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电压变送器的工作原理与性能特点

228lll

2012/10/26

其他仪器综合讨论

　　电压变送器是一种将被测交流电压、直流电压、脉冲电压转换成按线性比例输出直流电压或直流电流并隔离输出模拟信号或数字信号的装置。下面我们来看看电压变送器的工作原理，电压变送器可以直接将被测主回路交流电流转换成按线性比例输出的DC4~20mA（通过250Ω 电阻转换DC 1~5V或通过500Ω电阻转换DC2~10V）恒流环标准信号，连续输送到接收装置（计算机或显示仪表）。电压变送器原副边高度绝缘隔离，两线制输出接线，辅助工作电源+24V与输出信号线DC4~20mA共用，具有精度高，体积小、功耗小、频响宽、抗干扰、国内首创4种补偿措施和6大全面保护功能，两线端口防感应雷能力强，具有雷击波和突波的保护能力等优点。特别适用发电机、电动机、智能低压配电柜、空调、风机、路灯等负载电流的智能监控系统。

　　电压变送器-性能优点

　　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。

　　DH4-20mA电压变送器

　　变送器模块是采用意法半导体（ST）ASIC芯片为实现无源交流隔离传感器（互感原理）的两线制电流遥测技术手段而定型生产的单片模块产品。无源交流隔离传感器（互感原理）输入的电压信号经整流滤波和I/V转换后输出一个随I1线性变化的直流电压信号U2,U2作为浮地控制信号去控制该模块输出4~20mA的标准化电流环路，该模块实现了无源交流隔离传感器信号变换为两根连接线路发送的呈线性比例的环路电流，接受器通过测量已知电阻RL两端的压降对环路电流进行检测。

　　导轨安装型交流电压变送器技术参数

　　1.准确度（精度）：通用工业级0.5%,定制0.2%;

　　2.线性度：通用工业级0.5%,定制0.2%;

　　3.额定工作电压：DC+24V±20%,极限工作电压≤35V,定制AC220V+15%;

　　4.电源功耗：DC+24V静态4mA,动态时相等与环路电流，内部限制25mA+10%,功耗0.6W;

　　定制AC220V,功耗1W;

　　5.额定输入吸收功率：电流类型≤1VA,电压类型≤1VA;

　　6.额定输入：70V,100V,120V,250V,300V,450V,500V,600V,800V,1000V或其他定制；

　　7.额定工作频率：50/60Hz;

　　8.输出形式：标准两线制DC4~20mA;

　　9.输出温漂系数：≤50ppm/℃；

　　10.响应时间：≤100ms;

　　11.输出负载电阻：RL（Ω）=（24V-10V）/0.02A=700Ω；

　　注：（1）标准V+24V时负载电阻RL为700Ω；

　　（2）RL等于转换1~5V的250Ω电阻加上两根传输线路总铜阻；

　　12.输入过载能力：电流类型：1.5倍连续，30倍/秒，电压类型：1.2倍连续，30倍/秒；

　　13.输出过流保护：内部限制25mA+10%;

　　14.两线端口瞬态感应雷与浪涌电流TVS抑制保护能力：TVS抑制冲击电流能力为35A/20ms/1.5KW;

　　15.两线端口设置有+24V电源反接保护；

　　16.输出电流设置有长时间短路保护限制：内部限制25mA+10%;

　　17.输入/输出绝缘隔离强度：AC2000V / 1min、1mA,或其他定制；

　　18.输入/输出绝缘电阻≥20MΩ（DC500V）；

　　19.工作环境：-25℃~+70℃，20%~90%无凝露；

　　20.贮存温度：-40℃~+85℃，20%~90%无凝露；

　　21.安装方式：DIN-35mm导轨安装及M4螺钉固定；

　　22.执行标准： GB/T13850-1998.

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