基于TMR磁传感器的电力系统大电流测量

摘要

针对传统电力系统大电流测量方法存在体积大、测量范围窄、数字化程度低的问题,提出了一种新型的基于隧道磁电阻(TMR)磁传感器阵列测量大电流的方法.叙述了TMR效应和传感器的测量原理,利用磁传感器测量输入-输出特性,推导出电流测量数学模型,建立了磁传感器安放拓扑结构,解决了三相电流磁场相互干扰情况下电流测量不精确问题.以10 kV高压开关柜为基础,设计出一种实验系统对测量模型进行验证.对采集数据进行拟合分析,得到影响磁传感器测量精度的2个因素:传感器安放位置和测量范围.通过对安放位置进行优化,确定磁传感器最佳放置位置.计算结果表明:TMR磁传感器具有很好的精度,能够达到测量要求.