电量变送器基本原理（一）

电量变送器是一种将被测电量(交流电压、电流、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能、频率、相位、功率因数、直流电压、电流等)转换成按线性比例直流电流或电压输出(电能脉冲输出)的测量仪表。它广泛应用于电力、石油、煤炭、冶金、铁道、市政等部门的电气测量、自动控制以及调度系统。

电量变送器的基本测量电路一般由以下几个部分组成： 

由于我们需要测量的电量一般都为高电压(57.7-380V)和大电流(1A-10A)，如果不对它们进行隔离和把幅度减小，将对人身安全和设备造成严重威胁，信号输入隔离一般采用电压互感器(PT)和电流互感器(CT)，对这一部分的基本要求为：

 a. 信号隔离的耐压绝缘性能要好，耐压应>2kV。

 b. 线性要好，由于PT、CT都采用铁磁材料加工而成，它们的线性不好，在以后的电路中是很难补偿的，因此，一定要选用优质材料和先进工艺制造的高线性度PT、CT，才能保证变送器测量的线性度。

 c. PT、CT的输出负载要小，由于变送器使用的PT、CT的铁芯截面受体积限制都比较小，因此随着输出负载的增大，其非线性将急剧增加，一般PT的输出电流应<1mA，CT的输出电流应<10mA(一般为5mA左右)，取样电阻应<200Ω。

这部分是电量变送器的核心，通过它把不同的被测电量转换成相应的输出电量，相应于不同的被测电量而采用不同的转换电路。具体电路将在后面再详细介绍。

这部分电路的作用是输出变送器需要输出的电量，它的基本要求是：

a.具有一定的带负载能力；

b.恒定输出。即在一定的负载范围内，其输出值不受负载变化的影响，即在电压输出时，应为恒压输出，电流输出时应为恒流输出。

输出的一般电路如下：

图中N为运算放大器，V为晶体三极管，扩大运算放大器的输出电流。

有的变送器有可能该电路和电量转换电路合并在一起。