Руководство по расчету датчиков напряжения по электронной технологии VS
1 - Напоминание ключевых элементов
| | Формулы: | Аббревиатуры |
 |
VM = RM x IS and UPN/ISN=UP/IS
VS50 ... VS1500:
● RM = [(0,8 x VAMIN) / IS] - 55 ● UHT+ + UHT- ≤ 4.2 kV пиковое and | UHT+ - UHT- | ≤ UPMAX
VS2000 ... VS4200 :
● RM = [(0,8 x VAMIN) / IS] - 60 ● UHT+ + UHT- ≤ 10 kV пиковое и | UHT+ - UHT- | ≤UPMAX
| UP : первичное напряжение UPN : номинальное первичное напряжение IS : вторичный ток ISN: номинальный вторичный ток VA : напряжение питания VAMIN : VA минимальное возможное напряжение питания VM : измеряющее напряжение RM : измеряющее сопротивление RMMAX : максимальное измеряющее сопротивление |
Схематичная диаграмма электронного датчика напряжения

2 - Измерение (вторичная цепь датчика)
на примере датчика VS1000B
| UPN = 1000В |
| ISN = 50мA |
| VA = ±24В (±5%) |
| UPMAX = 1500В |
2.1 - Какое нагрузочное сопротивление(RM) необходимо, чтобы получить измеряющий сигнал 10V (VM=10B), если напряжение UP MAX = 1500B (пиковое)?
| IS = ISN x UPMAX / UPN | = 0,050 x 1500 / 1000 | i.e. IS = 75мA |
| RM = VM / IS | = 10 / 0,075 | i.e. RM = 133,33Ом |
Нам необходимо проверить, что датчик может измерить эти 1500В при напряжении питания ±24B (±5%)
| VAMIN = 24 x 0,95 = 22,8V | | |
| RM = [(0,8 x VAMIN) / IS] - 55 | = [(0,8 x 22,8) / 0,075] - 55 | i.e. RM = 188,2Ω |
Поэтому проверяем, что датчик может измерить эти 1500В при напряжении питания ±24B (±5%) и при максимальном измеряющем сопротивлении 188,2Ом, при требуемом 133,33Ом.
Заключение :Датчик VS1000B может измерить пик 1500В при следующих условиях:
V
A = ±24В (±5%)
R
M = 133,33Ом, для того, чтобы получить сигнал в 10В при 1500В (пиковое)..
2.2 - Последовательность расчета, если требуемый сигнал только 5В (VM = 5B)
Также как и для датчиков по технологии эффекта Холла замкнутого контура (см. стр.57), если требуемое измеряющее напряжение уменьшено, то тогда тщательно проверьте, что напряжение питания ±15B (±5%), используемое в этом примере, достаточно для получения сигнала 5В при условиях, как в предыдущем пункте:.
| RM = VM / IS | = 5 / 0,075 | i.e. RM = 66,67Ом |
| RM = [(0,8 x VAMIN) / IS] - 55 | = [(0,8 x 14,25) / 0,075] - 55 | i.e. RM = 97Ом |
Поэтому проверяем, что датчик может измерить эти 1500В при напряжении питания ±15B (±5%) и при максимальном измеряемом сопротивлении 97Ом ,при требуемом 66,67Ом.
2.3 - Какое максимальное напряжение, которое может измерить датчик VS 1000B в специфических условиях?Электронные датчики напряжения также чувствительны к температурному режиму. Обычно, датчик напряжения VS продолжительно воспринимает перегрузку на 150% от номинального первичного напряжения, но только при определенных условиях.Во всех этих случаях рекомендуем Вам обращаться к дистрибьюторам для получения подробной информации по этому вопросу.
2.4 - Какое влияние оказывает окружающая температура на параметры датчика?
Максимальная рабочая температура влияет на параметры датчика, особенно на точность измерений. Однако, это не корреляция между снижением окружающей температуры и увеличением измеряемого напряжения.
2.5 - Какое влияние оказывает напряжение питания на параметры датчика?
Обычно, чем выше напряжение питания, тем выше измеряемое напряжение. Температурный режим датчика определяется заранее.
NB: для расчетов при униполярном напряжении питания (0...+24В), обращайтесь к дистрибьюторам.
3 - Расчет первичной цепи датчикаМаксимальный распространенный ражим:
Может ли датчик VS1000B (U
PMAX = 1500В (пиковое)) измерить разность потенциалов
U
P = U
HT+ - U
HT- с U
HT+ = 3500V d.c. и U
HT- = 2600В постоянное?
3.1 - |U
HT+ - U
HT- | = | 3500 - 2600 | = 900В постоянное ≤ 1500В пиковое :
Первое условие | U
HT+ - U
HT- | < U
PMAX выполнено.
3.2 - U
HT+ + U
HT- = 3500 + 2600 = 6100В постоянное ≤ 4.2кВ пиковое :
Второе условие U
HT+ + U
HT- ≤ 4.2кВ (пиковое) не выполнено.
Заключение :Датчик VS 1000 не может измерить эти 900В (постоянное) первичной разности потенциалов (хотя, эта разность потенциалов меньше чем номинальное первичное напряжение датчика VS 1000DB).
В этом случае необходимо использовать датчик VS 2000B:
U
HT+ + U
HT-= 6100V постоянное ≤ 10кВ пиковое
Условие U
HT+ + U
HT- < 10кВ пиковое выполняется у датчика VS2000B.