电流传感器在接触式电刷传输大电流退火设备中的应用解析

众所周知，铜杆和铝杆在拉丝机上拉拔的过程中，会发生硬化、变脆，为了恢复单丝的塑性，并保持良好的电气性能，需要将线材在一定的温度下进行退火热处理。目前常见的退火方法有：退火炉退火，热管式退火，接触式电刷传输大电流退火和感应式退火等几种方法，每一种退火方法都有其特点和局限性。就连续退火而言，目前大部分电缆厂家采用接触式电刷传输大电流退火的方法。原理图如下图：

接触式电刷传输大电流退火设备主要由电力调整器，可调变压器、电刷、电极轮、冷却液、收放线装置等组成，利用铜丝通电流时会发热这一原理来实现退火热处理。

接触式电刷传输大电流退火设备的特点是：比较节能，能够实现在线连续退火，而且退火周期较短，能够实现退火速度自动跟踪，根据铜丝行走速度调整退火电压或电流，使单丝退火程度保持一致。

为了减小变压器体积并提高转换效率，退火设备通常采用中频变压器，频率1KHz左右的方波，变压器副边输出约1000A电流，电流的有效值大小需要根据电缆铜丝行走的速度确定，要求保持退火均匀一致。这就要求控制设备铜丝行走的速度，不断调整电流大小。由于电流整定装置普遍采用以SCR可控硅为开关器件的电力调整器，其输出波形为PWM方波。

如何测量非正弦的PWM波形电流输出有效值呢？由于输出波形为非正弦波形，普通基于互感原理的电流传感器变送器无法准确输出有效值信号，只有采用能够测量任意波形，并经过TRMS真有效值处理的传感器变送器才能准确的测量畸变波形，并准确输出有效值信号。 HTIC-C21系列真有效值电流传感器，基于霍尔开环原理，测量任意波形，通过TRMS真有效值计算处理后，输出有效值信号，可以用在这种SCR，IGBT等开关元件处理后输出的PWM波形电流测量场合。其原理如下：

HTIC-C21系列具有高达1000A量程，基于霍尔原理+真有效值处理TRMS功能，可以精确测量任意波形，输出有效值直流信号，如 DC4-20mA，DC0-5V，DC0-10V等。

柏艾斯经过多年努力，已经开发了多个系列基于各种原理的真有效值电流传感器，随着电力设备中高频开关器件的使用越来越多，波形畸变的现象越来越普遍，柏艾斯推出的带真有效值处理功能的电流变送器也得到了越来越多的应用。
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