電渦流傳感器廣泛應(yīng)用于軌道交通、電力、化工等領(lǐng)域，是通過在線測量牽引電機、汽輪機、水輪機和鼓風(fēng)機等軸轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)系統(tǒng)保護的重要元件。電渦流傳感器具有高可靠性、結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高、強抗干擾能力和不受鐵粉油污的影響等優(yōu)點。
電渦流效應(yīng)如下頁圖1所示。當(dāng)金屬導(dǎo)體處于交變磁場中或者在磁場中運動時，金屬體內(nèi)都會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而在金屬體內(nèi)產(chǎn)生渦流，此原理被稱為電渦流。
工作原理如下頁圖2所示。如圖2電流通過線纜進入傳感器探頭線圈，在傳感器探頭線圈中產(chǎn)生交變的磁場。這個磁場在距離傳感器探頭線圈一定距離的金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生一個感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律，由交變的電流產(chǎn)生交變磁場，會阻礙線圈主磁場的變化，進一步導(dǎo)致線圈的內(nèi)部參數(shù)發(fā)生變化（阻抗、電感），所述變化與導(dǎo)體的電導(dǎo)率、規(guī)格、磁導(dǎo)率、電流頻率、線圈的參數(shù)以及線圈與導(dǎo)體之間的距離相關(guān)。
在電渦流速度傳感器的內(nèi)部有兩個結(jié)構(gòu)完全相同的電路，兩個電路的電感元件都與牽引電機上與轉(zhuǎn)軸同軸的均布齒輪接近，并相互作用。當(dāng)電機啟動齒輪轉(zhuǎn)動時，由于齒和槽與兩個探頭線圈的距離發(fā)生變化了，當(dāng)槽與探頭線圈距離相近時，因為距離較遠，探頭線圈的等效電感會變大。當(dāng)齒與探頭線圈接近時，因為距離變近，線圈的等效電感變小。這樣每經(jīng)過一個齒和一個槽，頻率的變化為先變小，后變大。因此，牽引電機轉(zhuǎn)動時，波形圖為疏密交替變化的正弦波。
