIVO)的正常电池模型,利用电流传感器和组中电池一对多的关... 为解决电池组电流传感器偏置、漂移、增益、粘连和突变故障模式难以检测、识别和评估的问题,提出基于模型融合的电池组电流传感器综合诊断策略。建立以电流为输入、电压为输出(CIVO)的正常电池模型,利用电流传感器和组中电池一对多的关联,将各电池电压残差对数似然比的累计和作为检测指标;建立以电压为输入、电流为输出(VICO)的偏置/漂移故障模型和增益故障模型,基于故障电流的残差方差对各故障模式进行模型匹配;通过向故障模型中引入故障参量,实现对偏置、漂移和增益模式的定量评估。结果表明:基于CIVO,5种故障模式均能得到可靠检测,其中粘连模式检测时间最短,而漂移模式所需检测时间最长,归因于漂移模式下故障电流的缓变特点;基于VICO,5种故障模式均能得到准确识别,同时偏置、漂移和增益模式的定量评估准确度高,评估结果分别为0.3962A(试验值0.4A),1.6417×10^(-4)(试验值1.5×10^(-4))及0.2016(试验值0.2)。 展开更多
关键词 电池组 电流传感器 故障模式 综合诊断 模型融合
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并网变换器电流传感器故障模型预测容错控制策略
15
作者 金楠 刘家熙 +1 位作者 李海龙 郭磊磊 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第15期27-35,共9页
针对并网变换器交流电流传感器故障以及在模型预测容错控制中电流重构存在不可测区域和并网电流总谐波畸变较高等问题,提出了一种基于直流母线电流重构的模型预测容错控制策略。首先,根据并网变换器系统结构建立电流预测模型。其次,推... 针对并网变换器交流电流传感器故障以及在模型预测容错控制中电流重构存在不可测区域和并网电流总谐波畸变较高等问题,提出了一种基于直流母线电流重构的模型预测容错控制策略。首先,根据并网变换器系统结构建立电流预测模型。其次,推导不同电压矢量下直流母线电流与相电流的关系,分析了三相电流的重构原理,阐明模型预测控制在并网电流采样过程中存在的不可测区域。然后,考虑电压矢量作用时间与最小采样时间的关系,设计了能消除不可测区域的虚拟电压矢量集,提出了一种并网变换器故障容错模型预测控制策略。从虚拟矢量中选择最优矢量实现电流传感器故障模型预测容错控制,降低了并网电流总谐波畸变。最后,实验验证了所提出控制策略的有效性。 展开更多
关键词 并网变换器 电流传感器故障 模型预测控制 电流重构 虚拟矢量
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基于相位补偿法的永磁同步电机单电流传感器矢量控制研究
16
作者 张驰 宁博文 董梦雅 《现代电子技术》 北大核心 2025年第6期154-160,共7页
针对永磁同步电机控制系统在采用单电流传感器矢量控制算法进行电流重构时,易产生重构盲区,从而导致部分区域电流重构失败的问题,提出一种基于相位补偿的改进电流重构技术。在不影响合成电压矢量幅值的情况下调制脉冲位置,并在电压扇区... 针对永磁同步电机控制系统在采用单电流传感器矢量控制算法进行电流重构时,易产生重构盲区,从而导致部分区域电流重构失败的问题,提出一种基于相位补偿的改进电流重构技术。在不影响合成电压矢量幅值的情况下调制脉冲位置,并在电压扇区边界对重构电流进行补偿,不仅消除了电流重构盲区,而且在电压扇区边界抑制了重构电流畸变。与传统方法的仿真对比结果证明,利用所提方法得到的重构电流更接近实际电流值,重构电流误差更小,系统控制性能得到提升,验证了该方法的可行性和可靠性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电流传感器 矢量控制 相位补偿 电流重构 PWM控制
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量子直流电能表电流传感器位置影响修正及建模
17
作者 仇茹嘉 田腾 +3 位作者 耿佳琪 王恩惠 赵龙 陈月 《电测与仪表》 北大核心 2025年第1期20-26,共7页
针对已有的隧道磁阻(tunnel magnetoresistance,TMR)传感器阵列在测量导体偏心、倾斜情况下的电流时误差明显增大,以及准确测量需要的传感器数量较多的问题,提出了利用两个三轴TMR磁传感器检测电流的方案。分析在两个位于圆周上的三轴TM... 针对已有的隧道磁阻(tunnel magnetoresistance,TMR)传感器阵列在测量导体偏心、倾斜情况下的电流时误差明显增大,以及准确测量需要的传感器数量较多的问题,提出了利用两个三轴TMR磁传感器检测电流的方案。分析在两个位于圆周上的三轴TMR磁传感器围成的圆形范围内,长直载流导体存在倾斜和偏心情况下电流的测量原理,并推导出计算公式。然后进行实验验证,实验中最大相对误差为0.21%,出现在10%I_(MAX)点,相对误差随着电流的增大迅速减小,但不随着载流导体偏心、倾斜情况的变化而变化,这证明该方法电流测量误差不受载流导体倾斜和偏心的影响。为了更接近应用状态,实验时减小直导线长度且两端弯曲,由于与理论推导条件不同而引起了一定的误差。为修正该误差,给出了基于最小二乘法二次和三次拟合建模方法,拟合后最大相对误差为0.074%,决定系数R^(2)为1.0000,均方误差(mean squared error)MSE为1.18×10^(-4),达到了满意的效果。总之,双三轴TMR传感器及修正方案,可以有效克服导线偏心、倾斜及导体两端弯曲等对电流测量误差的影响,为提高量子直流电能表的准确度提供了方法。 展开更多
关键词 量子直流电能表 TMR电流传感器 位置影响误差
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非接触式柔性自偏置磁电电流传感器设计与应用 被引量:1
18
作者 王伟杰 何星躲 +2 位作者 雍明超 王胜辉 郭旭 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第2期165-168,共4页
针对电网中现有电流传感器存在的易磁芯饱和、体积大、响应带宽窄、制备成本较高等问题,设计了一种柔性自偏置磁电电流传感器。首先,测试了磁电电流传感器在零偏置状态下的磁电性能,磁电电压系数可达17.65 V/(cm·Oe),表明传感器在... 针对电网中现有电流传感器存在的易磁芯饱和、体积大、响应带宽窄、制备成本较高等问题,设计了一种柔性自偏置磁电电流传感器。首先,测试了磁电电流传感器在零偏置状态下的磁电性能,磁电电压系数可达17.65 V/(cm·Oe),表明传感器在零偏置状态下具有优异的磁电响应性能;然后,通过搭建的电流测试平台对传感器电流检测能力进行了验证,结果表明,传感器在谐振及工频频率时都具有良好的电流监测能力,且在工频电流50 Hz时灵敏度为33.07 mV/A,具有优异的灵敏度和线性度;最后,设计的磁电电流传感器在电力电缆护层环流监测业务上进行了试点应用,运行良好,表明非接触式柔性自偏置磁电电流传感器在电网非接触电流检测领域具有很大的应用价值和广阔的应用前景。 展开更多
关键词 磁电电流传感器 磁电性能 非接触电流检测 磁电电压系数
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基于数字检测的磁通门电流传感器 被引量:2
19
作者 夏瑞泽 冯卓明 +2 位作者 王永康 黄漫吉 杨孝慧 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第9期1-4,12,共5页
传统的自激式磁通门电流传感器通常基于平均电流法测量电流,结构复杂且测量带宽和响应时间均受滤波器截止频率的限制。文中基于占空比采样的数字检测法设计了一款面向复杂漏电流测量的传感器,使用单片机直接测量激磁信号占空比,并通过... 传统的自激式磁通门电流传感器通常基于平均电流法测量电流,结构复杂且测量带宽和响应时间均受滤波器截止频率的限制。文中基于占空比采样的数字检测法设计了一款面向复杂漏电流测量的传感器,使用单片机直接测量激磁信号占空比,并通过数字算法完成信号的解调与处理。文中的传感器采用开环设计,节省了滤波电路与AD转换器,降低了成本。实验表明:该传感器的带宽和响应时间性能均优于基于平均电流法的传感器。 展开更多
关键词 磁通门电流传感器 数字法 低频开环应用 占空比模型
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基于宽频带电流传感器的开关柜局部放电检测方法研究 被引量:8
20
作者 韦湛兰 李鹏 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期545-550,共6页
开关柜局部放电信号的采集会受到噪声信号的影响,导致开关柜局部放电检测准确性较差,为此提出基于宽频带电流传感器的开关柜局部放电检测方法。该方法将宽频带电流传感器放置在开关柜的零序电流互感器处,采集宽频带电流,结合独立分量分... 开关柜局部放电信号的采集会受到噪声信号的影响,导致开关柜局部放电检测准确性较差,为此提出基于宽频带电流传感器的开关柜局部放电检测方法。该方法将宽频带电流传感器放置在开关柜的零序电流互感器处,采集宽频带电流,结合独立分量分析方法和经验模态分解方法,消除噪声信号对局部放电检测产生的影响,提取去噪后宽频带电流的集中度特征,将其输入更新后的高斯混合模型中,实现开关柜局部放电检测。实验结果表明:所提方法的电流检测误差在0.1 mA以内,错分率小于0.25%,放点检测耗时为23.5 s。证明了所提方法对开关柜局部放电检测的准确性及效率均较好,能够有效保障开关柜运行的安全稳定性。 展开更多
关键词 开关柜 局部放电检测 宽频带电流传感器 独立分量分析方法 经验模态分解方法
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