直流大電流測量裝置(high DC measuring device)是指在電解槽系列生產中，線上的直流大電流測量裝置所測得的參數是直接衡量電解槽電流效率的主要數據。電解直流電流一般在1kA以上，最高可達300kA，正向400kA邁進，數值可觀。直流電流不能像交流電流那樣利用簡單的裝置即可按比例變換電流值，大電流和不能變換電流值是直流大電流流量的難點。有多種測量槽電流的裝置，但都存在一些問題，有的測量精度偏低，有的功率消耗偏大，有的結構複雜維護困難，有的穩定性差等。許多已開發國家都在設法攻克這些難題，研製更先進的測量裝置以滿足電解工業日益發展的需要。
基本介紹
- 中文名：直流大電流測量裝置
- 外文名：high DC measuring device
- 學科：電力工程
- 領域：能源
- 範圍：電力系統
- 套用：電解槽系列生產
簡介,直讀式流測量裝置,霍爾變換器,核磁共振法直流測量裝置,直流比較儀,
簡介
直流大電流測量裝置(high DC measuring device)是指在電解槽系列生產中，線上的直流大電流測量裝置所測得的參數是直接衡量電解槽電流效率的主要數據。電解直流電流一般在1kA以上，最高可達300kA，正向400kA邁進，數值可觀。直流電流不能像交流電流那樣利用簡單的裝置即可按比例變換電流值，大電流和不能變換電流值是直流大電流流量的難點。有多種測量槽電流的裝置，但都存在一些問題，有的測量精度偏低，有的功率消耗偏大，有的結構複雜維護困難，有的穩定性差等。許多已開發國家都在設法攻克這些難題，研製更先進的測量裝置以滿足電解工業日益發展的需要。
直讀式流測量裝置
包括分流器和直流電流互感器：
（1）分流器
最早用於直流大電流測量的裝置，是由錳鎳銅合金片組成的串接在直流母線上的量具，兩個電流端和兩個電壓端接至測量表計，從已知電阻上的電壓降可測知電流值。其優點為結構簡單可靠，不受外磁場影響，不需要輔助電源等。缺點是精度不可能太高，一般為0.5級，量程越大，體積及重量越大，精度下降，串接在直流母線中，安裝、檢修不便，有色金屬消耗童大，功率損耗大。因此，分流器的使用受到限制，單個分流器一般僅用於10 kA以下的電流測量。
（2）直流電流互感器
由德國W.克萊麥爾教授於1936年研製成功。兩個磁特性相同的閉合鐵芯安裝在同一框架內，套在直流母線上。母線即為互感器的一次繞組，每個鐵芯各有一個特性相同的二次繞組，反極性串聯後接入輔助交流電路中，被測直流電流的變化，改變了交流電路的感抗，也改變了交流電路中電流的大小，從而間接地測出直流電流值。
霍爾變換器
磁場強度與電流有密切的關係。磁場強度矢量沿空間任一封閉輪廓線積分等於這一輪廓線限定面所穿過的電流。
核磁共振法直流測量裝置
由蘇聯C.A.斯佩克托爾於20世紀70年代研究成功。在圓柱形I-B變換器的氣溝內可獲得均勻磁場，其磁感應強度與被測直流大電流的變換係數K1可根據變換器的幾何尺寸計算或測定出來。
直流比較儀
將被測直流大電流和量值已知的電流都變為與電流有密切關係的磁量，再進行比較，間接地獲得大電流值的裝置。有霍耳檢零零磁通、偶次諧波磁調製式、雙向自飽和磁放大器式等多種型式。
