Capteurs permettent la mesure ultra précise de courant

16th May 2017
Source: LEM
Posted By : Alice Matthews
Capteurs permettent la mesure ultra précise de courant


En annonçant le nouveau capteur de courant ultra précis IN 2000-S pour la mesure, isolée et non intrusive, de courants nominaux DC, AC et pulsés, jusqu’à 2000 A, LEM réinvente la technologie Fluxgate. Selon l'entreprise, il s’agit du premier modèle d’une nouvelle famille qui couvrira une gamme complète de courants primaires. 

Le modèle IN 2000-S offre une plage de température de fonctionnement étendue, allant de -40 à 85 °C, par rapport aux plages habituelles de 10 à 40 ou 50 °C généralement proposées par les capteurs traditionnels 2000 A de haute précision équivalents.

De ce fait il est donc adapté à un plus large éventail d'applications, en plus des instruments de laboratoire, dont les équipements de test pour les applications industrielles traditionnelles, les appareils médicaux (par ex. : IRM, proton thérapie, etc.), les contrôleurs de moteur de précision et les compteurs d’énergie.

Les innovations brevetées par LEM sont au cœur de ce nouveau capteur, réalisant un maximum de traitement du signal dans le domaine numérique et proposant une nouvelle approche de l’architecture de la technologie Fluxgate pour l’annulation des ondulations résiduelles provenant de la fréquence de pilotage du détecteur Fluxgate. Ces améliorations ont permis la conception d'un capteur compact, qui maintient son excellente précision sur une plus large plage de température, avec un niveau de bruit réduit par rapport à la génération précédente.

En permettant le traitement du signal dans le domaine numérique, il bénéficie d’une immunité totale aux effets de la température, aux interférences et aux variations de tension d'alimentation après le convertisseur A/N. En particulier, l’offset et la dérive d’offset ont été améliorés.

Le processeur de signal numérique (DSP, Digital Signal Processor) a également été utilisé pour réduire les interférences ou les ondulations provenant du signal de pilotage du détecteur Fluxgate à une fréquence fixe, ce qui a permis une réduction des harmoniques de plus hautes fréquences.

Le reste des interférences a été éliminé en pilotant un « enroulement de compensation des ondulations », dont l’amplitude et la phase sont ajustées pendant la calibration de chaque capteur.

Après calibration, l’ondulation crête-crête restante est inférieure à 50 ppm, par rapport à la sortie du capteur pleine échelle, sur l’ensemble de la plage de température de fonctionnement allant de -40 à 85 °C.

Grâce à ces innovations, le modèle IN 2000-S affiche des performances sur toute l’étendue de la plage de température, offrant une linéarité précise et une faible dérive d’offset sur la plage de température, meilleures que respectivement 3 et 10 ppm.

Un enroulement de test de 200 spires est fourni afin que la fonction du capteur puisse être vérifiée en utilisant un courant de 1 A sans interférer avec son installation dans les systèmes difficilement accessibles.

Le IN 2000-S est conçu pour fonctionner avec une alimentation bipolaire DC ± 15 V et s’accommode de conducteurs primaires ronds de 70 mm de diamètre. Outre sa sortie standard analogique en courant, le capteur dispose d’une sortie supplémentaire indiquant l’état du capteur (niveaux de sortie haut ou bas) et d’une LED externe signalant le fonctionnement normal.

Les produits équivalents sont normalement constitués de deux parties, à savoir la tête de mesure d’une part et le circuit électronique de traitement du signal d’autre part. Cependant, ce nouveau modèle propose un encombrement compact tout-en-un, permettant de nombreuses topologies de montage sur chassis (montage vertical ou horizontal).

Ce capteur porte le marquage CE et bénéficie de la garantie de cinq ans de LEM.

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