LEM電壓傳感器其主要組成部分包括以下幾個核心部分
點擊次數：144 更新時間：2025-09-26
LEM電壓傳感器是一種利用霍爾效應，將原邊電壓通過外置或內置電阻，將電流在10mA,此電流經過多匝繞組之后，經過聚磁材料將原邊電流chan生的磁場被氣隙中的霍爾元件到，并感應出相應電動勢，該電動勢經過電路調整后反饋給補償線圈進而補償，該補償線圈產生的磁通與原邊電流（被測電壓通過限流電阻產生）產生的磁通大小相等，方向相反，從而在磁芯中保持磁通為零。
1、一次側
輸入端子或母線接口：用于連接被測高壓電路。根據型號不同，可以是螺釘端子、PCB引腳或直接穿接的母線/導體。
一次繞組（Primary Winding）：在部分閉環（補償式）傳感器中，被測電壓通過一個高阻抗電阻轉換為一次電流，該電流流經一次繞組，在磁芯中產生與被測電壓成正比的磁場。
2、磁路系統
高導磁率磁芯：通常由納米晶、鐵氧體或硅鋼等軟磁材料制成，用于集中和引導一次側電流產生的磁通，形成閉合磁路，提高測量靈敏度和抗干擾能力。
氣隙（Air Gap）：在磁芯中預留微小氣隙，用于放置霍爾元件或磁通門探頭，同時防止磁芯飽和。
3、傳感元件
霍爾元件（Hall Sensor）：位于磁芯氣隙中，是開環式傳感器的核心。它檢測磁芯中由一次電流產生的磁場強度，并輸出一個與磁場成正比的微小電壓信號。
磁通門探頭（Fluxgate Probe）：用于高精度閉環傳感器。它能檢測極微弱的磁場變化，提供更高的精度和穩定性。
4、二次側
信號調理電路：
前置放大器：放大霍爾元件或磁通門輸出的微弱信號。
補償線圈驅動電路（閉環傳感器）：生成一個與一次磁場相反的補償電流，通過二次繞組產生反向磁通，使磁芯中凈磁通為零，實現高線性度。
調制/解調電路（磁通門傳感器）：用于激勵和解調磁通門信號。
二次繞組（Secondary Winding）：在閉環傳感器中，承載補償電流，產生抵消磁場。
輸出級電路：將處理后的信號轉換為標準的模擬或數字輸出信號。
5、電源模塊
隔離電源：為傳感器內部的電子電路（特別是二次側）提供工作電源（如±15V、+5V）。該電源與一次側完q電氣隔離，確保安全。
6、輸出接口
輸出端子：提供標準的電壓（如±5V、0-5V）、電流（如4-20mA、0-20mA）或數字信號（如SPI、I²C）輸出，連接至PLC、控制器或數據采集系統。
7、絕緣與外殼
絕緣材料：在一次側和二次側之間填充高性能絕緣材料（如環氧樹脂），確保達到數千伏的電氣隔離強度，滿足安全標準。
外殼（Housing）：由阻燃工程塑料或金屬制成，保護內部元件，提供機械支撐，并具備一定的防塵防水能力（如IP等級）。
