在现代DCS系统中,通常要求输入信号都采用DC 4-20mA模拟信号作为标准输入信号,因此,信号变送器作为重要信号转换仪表而广泛采用。特别是作为反映负载大小的交流电流变送器,更是在DCS系统中大量采用。
交流电流变送器,是用于把交流电流转换成直流信号(常见的是DC 4-20mA)的一种模拟转换器,也是一种具有计量性质的仪表。
目前,国外和国内大量采用的电流变送器,通常额定输入值为AC 0-5A或AC 0-1A,主要是为了和电流互感器配套。输出通常为DC 4-20mA,原因大家都很熟悉,在此不再赘述。
近几年来,国内出现了一种所谓的“穿孔穿芯一体化交流电流变送器”。从外型上看,这种变送器很象电流互感器,去掉了电流互感器的交流 1A或5A输出端子,变成直接4-20mA的输出端子。其设计的出发点是:既然电流互感器的输出是到电流变送器输入的,把他们做在一起,把一次的交流电流直接转换成直流的4-20mA输出,希望以此能够代替现在主流的“电流互感器+电流变送器”的组合。有些企业甚至还推出了三相的产品,将三个电流互感器和三个变送器都做在一起,分别对应A相、B相、C相的电流转换。
电流变送器选择的考虑因素
选择电流变送器应注意以下几个问题:
1. 需要检测的是单相电流还是三相电流---电流变送器通常有2种形式,可适用于检 测单相或三相电流。比如:TET-AI1B1 中的“1”就表示单相电流变送器;TED-3I中的“3 ”就表示三相电流变送器。
2. 变送器输入电流的范围---由于实际负载电流变化的范围较大,为适应这种情况, 通常我们先采用电流互感器来将大电流,转换成1A或5A的小电流。所以,电流变送器的 输入,通常按电流互感器的二次电流来选择。例如:电流互感器二次电流为5A,则可以 选择电流变送器的输入电流也为0-5A即可。 输出直流信号的变化范围---国际上输出信号的标准通常采用DC 4-20mA。当然,电量变送器功率因数,输出直流信号,也可以采用直流电压(比 如:DC 0-10V等),要和电流变送器后面的仪表或自控装置的输入配套。
3. 辅助电源的规格---交流电流变送器为了检测输入电流的变化,也为了能输出与 输入电流成线性变化的直流信号,电量变送器交流电压,通常需要一个辅助电源为电流变送器的工作电源。 通常,选用的是容易获得的AC 220V。也可以选择直流电源,比如:DC 24V等等。需 要注意的是,有一些电流变送器,宣称不需要辅助电源,即所谓的“无源型”电流变送 器。对这种电流变送器,应该慎重选用。所谓“无源型”,并非电流变送器是不需要电源,而是由 电流变送器输出信号后面的仪表提供工作电源。是“吃了变送器后面的仪表电源”。自 然增加了变送器后面采集仪表的负担。还有一种“无源型电流变送器”,电量变送器,是利用电流互 感器的二次电流做变送器的电源。这种变送器的缺点是,当负载电流较小时,电流互感 器的输出电流自然较小,所提供给变送器的能量也减少,此时,电流变送器将产生非线 性误差,从而照成电流信号变送的误差,所以,这种变送器也是需要慎重采用的。
4. 电流变送器的输入过载能力---负载电流过载时,或者系统发生故障时,对电流变送 器而言,通常会承受非常大的过载电流。在此情形下,电量变送器频率,能否能承受大的过载电流,成为 衡量电流变送器性能的重要指标。
5. 交流电流变送器的稳定性---电流变送器作为一种“计量型仪表”,除了需要外 ,的性能,是能否稳定可靠的工作。而这些性能,往往在产品设计之初就体现了 。由于环境温度的变化,任何模拟转换型仪表,均无法避免温度漂移现象,为减少产品 的温漂现象,各种产品会从元件和线路方面采取自己特有的技术。并且产品在交付给客 户前,会100%进行老化试验。这些内容,往往不能体现在产品样本指标或市场宣传中, 只能由客户根据自己的经验或体验来进行选择。也由产品所提供的后期服务来体现. 上面这些内容,都是衡量产品性能质量的重要指标。
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