漏电流传感器的工作原理,其在高精度漏电流检测中的优势与局限性。
工作原理 磁通门原理的漏电流传感器利用高磁导率铁芯材料的非线性磁化特性检测微弱电流。其核心结构包括: 激励线圈:通高频交流激励信号(通常为kHz级),使铁芯周期性饱和。 检测线圈:当被测导体存在漏电流时,其产生的磁场叠加在激励磁场中,导致铁芯对称磁化曲线被破坏,检测线圈感应出与漏电流成正比的二次谐波信号。 信号处理电路:通过解调二次谐波分量,还原漏电流大小和方向。
优势 高灵敏度:可检测μA级微弱漏电流,适用于医疗设备、光伏系统等对安全要求高的场景。 直流兼容性:能检测直流漏电流(传统CT无法实现)。 低零点漂移:闭环反馈设计可抑制温度漂移,长期稳定性好。
局限性 成本较高:需高精度铁芯材料(如坡莫合金)及复杂信号处理电路。 频率限制:激励频率限制了动态响应速度,不适用于高频瞬态漏电流检测。 抗干扰要求:易受外部磁场干扰,需屏蔽设计。
应用场景 电动汽车充电桩绝缘监测 工业设备接地故障预警 可再生能源系统漏电保护