真有效值電流傳感器在電纜銅絲退火電流監控中的應用

眾所周知，銅桿和鋁桿在拉絲機上拉拔的過程中，會發生硬化、變脆，為了恢復單絲的塑性，并保持良好的電氣性能，需要將線材在一定的溫度下進行退火熱處理。目前常見的退火方法有：退火爐退火，熱管式退火，接觸式電刷傳輸大電流退火和感應式退火等幾種方法，每一種退火方法都有其特點和局限性。就連續退火而言，目前大部分電纜廠家采用接觸式電刷傳輸大電流退火的方法。原理圖如下圖：

接觸式電刷傳輸大電流退火設備主要由電力調整器，可調變壓器、電刷、電極輪、冷卻液、收放線裝置等組成，利用銅絲通電流時會發熱這一原理來實現退火熱處理。

接觸式電刷傳輸大電流退火設備的特點是：比較節能，能夠實現在線連續退火，而且退火周期較短，能夠實現退火速度自動跟蹤，根據銅絲行走速度調整退火電壓或電流，使單絲退火程度保持一致.

為了減小變壓器體積并提高轉換效率，退火設備通常采用中頻變壓器，頻率1KHz左右的方波，變壓器副邊輸出約1000A電流，電流的有效值大小需要根據電纜銅絲行走的速度確定，要求保持退火均勻一致。這就要求控制設備銅絲行走的速度，不斷調整電流大小。由于電流整定裝置普遍采用以SCR可控硅為開關器件的電力調整器，其輸出波形為PWM方波 。

如何測量非正弦的PWM波形電流輸出有效值呢？由于輸出波形為非正弦波形，普通基于互感原理的電流傳感器變送器無法準確輸出有效值信號，只有采用能夠測量任意波形，并經過TRMS真有效值處理的傳感器變送器才能準確的測量畸變波形，并準確輸出有效值信號。 HTIC-C21系列真有效值電流傳感器，基于霍爾開環原理，測量任意波形，通過TRMS真有效值計算處理后，輸出有效值信號，可以用在這種SCR,IGBT等開關元件處理后輸出的PWM波形電流測量場合。其原理如下：

HTIC-C21系列具有高達1000A量程，基于霍爾原理+真有效值處理TRMS功能，可以精確測量任意波形，輸出有效值直流信號，如 DC4-20mA，DC0-5V，DC0-10V等。

柏艾斯經過多年努力，已經開發了多個系列基于各種原理的真有效值電流傳感器，隨著電力設備中高頻開關器件的使用越來越多，波形畸變的現象越來越普遍，柏艾斯推出的帶真有效值處理功能的電流變送器也得到了越來越多的應用。