సమన్వయ ఇలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్‌ఫอร్మర్ల కొలత ప్రణాళిక రచన మరియు పరీక్షణం

1 కలిపి ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ల యొక్క కొలత సూత్రం
1.1 వోల్టేజి కొలత సూత్రం

ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు కెపాసిటివ్ వోల్టేజి డివిజన్ పద్ధతిని ఉపయోగించి వోల్టేజిని కొలుస్తాయి. ఒక కెపాసిటర్ గుండా వోల్టేజి అకస్మాత్తుగా మారలేదు కాబట్టి, కెపాసిటివ్ వోల్టేజి డివిజన్ ద్వారా నేరుగా పొందిన సెకన్లరీ వోల్టేజికి తక్షణ ప్రతిస్పందన బాగా లేదు మరియు కొలత ఖచ్చితత్వం తక్కువగా ఉంటుంది. కొలత ఖచ్చితత్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి, తక్కువ వోల్టేజి కెపాసిటర్ యొక్క రెండు వైపులా ఒక ఖచ్చితమైన సాంప్లింగ్ నిరోధాన్ని సమాంతరంగా కలుపుతారు. దీని సూత్రం పటం 1లో చూపబడింది.

పటం 1లో,

వోల్టేజి-విభజన కెపాసిటర్ యొక్క అవుట్‌పుట్ వోల్టేజి కొలిచిన వోల్టేజి యొక్క సమయ-డెరివేటివ్‌కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ఇంటిగ్రేషన్ లింక్‌ను జోడించడం ద్వారా ప్రాథమిక వోల్టేజిని కొలవవచ్చు.

పటం 1లో, C₁ పై ఎక్కువ భాగం వోల్టేజి డ్రాప్ సంభవిస్తున్నందున, C₁ కెపాసిటర్ యొక్క ఇన్సులేషన్‌కు చాలా ఎక్కువ అవసరాలు ఉన్నాయి. ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ వోల్టేజి ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లలో, పవర్ కెపాసిటర్లు సాధారణంగా ఉపయోగిస్తారు, అయితే ఎలక్ట్రానిక్ వోల్టేజి ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లలో పవర్ కెపాసిటర్లు ఉపయోగించబడవు; బదులుగా సమాన కెపాసిటర్లు అవలంబిస్తారు.

వోల్టేజి-విభజన కెపాసిటర్ యొక్క నిర్మాణం అనేది ఒక వాహక కడ్డీపై ఇన్సులేటింగ్-పదార్థంతో చేసిన సిలిండర్‌ను కవర్ చేయడం. ఆ తర్వాత, సిలిండర్ బయటి భాగానికి డబుల్-లేయర్ ఫ్లెక్సిబుల్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ అతికించబడుతుంది. ఖచ్చితమైన నిరోధం అనేది ఫ్లెక్సిబుల్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క బయటి పొరకు అతికించబడిన చిప్ నిరోధం. కెపాసిటర్ వోల్టేజి డివైడర్ యొక్క నిర్మాణ పథక పటం పటం 2లో చూపబడింది.

C₁ యొక్క కెపాసిటెన్స్ అంతర్గత-పొర సిలిండర్ ద్వారా ఏర్పడుతుంది. వాహక కడ్డీ ఒక ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్‌కు సమానం, మరియు ఫ్లెక్సిబుల్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క అంతర్గత రాగి పొర మరొక ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్‌కు సమానం, ఇన్సులేటింగ్ పదార్థం డైఎలెక్ట్రిక్‌గా ఉంటుంది. C₂ యొక్క కెపాసిటెన్స్ బయటి-పొర సిలిండర్ ద్వారా ఏర్పడుతుంది. డబుల్-లేయర్ ఫ్లెక్సిబుల్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క రెండు వైపులా ఉన్న రాగి పొరలు ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్లకు సమానం, మరియు ఫ్లెక్సిబుల్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క బేస్ పదార్థం, ఉదాహరణకు పాలిఇమైడ్, డైఎలెక్ట్రిక్‌గా పనిచేస్తుంది. దీని రేడియల్ క్రాస్-సెక్షనల్ వీక్షణ పటం 3లో చూపబడింది. సమాన కెపాసిటెన్స్ Cని ఫార్ములా ద్వారా లెక్కించవచ్చు.

ఫార్ములాలో: r₁ సిలిండర్ యొక్క అంతర్గత వ్యాసార్థం; r₂ సిలిండర్ యొక్క బయటి వ్యాసార్థం; H ఫ్లెక్సిబుల్ ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క పొడవు; ε_r ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క సాపేక్ష పర్మిటివిటీ; ε₀ శూన్య పర్మిటివిటీ.

1.2 కరెంట్ కొలత సూత్రం

ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు కరెంట్ ని కొలవడానికి రోగోవ్స్కి కాయిల్స్ ఉపయోగిస్తాయి. సెకన్లరీ అవుట్‌పుట్ వోల్టేజి మరియు ప్రాథమిక ఇన్‌పుట్ కరెంట్ మధ్య సంబంధం క్రింది విధంగా ఉంటుంది:

ఫార్ములాలో, M అనేది కొలిచిన కరెంట్ యొక్క స్థానంతో సంబంధం లేని స్థిరాంకం. రోగోవ్స్కి కాయిల్ యొక్క అవుట్‌పుట్ వోల్టేజి కొలిచిన కరెంట్ యొక్క డెరివేటివ్‌కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. కాబట్టి, రోగోవ్స్కి కాయిల్ యొక్క అవుట్‌పుట్ తర్వాత ఇంటిగ్రేషన్ లింక్‌ను జోడించడం ద్వారా కొలిచిన కరెంట్‌ను పునరుద్ధరించవచ్చు.

ఈ ప్రాజెక్ట్ లో, రోగోవ్స్కి కాయిల్ అనేది ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ తో చేసిన రోగోవ్స్కి కాయిల్. దీని సున్నితత్వం, కొలత ఖచ్చితత్వం, పనితీరు స్థిరత్వం, ఉత్పత్తి ఇంటర్‌ఛేంజియాబిలిటీ మరియు ఉత్పత్తి సామర్థ్యం సాంప్రదాయికంగా చుట్టిన కాయిల్స్ కంటే మెరుగ్గా ఉంటాయి.

సహాయక అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క జోక్యాన్ని తగ్గించడానికి మరియు కొలత ఖచ్చితత్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి, ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ తో చేసిన రోగోవ్స్కి కాయిల్ సాధారణంగా రెండు కాయిల్స్ ను

రోగోవ్స్కి కాయిల్స్ డిఫరెన్షియల్ అవుట్పుట్‌తో బలమైన కామన్ - మోడ్ సప్రెషన్ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ, 10 kV ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ ఇంటర్ఫెరెన్స్ గణనీయంగా ఉంటుంది. అందువల్ల, రోగోవ్స్కి కాయిల్స్‌ను రాగి ఫోయిల్‌తో చుట్టడం మరియు రాగి ఫోయిల్‌ను గ్రౌండ్ చేయడం అవసరం.

2 కలిపి ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ల కూర్పు సూత్రం
2.1 కలిపి ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ల కూర్పు బ్లాక్ డయాగ్రామ్

కలిపి ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క బ్లాక్ డయాగ్రామ్ 5 పటంలో చూపబడింది. ప్రాథమిక వోల్టేజి మరియు కరెంట్ కెపాసిటర్ మరియు రోగోవ్స్కి కాయిల్ ద్వారా ద్వితీయ సిగ్నల్స్‌గా మార్చబడతాయి. ద్వితీయ సిగ్నల్స్‌ను ఇంటిగ్రేట్ చేయడం మరియు ఫేజ్ ను షిఫ్ట్ చేయడం ద్వారా ప్రాథమిక సిగ్నల్స్‌కు అనులోమంగా ఉండే సిగ్నల్స్ పొందవచ్చు. ఖచ్చితత్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి, డిజిటల్ సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్ పద్ధతుల ద్వారా కొలత సిగ్నల్స్ యొక్క ఇంటిగ్రేషన్ మరియు ఫేజ్ కంపెన్సేషన్ సాధించవచ్చు. అయితే, డిజిటల్ సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్ కొంత ఆలస్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు ప్రాథమిక సిగ్నల్స్‌ను రియల్ - టైమ్‌లో ప్రతిబింబించలేదు. అందువల్ల, ఈ ప్రాసెసింగ్ పద్ధతి రక్షణ సిగ్నల్స్ కు అనుకూలంగా ఉండదు. రక్షణ సిగ్నల్స్ కొలత ఖచ్చితత్వానికి తక్కువ అవసరాలను కలిగి ఉండటం వల్ల, ఆంప్లిఫికేషన్, ఇంటిగ్రేషన్ మరియు ఫేజ్ కంపెన్సేషన్ ప్రాసెసింగ్ కోసం అనలాగ్ సర్క్యూట్లను నేరుగా ఉపయోగించవచ్చు.

2.2 కలిపి ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క సెన్సింగ్ హెడ్ యొక్క నిర్మాణం

కలిపి ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ వోల్టేజి కొలత యూనిట్ మరియు కరెంట్ కొలత యూనిట్‌ను ఏరోజి రెసిన్ వాక్యూమ్ కాస్టింగ్ ఉపయోగించి 6 పటంలో చూపిన నిర్మాణంలోకి కాస్ట్ చేస్తుంది.

రోగోవ్స్కి కాయిల్ కరెంట్ - లోడెడ్ బస్ బార్ పై కాస్ట్ చేయబడుతుంది. ఆంప్లిఫికేషన్ తర్వాత, కాయిల్ అవుట్పుట్ సిగ్నల్ సిగ్నల్ లైన్ ద్వారా అవుట్పుట్ టెర్మినల్‌కు పంపబడుతుంది. ఆంప్లిఫయర్ డ్యూయల్ పవర్ సరఫరాను అవసరం చేస్తుంది కాబట్టి, మల్టీ - కోర్ సిగ్నల్ లైన్లలో 3 పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ కోసం ఉపయోగిస్తారు.

వోల్టేజి ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క కండక్టింగ్ రాడ్ ద్వారా కరెంట్ ప్రవహించకపోవడం మరియు క్రీపేజి దూరాన్ని పెంచడానికి, కండక్టింగ్ రాడ్ మరియు కరెంట్ - లోడెడ్ బస్ బార్ ఒకదానికొకటి లంబంగా ఉండే నిర్మాణాన్ని అవలంబిస్తారు.

సెన్సింగ్ హెడ్ యాక్టివ్ రకం కాబట్టి, ఎలక్ట్రానిక్ భాగాల సేవా జీవితం ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ సెన్సింగ్ హెడ్ యొక్క సేవా జీవితాన్ని బాగా పరిమితం చేస్తుంది. అందువల్ల, ఉపయోగించే ముందు అన్ని భాగాలకు వయస్సు పైగా ఉండే ఎంపిక చేయాలి.

సిగ్నల్ - టు - నాయిస్ నిష్పత్తిని మెరుగుపరచడానికి, కరెంట్ మరియు వోల్టేజి సిగ్నల్స్ సెన్సింగ్ హెడ్ లోపల ఆంప్లిఫై చేయబడతాయి. కరెంట్ సిగ్నల్ కోసం ఆంప్లిఫికేషన్ సర్క్యూట్ PCB కాయిల్ పై ఉంటుంది, మరియు వోల్టేజి సిగ్నల్ కోసం ఆంప్లిఫికేషన్ సర్క్యూట్ ఫ్లెక్సిబుల్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ పై ఉంటుంది. ఆంప్లిఫయర్ల కోసం హై - పనితీరు ఇన్స్ట్రుమెంటేషన్ ఆంప్లిఫయర్లు ఉపయోగించబడతాయి.

3 కలిపి ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క పరీక్ష

పైన పేర్కొన్న సూత్రాలు మరియు నిర్మాణం, అలాగే IEC 60044 - 7 మరియు IEC 60044 - 8 ప్రమాణాల ప్రకారం, 10 kV/600 A సమగ్ర వోల్టేజి/కరెంట్ ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ ప్రోటోటైప్ రూపొందించబడింది. వోల్టేజి ట్రాన్స్ఫార్మర్ కోసం, కొలత ఖచ్చితత్వం క్లాస్ 0.5, రక్షణ స్థాయి 3P; కరెంట్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ కోసం, కొలత ఖచ్చితత్వం క్లాస్ 0.2, రక్షణ ఖచ్చితత్వం 5P20.

పరీక్ష సమయంలో, వివిధ కరెంట్లు ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ ద్వారా పంపబడతాయి మరియు దానికి వివిధ వోల్టేజిలు అనువర్తించబడతాయి. ద్వితీయ అవుట్పుట్ డిజిటల్ పోర్ట్ ద్వారా