互感器和變送器是工業(yè)自動(dòng)化和電力系統(tǒng)中常用的兩種設(shè)備生產創效,它們都涉及信號的處理和傳輸進一步提升,但功能、原理和應(yīng)用場景有本質(zhì)區(qū)別顯示。簡單來說:
1. 互感器:
核心功能: 隔離與按比例變換一次側(cè)的大電流或高電壓善於監督,將其轉(zhuǎn)換為二次側(cè)標(biāo)準(zhǔn)化的、安全的豐富內涵、小電流或低電壓信號數據,供測量或保護(hù)設(shè)備使用。
工作原理: 基于電磁感應(yīng)原理(類似變壓器)就能壓製。電流互感器(CT)串聯(lián)在電路中感應(yīng)電流;電壓互感器(PT/VT)并聯(lián)在電路中感應(yīng)電壓邁出了重要的一步。
輸出信號:
電流互感器: 標(biāo)準(zhǔn)輸出通常是 5A AC 或 1A AC(交流電流)。
電壓互感器: 標(biāo)準(zhǔn)輸出通常是 100V AC 或 110V AC(交流電壓)發揮,或者更低的比例(如 100V/√3)品牌。
信號類型: 輸出信號是按比例縮小的交流模擬量,頻率和波形與一次側(cè)信號一致(理想情況下)設施。
是否需要電源: 不需要外部工作電源保持穩定。其能量來源于一次側(cè)被測電流或電壓本身。
主要目的:
安全隔離: 將測量/保護(hù)設(shè)備與危險(xiǎn)的高壓一次回路隔離能力,保障人員和設(shè)備安全。
量程適配: 將大電流/高電壓轉(zhuǎn)換為適合儀表(電流表總之、電壓表長足發展、電能表紮實做、繼電器等)輸入范圍的標(biāo)準(zhǔn)小信號。
典型應(yīng)用: 電力系統(tǒng)中的電能計(jì)量規模設備、繼電保護(hù)支撐作用、系統(tǒng)監(jiān)測、儀表顯示(電流表至關重要、電壓表)著力提升。
關(guān)鍵特性: 精度等級(如 0.5級, 0.2S級, 5P20等)、變比(如 1000/5A)建設項目、額定負(fù)荷(VA)動手能力、飽和特性(對保護(hù)CT尤其重要)。
2. 變送器:
核心功能: 將來自傳感器傳遞、互感器或其他一次儀表的各種輸入信號(物理量或電信號)充分,轉(zhuǎn)換、隔離的發生、放大融合、線性化成標(biāo)準(zhǔn)的、易于傳輸和處理的直流電流或電壓信號核心技術體系。
工作原理: 基于電子電路(運(yùn)算放大器自主研發、ADC/DAC、微處理器等)新產品。它接收輸入信號意向,進(jìn)行必要的處理(如濾波、線性化建議、計(jì)算)優勢,然后輸出標(biāo)準(zhǔn)信號。
輸入信號: 非常廣泛,可以是:
來自CT的交流電流信號(如 0-5A AC)
來自PT的交流電壓信號(如 0-100V AC)
溫度(熱電偶品率、熱電阻)
壓力、液位推進高水平、流量
直流電壓/電流
頻率開展面對面、功率因數(shù)等
輸出信號: 標(biāo)準(zhǔn)化的直流模擬量信號,最常見的是:
4-20mA DC(最常用不斷發展,抗干擾能力強(qiáng)便利性,可識(shí)別斷線)
0-5V DC
0-10V DC
1-5V DC
信號類型: 直流模擬量(或數(shù)字信號,如 HART非常重要、RS485/Modbus實事求是,帶通訊功能的智能變送器)。
是否需要電源: 需要外部工作電源(通常是直流電源,如 24V DC)來驅(qū)動(dòng)其內(nèi)部的電子電路結構。
主要目的:
信號標(biāo)準(zhǔn)化: 將各種不同的輸入信號統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(尤其是 4-20mA)空間廣闊,便于與控制系統(tǒng)(PLC, DCS, SCADA)、記錄儀效果、顯示儀表等連接。
信號隔離: 隔離輸入、輸出和電源回路服務水平,防止地環(huán)路干擾線上線下,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
信號調(diào)理: 對輸入信號進(jìn)行放大能力建設、濾波知識和技能、線性化補(bǔ)償(如熱電偶補(bǔ)償)、計(jì)算(如將電流電壓信號計(jì)算成功率像一棵樹、電能)等範圍。
長距離傳輸: 4-20mA 信號特別適合遠(yuǎn)距離傳輸,且抗干擾能力強(qiáng)發展的關鍵。
典型應(yīng)用: 過程控制(石油化工、水處理、制藥等)有所應、樓宇自動(dòng)化道路、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(SCADA)、將現(xiàn)場傳感器信號送入PLC/DCS今年。
關(guān)鍵特性: 輸入范圍空間廣闊、輸出范圍、精度真諦所在、線性度研學體驗、響應(yīng)時(shí)間、隔離電壓提供深度撮合服務、供電電壓深刻內涵、環(huán)境適應(yīng)性、是否帶HART/Modbus等通訊協(xié)議最為突出。
總結(jié)區(qū)別表:
特性 | 互感器 | 變送器 |
核心功能 | 隔離與比例變換 (電流/電壓) | 信號轉(zhuǎn)換逐步改善、隔離、標(biāo)準(zhǔn)化 (輸入->標(biāo)準(zhǔn)直流輸出) |
原理 | 電磁感應(yīng) (無源) | 電子電路 (有源) |
輸出信號 | 交流模擬量 (比例縮小的 AC 電流/電壓) | 直流模擬量 (標(biāo)準(zhǔn)化的 DC 電流/電壓,如 4-20mA) |
信號頻率 | 與輸入信號頻率相同 (通常工頻 50/60Hz) | 直流 (恒定) |
電源需求 | 不需要外部電源 | 需要外部電源 (通常 24V DC) |
主要目的 | 安全隔離落實落細、量程適配、供儀表/保護(hù)裝置 | 信號標(biāo)準(zhǔn)化組成部分、長距傳輸深入闡釋、抗干擾集聚、信號調(diào)理、供控制系統(tǒng) |
典型應(yīng)用 | 電力系統(tǒng)計(jì)量自動化裝置、保護(hù)狀態、監(jiān)測 | 過程控制、自動(dòng)化關規定、數(shù)據(jù)采集、連接傳感器到 PLC/DCS |
輸入信號 | 高電壓/大電流 (直接或間接) | 廣泛 (交流電流/電壓應用前景、溫度指導、壓力、直流信號等) |
形象比喻:
互感器: 像一個(gè)“比例尺”或“安全隔離器”兩個角度入手。它把一次側(cè)巨大的“尺寸”(電流/電壓)按固定比例縮小成一個(gè)安全的相貫通、可直接測量的“小尺寸”模型(交流小信號),本質(zhì)還是模擬原始信號的交流特性脫穎而出。
變送器: 像一個(gè)“翻譯器”或“信號轉(zhuǎn)換器”系統。它接收各種“語言”(不同類型的輸入信號),將其“翻譯”成一種工業(yè)界通用的“標(biāo)準(zhǔn)語言”(4-20mA 等直流信號)積極影響,以便于不同的“聽眾”(控制系統(tǒng)方法、儀表)都能理解和使用。在這個(gè)過程中進一步提升,它還會(huì)對信號進(jìn)行“修飾”(放大進行探討、濾波、線性化)提供有力支撐。
相互關(guān)系:
在實(shí)際應(yīng)用中管理,互感器和變送器常常配合使用:
1. 互感器 + 變送器: 這是非常常見的組合。例如越來越重要,在電力監(jiān)控系統(tǒng)中:
電流互感器 (CT): 將一次側(cè)大電流(如 1000A)轉(zhuǎn)換為小電流(如 5A AC)切實把製度。
電流變送器: 接收來自 CT 的 5A AC 信號,將其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的 4-20mA DC 信號改革創新。
PLC/DCS: 接收 4-20mA DC 信號進(jìn)行處理最新、顯示和控制。
2. 傳感器 + 變送器: 溫度傳感器(如 PT100)直接連接到溫度變送器最深厚的底氣,變送器輸出 4-20mA DC敢於挑戰。
互感器側(cè)重于高電壓/大電流的安全隔離和比例變換,輸出是交流模擬量應用擴展。變送器則側(cè)重于將各種輸入信號(包括互感器輸出的信號)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的過程中、易于傳輸和處理的直流模擬量信號(如 4-20mA),它需要外部電源并具備信號調(diào)理能力建立和完善。理解它們之間的區(qū)別對于正確選型和應(yīng)用至關(guān)重要特征更加明顯。