电力变送器是一种将电网中的电流、电压、频率、功率、功率因数等电参量,经隔离变送成线性的直流模拟信号或数字信号装置。广泛应用于电力、石油、煤炭、冶金、铁道、市等部门的电气测量、自动控制以及调度系统。
电力变送器的传统输出直流电信号有0-5V、0-10V、1-5V、0-20mA、4-20mA等,目前广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。工业上广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。
采用电流信号的原因是不容易受干扰。并且电流源内阻无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输数百米。上限取20mA是因为防爆的要求:20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限没有取0mA的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4mA,当传输线因故障断路,环路电流降为0。常取2mA作为断线报警值。
电力变送器的输出方式,具有六大优点:
1、在两线输出口容易增设防浪涌,防雷器件,有利于安全防雷防爆。
2、将4mA用于零电平,使判断输送线开路或传感器损坏十分方便。
3、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响,可用非常便宜的更细的双绞线导线。
4、在电流源输出电阻足够大时,经磁场耦合感应到导线环路内的电压,不会产生显著影响,因为干扰源引起的电流极小,一般情况利用双绞线就能降低干扰。
5、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差,对于4-20mA两线制环路,接收器电阻通常为250Ω这个电阻小到不足以产生显著误差,因此,可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远。
6、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接,不因电线长度的不等造成精度的差异。