តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីដំណើរការឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្ន?

ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្នគឺជាឧបករណ៍ដែលប្រើដើម្បីចាប់ និងវាស់លំហូរនៃចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុង conductor ។ វាដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការវាស់ស្ទង់អគ្គិសនី ការត្រួតពិនិត្យ និងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងដោយបំប្លែងចរន្តទៅជាសញ្ញាទិន្នផលដែលអាចវាស់វែងបាន ដូចជាវ៉ុល ទិន្នន័យឌីជីថល ឬសញ្ញាអាណាឡូក។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្នត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងប្រព័ន្ធថាមពល ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម ឧបករណ៍ថាមពលកកើតឡើងវិញ យានយន្តអគ្គិសនី និងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិក។

គោលការណ៍ការងារជាមូលដ្ឋានរបស់ ក ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្ន អាស្រ័យលើវិធីសាស្ត្រដែលវាប្រើដើម្បីរកមើលចរន្ត។ ប្រភេទមួយក្នុងចំណោមប្រភេទទូទៅបំផុតគឺវិធីសាស្ត្រចាប់វាលម៉ាញេទិក។ នៅពេលដែលចរន្តអគ្គីសនីហូរកាត់ conductor វាបង្កើតវាលម៉ាញេទិកជុំវិញវាយោងទៅតាមទ្រឹស្ដីអេឡិចត្រូម៉ាញេទិក André-Marie Ampere ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្នរកឃើញវាលម៉ាញេទិកនេះហើយបម្លែងវាទៅជាសញ្ញាអគ្គិសនីសមាមាត្រ។

បច្ចេកវិជ្ជាចាប់សញ្ញាចរន្តម៉ាញេទិកដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយគឺជាគោលការណ៍បែបផែន Hall ។ នៅក្នុងឧបករណ៏ចរន្តបែបផែន Hall ធាតុ Hall ត្រូវបានដាក់នៅជិតស្នូលម៉ាញ៉េទិចដែលព័ទ្ធជុំវិញ conductor ។ នៅពេលដែលចរន្តហូរកាត់ conductor វាលម៉ាញេទិកត្រូវបានប្រមូលផ្តុំដោយស្នូលហើយរកឃើញដោយធាតុ Hall ។ ធាតុ Hall បង្កើតវ៉ុលតូចមួយសមាមាត្រទៅនឹងកម្លាំងនៃដែនម៉ាញេទិក ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានពង្រីក និងដំណើរការទៅជាសញ្ញាទិន្នផលដែលអាចប្រើប្រាស់បាន។ វិធីសាស្រ្តនេះអនុញ្ញាតឱ្យវាស់ស្ទង់ដោយមិនទាក់ទង និងផ្តល់ភាពឯកោអគ្គិសនីរវាងសៀគ្វីវាស់ និងសៀគ្វីទិន្នផល ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសុវត្ថិភាព និងភាពជឿជាក់។

ប្រភេទទូទៅមួយទៀតគឺ transformer បច្ចុប្បន្ន ជាញឹកញាប់អក្សរកាត់ថា CT ។ វាដំណើរការដោយផ្អែកលើការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ នៅពេលដែលចរន្តឆ្លាស់គ្នាហូរតាមរយៈចំហាយបឋម វាបង្កើតវាលម៉ាញេទិកដែលផ្លាស់ប្តូរដែលបង្កើតចរន្តសមាមាត្រនៅក្នុងរបុំទីពីរនៅជុំវិញស្នូលម៉ាញេទិក។ ចរន្តបន្ទាប់បន្សំមានទំហំតូចជាង និងមានសុវត្ថិភាពជាងក្នុងការវាស់វែង។ គោលការណ៍នេះអនុវត្តតាមច្បាប់របស់ Michael Faraday នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ឧបករណ៍បំលែងចរន្តត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងប្រព័ន្ធចែកចាយថាមពល ព្រោះវាមានភាពសុក្រិត ភាពជឿជាក់ និងសមរម្យសម្រាប់ការវាស់ស្ទង់ចរន្ត AC ខ្ពស់។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ពួកគេមិនអាចវាស់ចរន្តដោយផ្ទាល់បានទេ ដោយសារ DC មិនបង្កើតដែនម៉ាញេទិកដែលផ្លាស់ប្តូរ។

វិធីសាស្រ្តចាប់សញ្ញាមួយទៀតគឺបច្ចេកទេស shunt resistor ។ នៅក្នុងវិធីសាស្រ្តនេះ resistor ទាបភាពជាក់លាក់មួយត្រូវបានដាក់ជាស៊េរីជាមួយនឹងផ្លូវបច្ចុប្បន្ន។ នៅពេលដែលចរន្តហូរតាមរេស៊ីស្តង់ ការធ្លាក់ចុះតង់ស្យុងតូចមួយត្រូវបានបង្កើតដោយយោងទៅតាមច្បាប់ Georg Ohm ។ ដោយការវាស់វ៉ុលនេះនិងដឹងពីតម្លៃធន់ទ្រាំចរន្តអាចត្រូវបានគណនាយ៉ាងត្រឹមត្រូវ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា Shunt គឺសាមញ្ញ មានតម្លៃទាប និងសមរម្យសម្រាប់ការវាស់វែងទាំង AC និង DC ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ពួកវាបង្កើតកំដៅដោយសារតែការសាយភាយថាមពល និងមិនផ្តល់ភាពឯកោអគ្គិសនី។

ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្នទំនើបជាងនេះប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាច្រកទ្វារលំហូរម៉ាញ៉េទិច ឬ Rogowski coils ។ ឧបករណ៏ Rogowski ប្រើឧបករណ៏ស្នូលខ្យល់ដែលដាក់នៅជុំវិញ conductor ។ វាលម៉ាញេទិកដែលផ្លាស់ប្តូរបង្កើតវ៉ុលសមាមាត្រទៅនឹងអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរចរន្ត។ បន្ទាប់ពីការរួមបញ្ចូលសញ្ញា ទម្រង់រលកបច្ចុប្បន្នពិតប្រាកដអាចទទួលបាន។ ឧបករណ៏ Rogowski មានទម្ងន់ស្រាល បត់បែនបាន និងស័ក្តិសមសម្រាប់វាស់ចរន្ត AC ខ្ពស់។

ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្នទំនើបជាធម្មតារួមបញ្ចូលសៀគ្វីលក្ខខណ្ឌសញ្ញាដូចជា amplifiers, filters និង analog-to-digital converters។ សៀគ្វីទាំងនេះធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពត្រឹមត្រូវ កាត់បន្ថយការរំខានដោយសំឡេង និងផ្តល់នូវលទ្ធផលស្តង់ដារដូចជា 0 ទៅ 5 វ៉ុល, 4 ទៅ 20 មីលីអំពែរ ឬសញ្ញាទំនាក់ទំនងឌីជីថល។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាឆ្លាតវៃមួយចំនួនក៏រួមបញ្ចូល microcontrollers សម្រាប់ការត្រួតពិនិត្យពេលវេលាពិត និងការវិនិច្ឆ័យកំហុសផងដែរ។

នៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែង ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្នជួយការពារឧបករណ៍អគ្គិសនីដោយរកឃើញការផ្ទុកលើសទម្ងន់ និងសៀគ្វីខ្លី។ ពួកគេក៏បើកដំណើរការប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងថាមពលដើម្បីត្រួតពិនិត្យការប្រើប្រាស់ថាមពល គាំទ្រប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងម៉ូទ័រដើម្បីគ្រប់គ្រងកម្លាំងបង្វិលជុំ និងល្បឿន ព្រមទាំងធានាបាននូវការគ្រប់គ្រងថ្មប្រកបដោយសុវត្ថិភាពនៅក្នុងរថយន្តអគ្គិសនី និងប្រព័ន្ធផ្ទុកថាមពលកកើតឡើងវិញ។

សរុបមក ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្នដំណើរការដោយការរកឃើញដែនម៉ាញេទិក ឬការផ្លាស់ប្តូរវ៉ុលដែលផលិតដោយចរន្តអគ្គិសនី ហើយបំប្លែងពួកវាទៅជាសញ្ញាដែលអាចវាស់វែងបាន។ បច្ចេកវិទ្យា sensing ផ្សេងគ្នាផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិជាច្រើនទាក់ទងនឹងភាពត្រឹមត្រូវ ភាពឯកោ ការចំណាយ និងជួរកម្មវិធីដែលធ្វើឱ្យឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្នមានធាតុផ្សំដែលមិនអាចខ្វះបាននៅក្នុងប្រព័ន្ធអគ្គិសនី និងអេឡិចត្រូនិចទំនើប។