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电量变送器盲点普及

2014-8-27 15:50:32      点击:

1简介

电量变送器是一种将被测电量参数(如电流、电压、功率、频率、功率因数等信号)转换成直流电流、直流电压并隔离输出模拟信号数字信号的装置。


2规范

电量变送器是一种将被测量参数(交流电流、交流电压、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能、频率、相位、功率因数、直流电压、直流电流等)按线性比例转换成直流电流或电压(电能脉冲输出)的测量仪表。它广泛应用于电力、石油、煤炭、冶金、铁道、市政府等部门的电气测量、自动控制以及调度系统。新型变送器国际标准输出的模拟信号电流值为4~20mA两线制的环路在发送数据以及控制那些易于以这一标准接受指令的某些执行器的过程中有广泛的应用。国际上已作为模拟信号中的电流遥测技术唯一标准。在利用两根导线的电流遥测电路中,变送器工作电源与示读装置,包括传感器工作电源和发送导线的任何其它电阻都是相串联在环路内。


3功能扩展

1、可编程显示功能,根据倍率和量程可以显示一次侧实测数据,如一次侧电流/电压/功率等,具有倍率可调,量程可调,精度高。可直接 当高精度电侧仪表使用。
2、RS485接口,采用MODBUS-RTU协议,IEE-574国际标准四字节浮点数传输可与PC连接,485总线上可以同时接247只电量变送器进行遥测, 遥控,遥信,遥调等“四遥”功能。通过该接口,可接入PLC设备、各类现场总线控制等装置。


4作原理

       

                                         电量变送器通用原理框图

图中所示为电量变送器的通用框图,依据所采用的技术,图中列出的所有部件并非均不可缺少。图中的变送器测量一路电压和一路电流信号,通常,该电压和电流信号的乘积为被测回路的功率。电量变送器可以是如图中所示的测量一路电压、电流及对应功率的功率变送器,或测量单路或多路电压电压变送器,或测量单路或多路电流的电流变送器。
5优点
1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响,传输线可用非常便宜的更细的双绞线导线;
2、在电流源输出电阻足够大时,经磁场耦合感应到导线环路内的电压,不会产生显著影响,因为干扰源引起的电流极小,一般利用双绞线就能抵抗降低干扰;
3、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差,对于4~20mA两线制环路,接收器电阻通常为250Ω(取样Uout=1~5V)这个电阻小到不足以产生显著误差,因此,可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远;
4、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接,不因电线长度的不等造成精度的差异;5、将4mA用于零电平,使判断开路或传感器损坏(0mA状态)十分方便。
6, 在两线输出口容易增设防浪涌和防雷器件,有利于安全防雷防爆。


6基本分类

电量变送器按照被测量的不同,可以分为电流变送器、电压变送器、功率因数变送器、有功功率变送器、无功功率变送器等。可以分为模拟量输出电量变送器和数字量输出电量变送器。数字量输出的变送器输出往往包含更多的信息。
相对模拟量而言,数字量具有较强的抗干扰能力,尤其是采用光纤传输的数字量信号,可以完全避免传输环节的损耗与干扰,适合复杂电磁环境下的高精度测量。

7要技术指标

(1).额定环路电流:DC4-20mA(静态、满程可调节)
(2).额定控制端电压:DC0-5V±10%(静态、满程可调节)
(3).额定工作电压:+24V±20%
(4).额定控制端输入电流:≤100uA
(5).额定电源功耗:静态4mA,动态时相等与环路电流20mA
(6).非线性失真:0.1%FS
(7).额定输出电流温漂:≤50ppm/℃
(8).静态零电平:(4mA) 调节范围:4mA±25%(3mA-5mA)
(10).最小工作电压:>15V
(11).极限工作电压:≤35V
(12).额定输出过流限制保护:内部限制25mA+10%;
(13).两线端口瞬态感应雷与浪涌电流TVS抑制保护能力:TVS抑制冲击电流
35A/20ms/1.5KW; (需外接1.5KE35CA瞬态抑制二极管)
(14).两线端口接错保护:电源反接保护 (需外接1N4007二极管)
(15).工作温度: -40℃-80℃
(16).贮存温度: -50℃-100℃