電壓變送器的工作原理與作用

工作原理

電壓變送器是一種將被測交流電壓、直流電壓或脈沖電壓經(jīng)過(guò)變送轉換后，按線(xiàn)性比例輸出直流電壓（0-5V）或直流電流（4-20mA）并隔離輸出模擬信號或數字信號的儀器裝置。

電壓變送器可以直接將被測主回路交流電流轉換成按線(xiàn)性比例輸出的DC4～20mA(通過(guò)250Ω精密電阻轉換DC1～5V或通過(guò)500Ω精密電阻轉換DC2～10V)恒流環(huán)標準信號，連續輸送到接收裝置(數顯儀表、PC機、無(wú)紙記錄儀等設備)。

電壓變送器原副邊之間高度絕緣隔離，兩線(xiàn)制輸出接線(xiàn)時(shí)，輔助工作電源+24V與輸出信號線(xiàn)DC4～20mA共用，具有精度高，體積小、功耗小、頻響寬、抗干擾、紹興中儀的ZYD-V系列屬?lài)鴥仁讋?chuàng )4種補償措施和6大全面保護功能，兩線(xiàn)端口防感應雷能力強，具有雷擊波和突波的保護能力等益處。

電路原理圖

信號輸入隔離

由于我們需要測量的電壓一般都為高電壓(57.7-380V)，如果不對它們進(jìn)行隔離和把幅度減小，將對人身安全和設備造成嚴重威脅，信號輸入隔離一般采用電壓互感器(PT)，對這一部分的基本要求為：

a、信號隔離的耐壓絕緣性能要好，耐壓應>2kV。

b、線(xiàn)性要好，由于PT、CT都采用鐵磁材料加工而成，它們的線(xiàn)性不好，在以后的電路中是很難補償的，因此，一定要選用優(yōu)質(zhì)材料和先進(jìn)工藝制造的高線(xiàn)性度PT、CT，才能保證變送器測量的線(xiàn)性度。

c、PT、CT的輸出負載要小，由于變送器使用的PT、CT的鐵芯截面受體積限制都比較小，因此隨著(zhù)輸出負載的增大，其非線(xiàn)性將急劇增加，一般PT的輸出電流應<1mA，取樣電阻應<200Ω。

電量轉換電路

這部分是電壓變送器的核心，通過(guò)它把不同的被測電量轉換成相應的輸出電量，相應于不同的被測電量而采用不同的轉換電路。

輸出電路

這部分電路的作用是輸出變送器需要輸出的電量，它的基本要求是：

1、具有一定的帶負載能力；

2、恒定輸出。即在一定的負載范圍內，其輸出值不受負載變化的影響，即在電壓輸出時(shí)，應為恒壓輸出，電流輸出時(shí)應為恒流輸出。

電壓變送器的作用

1、安裝電壓變送器輸出為兩線(xiàn)制4-20mA，無(wú)需單獨的輸出電源線(xiàn)，即引線(xiàn)可用分外很是便宜的更細的導線(xiàn)；可節省大量電纜線(xiàn)和安裝費用；

2、兩線(xiàn)制形式在電流源輸出電阻足夠大時(shí)，經(jīng)磁場(chǎng)耦合感應到導線(xiàn)環(huán)路內的電壓，不會(huì )產(chǎn)生顯明影響，因為干擾源引起的電流極小，一般利用雙絞線(xiàn)就能降低干擾。

3、 多處大電壓，紹興中儀生產(chǎn)的電壓變送器zui大可直接采集500VAC轉換成標準信號，實(shí)現分散采集，分散式采集的好處就是：分散采集，集中控制...

4、將4mA用于零電平，使判斷開(kāi)路與短路或傳感器損壞（0mA狀態(tài)）十分方便。

5、ZYD-U系列電壓變送器的輸入、輸出、電源三者間完全隔離，性能穩定。