在電流變壓器中存在著影響效率的因數(shù)。為了達(dá)到精度,輸出電流必需是輸入電流除匝數(shù)比率。可是遺憾的是,在電流變壓器中,不是全部的電流被轉(zhuǎn)移了,電流的一部分沒(méi)有被變換到次級(jí),而是被電感支路的電阻分流和被磁心電阻損耗了。通常情況下,變壓器的電感值有助于主要電流支路轉(zhuǎn)移輸出電流。這就是為什么要采用高磁導(dǎo)率磁心以獲得最大電感值和將電感電流減到最小的重要原因。準(zhǔn)確的匝數(shù)比率一定能保證產(chǎn)生期望的次級(jí)電流和期望的精度。圖3示出了變換的電流小于輸入電流:
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大概是什么因素影響變壓器需要監(jiān)測(cè)其電流呢?稱(chēng)作負(fù)載的器件加入到電路中時(shí)需要監(jiān)測(cè)變壓器的電流。在測(cè)量變壓器電流中,任何測(cè)量的器件都會(huì)改變電路。例如,連接一個(gè)電壓表到電路中后,和與電表加入之前比較,將引起電壓的變化。但是,這種影響可能很小甚至不產(chǎn)生影響;與加入儀表之前存在的電壓比較,我們可能讀不出電壓的變化,這也是電流變壓器的一種真實(shí)情況。次級(jí)上的負(fù)載電阻反射到初級(jí)要乘1/N2,這種情況所提供的電阻與初級(jí)電流串聯(lián)。當(dāng)電路中不存在變壓器時(shí),例如它們是采用臨時(shí)的測(cè)量設(shè)備,當(dāng)你關(guān)心有關(guān)的電流時(shí),這個(gè)影響通常是最小的,也通常是唯一重要的。
我們應(yīng)注意到圖3電路中的四個(gè)損耗功率的元件:初級(jí)回路的電阻(PRIDCR)、磁心損耗電阻(Rcore)、次級(jí)的DCR(RDCR)被減小為1/N2。這些損耗影響著電流源(I)。電阻對(duì)電流變壓器的精度具有間接影響。它們對(duì)電路的影響就是監(jiān)測(cè)出來(lái)的變化的電流。初級(jí)的直流電阻(PRIDCR)和次級(jí)的DCR/N2(RDCR/N2)對(duì)于輸入電流Iinput的讀數(shù)沒(méi)有間接作用,或者說(shuō)只影響到實(shí)際電流值的讀數(shù)精度。與其按以上說(shuō)法,倒不如這樣說(shuō),如果在電路中不存在電流變壓器,它們將由直流電阻和次級(jí)的反射電阻變更電流。存在負(fù)載電阻是例外情況,這些損耗功率的電阻是影響變壓器損耗和發(fā)熱的元件。
電路中所浪費(fèi)的能量與在電路監(jiān)測(cè)中所示功率比較通常是很小的。一般情況下,變壓器的設(shè)計(jì)和負(fù)載電阻的選擇是在末端用戶可以允許的最大能量損耗范圍之內(nèi)的。電池組工作的器件進(jìn)入到廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域和其功率消耗將對(duì)與功率有關(guān)的能量危機(jī)均等產(chǎn)生影響。在這種情況下,可以采用專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)以維護(hù)功率的消耗。
用電流變壓器來(lái)測(cè)量電流是有效的途徑。因?yàn)樨?fù)載電阻按1/N2被反射到初級(jí),可以發(fā)現(xiàn),該電阻值在被監(jiān)測(cè)的電路中是很小的。這就可以讓高電壓對(duì)被測(cè)量電路的輸出產(chǎn)生最小的影響。用簡(jiǎn)單的和低成本的方法測(cè)量電流是利用概念電阻以串聯(lián)方法與電流連接。但是,這種方法只能被用于功率消耗與次級(jí)有關(guān)系時(shí)。隨著用電池組供電器件的更頻繁使用和通行的要求減小功率消耗,電流變壓器額外浪費(fèi)的功率可以立即隨使用補(bǔ)償。也就是說(shuō),因?yàn)橛写箅娏骰蛉魏畏档碾妷阂髸r(shí),概念電阻將不實(shí)用。
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