Principîna Pêşandina û Testandina Transformerên Elektronîkên Yekbûyî
1 Prînsipê Pirşemendanê ya Transformerên Elektronîk Têkiliyê
1.1 Prînsipê Pirşemendanêya Baretinê
Transformerên elektronîk baretinê bi rêbaza pirsgirêjkirina kapasitorkan dikarin pirşemandin. Ji ber ku baretî di navbera kapasitorê de nayê vekê bike, baretî ya duyemînê ku direk ji pirsgirêjkirina kapasitorkan re hewcekirin wekhevîna weraz û parastîna pirşemendanê ya têkiliyê ye. Ji bo zêdekirina rastîna pirşemendanê, rezîstorê saz kirin da ku bi kapasitorê ya baretîya bikar îstîna xwe paralel e. Prînsipi wê di Şekila 1 de were nîşan dan.
Di Şekil 1 de, li ser şertê ku
Baretî ya deriyê kapasitora pirsgirêjkar a bi herêmîna derîva zamana ya baretîya pirşemendanê re pêrhatîne. Bi zêdekirina girêdanê ya girêdayî, baretîya yekemîn dikarin pirşemandin.
Di Şekil 1 de, ji ber ku çendîna mezin ên baretî dibe di C1 de, li ser izolasyona kapasitora C1 piçûkbûna li serê ye. Di transformerên baretî yên elektromagnetîk de, genellikda kapasitorên guhertînê bikar an, lê di transformerên baretî yên elektronîk de, kapasitorên guhertînê ne bikar îstin, tu kapasitorên ekvivalentî bikar îstin.
Estrîtura kapasitora pirsgirêjkar a ku silindara ji malîyê izolasyonî ve têkildar e. Derasê, kartka fleksibela diharînî ya dilvekî hatine li ser silindara binîn. Rezîstorê saz kirin a chip rezîstor e ku li ser pelî kartka fleksibela dilvekî hatine têkildar. Şekilê cizîbînî estrîturaya kapasitora pirsgirêjkar a di Şekil 2 de were nîşan dan.
Kapasîti C1 diha ku silindara navîn form kirin. Tirîka hilbijartin a heqa polêkî ye, û filmê miskî di kartka fleksibela dilvekî de heqa polêkî din e, bi malîyê izolasyonî wek dielektrik. Kapasîti C2 diha ku silindara birîn form kirin. Filmê miskî dilvekî di kartka fleksibela dilvekî de heqa polêkî din e, û bazmala kartka fleksibela, wê ji polîmîd e, wek dielektrik. Şekilê kesîsî rastraştînî di Şekil 3 de were nîşan dan. Kapasîti ekvivalentî C bi formulê dikarin hesab kirin.
Di formulê de: r1 radiusa navîn a silindare;r2 radiusa birîn a silindare; H dirêja kartka PCB; εr permittiviteya yekbûyî ya elektrolit; ε0 permittiviteya vakûmê.
1.2 Prînsipê Pirşemendanêya Baranînê
Transformerên elektronîk baranînê bi coilsa Rogowski dikarin pirşemandin. Hevalperîna baretîya duyemînê û baranîna yekemînê wekheviya:
Di formulê de, M konstanta yekemîn e ku bi pozîsyona baranîna pirşemendanê re ne alakdar e. Baretîya deriyê coilsa Rogowski bi herêmîna derîva zamana ya baranîna pirşemendanê re pêrhatîne. Demê, bi zêdekirina girêdanê ya girêdayî pas jêreketîna coilsa Rogowski, baranîna pirşemendanê dikarin destnîşan bikin.
Li projeyê, coilsa Rogowski a coilsa Rogowski ya ji kartka PCB ve inas e. Herêmîna, rastîna pirşemendanê, stabîlîta performansa, intercambiabilitê, û efektivîta produksyonê ya wê hemî piçûkbûner û behter in tay coilsên bantînên tradîsyonî.
Bi sedexkirina xebîtarîna sazanê ya peywendî û zêdekirina rastîna pirşemendanê, coilsa Rogowski ji kartka PCB ve genellikda du coilsa bi paralel ve girêdanînin da ku girêdanê ya diferansîalî bigire. Girêdanên divêran coilsa PCB an jêrîna rêza dayîn û din jêrîna rêza şemîn girêdanînin. Li belavê, du baretîya induksîn bi polîtekînên têkildar bigire, û baretîya deriyê bi paralel girêdanîna du kîfetî ya baretîya yek coilsa Rogowski ye, wekî ku di Şekil 4 de were nîşan dan.
1.2 Prînsipê Pirşemendanêya Baranînê (Dawî)
Ji ber ku koefîsînta tevraziyên termîkên filmê miskî û bazmala PCB jî ne, li girtina temperaturê deformasyonê yê wan ne. Bi sedexkirina xebîtarîna ku ji deformasyonê re wereke, û bi hêlê ku filmê miskî nabeşike, coilsa PCB yên hatine inas ji procesa senîlikîyan de girêdanînin. Procesa wê, di yekê, tenzîyonên navendî a coilsê rekeve da ku xebîtarî bigire, û di yekê din, coilsê seleksîyon bikin.
Hişyarî ku coilsa Rogowski yên bi cihêrengînê diferansîalî hevalperîna weraz a komoda yekbûyî, xebîtarîya interferansê ya sazanê ya 10 kV hêli dereceye. Demê, girêdanîniya coilsa Rogowski bi foliya miskî û foliya miskî re ground bikin.
2 Prînsipê Kompozîsyonê ya Transformerên Elektronîk Têkiliyê
2.1 Şekil Cizîbînîya Kompozîsyonê ya Transformerên Elektronîk Têkiliyê
Şekil cizîbînîya transformerên elektronîk têkiliyê di Şekil 5 de were nîşan dan. Baretî û baranîna yekemîn bi kapasitor û coilsa Rogowski re hatine binivîsandin. Bi integrayon û girêdayîna sinyalên duyemîn, sinyalên proporsîonal bi sinyalên yekemîn dikarin bigire. Ji bo zêdekirina rastîna, integrayon û girêdayîna sinyalên pirşemendanê bi rêzikên proseskirina sinyalê digital dikarin bigere. Lê, proseskirina sinyalê digital delalîna yekê ye û nayê bêtirîna sinyalên yekemîn bi derbarîya demê. Demê, metoda wê ji bo sinyalên parastina ne yekbûyî. Ji ber ku sinyalên parastina li rastîna pirşemendanê bi derbarîya demê ne yekbûyî, sirketa analîg hatine bikar îstin da ku zêdetirîna, integrayon, û girêdayîna bikin.
2.2 Estrîtura Serokê Pirşemendanêya Transformerên Elektronîk Têkiliyê
Transformerên elektronîk têkiliyê unitên pirşemendanêya baretin û baranîn di struktûra Şekil 6 de bi castingê ya vakûmî epoxy resin hatine encapsulated.
Coilsa Rogowski a li ser busbarê ya baranîn hatine casting kirin. Pas zêdetirîna, sinyalê deriyê coilsa dikare bi xeta sinyalê re hatine bidestkirin. Ji ber ku amplifikatora dual power supply hewcekirin, 3 xeta sinyalên multicores hatine bikar îstin da ku transmisyonê ya guhertînê bikin.
Ji ber ku nav ne bi tirîka hilbijartin a transformerê ya baretî, û bi sedexkirina distanceyê ya creepage, struktûra ku tirîka hilbijartin û busbarê ya baranîn bi yekê din dikarin girêdanînin were hatî.
Ji ber ku seroka pirşemendanê aktiv e, jiyanê ya komponentên elektronîk ji rojên jiyanê ya seroka pirşemendanê ya transformerê ya elektronîk teqîl e. Demê, hemî komponentan pêşîn bikaranîna dikarin screening û aging bikin.
Bi sedexkirina signal-to-noise ratio, sinyalên baranîn û baretîn di serokê pirşemendanê de dikarin zêdetir kirin. Sirketa zêdetirîna sinyalê ya baranîn a li ser coilsa PCB ye, û sirketa zêdetirîna sinyalê ya baretîn a li ser kartka fleksibela ye. Amplifikatorên instrumantasyonî ya performansa bikar îstin.
3 Testkirina Transformerên Elektronîk Têkiliyê
Li ser prînsipên û estrîturan di navbera, û standartên IEC 60044-7 û IEC 60044-8, prototipê ya 10 kV/600 A transformerê ya elektronîk têkiliyê ya baretî/baranîn hatine dizayn kirin. Ji bo transformerê ya baretî, rastîna pirşemendanê Class 0.5 e, û safeya parastina 3P e; ji bo transformerê ya baranîn, rastîna pirşemendanê Class 0.2 e, û rastîna parastina 5P20 e.
Li ser testê, baranînan din û baretîyan din bi transformerê ya elektronîk hate kevirin. Deriyê duyemîn hatine bi portê ya digital hate bidestkirin. Pas nîşan dan bi unita nîşan danê ya digital, bi transformerê referansa ya baranîn û transformerê referansa ya baretî hate koye. Rastîna pirşemendanê wê têkiliyên dizaynê hatine.
Yekê din, testê ya dayîna temperaturê, discharga partial, impulse lightning, û electromagnetic compatibility li ser prototipê hate kevirin. Berdestkirina testan wê rastinîna têkiliyên dizaynê nîşan dide.
4 Pergahên
(1) Bi kapasitora pirsgirêjkar a kapasitorên ekvivalent û coilsa Rogowski ji kartka PCB ve wek sensorên baretî û baranîn, wê struktûra hêsan e, intercambiabilitêya productê yekbûyî, û rastîna pirşemendanê ya bikar îstin.
(2) Bi karberdanan teknolojîya PCB û FPC, sirketa zêdetirîna dikarin ji ser seroka pirşemendanê bigere, ku rastîna sinyalê ya pirşemendanê zêdetir bikin.
(3) Bi têkiliyê transformerên elektronîk baretî û baranîn di yek serokê de, dikarin costê ya pirûsa yekemîn bêtir bikin, û rastîna û kapasîtiya sirketa duyemîn ji bo baretîya yek line zêdetir bikin. Wê hêman têkiliyên nû yên pirûsa duyemîn û parastina bêtir bikin, û wekî ku kontrolê yên sistemên elektrik modern bi intervalên switchgear re yekbûyî bikin.
