对于理想的拉绳开关传感器,铁心不消耗有功功率,也无需无功功率励磁,一次侧绕组和二次侧绕组的视在功率相等,变压器也没有损耗,则有由电磁感应定律得出,因此在没有误差时拉绳开关传感器电流与匝数的关系为标准公式。
然而实际上铁心和线圈均有损耗,导致拉绳开关传感器存在磁性误差和容性误差。容性误差是指一、二次本身和两者之间存在的容性泄漏电流所造成的测量误差。而磁性误 差是由漏磁、励磁电流和气隙磁势造成。
如不考虑漏电流的影响,实际工作工程中该方程也不准确,因为铁心一次侧和二次侧线圈靠磁场耦合,而建立磁场需要有励磁电流,因此即使在无漏电流情况下安匝方程也不是正常的公式表现。
拉绳开关传感器的误差主要由励磁电流引起的,为减拉绳开关传感器误差,最为直接有效的办法就是减小励磁电流,传统的方法多是无源补偿,补偿磁动势和电动势,常用的补偿方法有匝数补偿、二次负载并联电容补偿、辅助互感器补偿等,这些方法可以在一定程度上补偿了励磁电流造成的误差。
由于拉绳开关传感器类似于变压器,除动励磁电餐,铁心的磁滞效应、涡流损耗、磁路饱和、漏磁等都会很大程度上影响测量结果的准确性。同时由于其响应速度较慢,因此只能用作继电保护而不适用与对动态响应和实时性要求较高的检测反馈场合。
使用拉绳开关传感器的目的是用小量程仪表测量大量程数值,因此安全问题万为重要,拉绳开关传感器二次侧绝对不能开路,因为一旦开路,一次侧电流允相当于励磁电流,在开路的二次侧会感应相当大的电压,对测量仪表和测量人员会造成极大的危害。 |