Prova de transformadors òptics de corrent (OCT)
Amb el desenvolupament de l'economia i la ciència i tecnologia modernes, els transformadors de corrent fotoelèctrics (PECT) han passat completament de la fase d'operació experimental a l'aplicació pràctica. Com a personal de proves de primera línia, sents profundament la seva importància en el sistema elèctric en el treball diari. També em dono compte de la necessitat de realitzar recerques en profunditat sobre els seus sistemes de prova i mètodes de calibratge. Això no només promou l'aplicació enginyera dels PECT, sinó que també permet descobrir i solucionar amb precisió problemes tècnics en l'operació real.
1. Estructura i principi de funcionament dels transformadors de corrent fotoelèctrics
Actualment, la profunditat de la recerca dels PECT en la indústria encara és insuficient, i fins i tot hi ha malentesos cognitius. Algunes persones creuen que els seus mètodes de sortida i els seus principis de detecció són totalment consistents amb els dels transformadors de corrent electromagnètics (amb una sortida nominal de 5A/1A). Tanmateix, en les aplicacions pràctiques, els PECT tenen avantatges únics: no depenen de circuits secundaris amb ràting i poden sortir directament senyals digitals. Estructuralment, es divideixen en dos tipus: actius i passius. La diferència fonamental resideix en si es necessita un alimentació externa al costat d'alta tensió del sensor. Degut a les diferències en els principis de disseny, també hi ha diferències significatives en les seves estructures i mecanismes de funcionament.
1.1 Transformadors de corrent fotoelèctrics passius
Com a personal de proves de primera línia, entro sovint en contacte amb aquest tipus d'equips durant les proves. El seu principi fonamental es basa en l'efecte magneto-òptic de Faraday: quan els materials magneto-òptics es propage en un entorn de camp magnètic, l'estat de polarització de la llum es desviarà segons la intensitat del camp magnètic. Monitoritzant el canvi de l'angle de polarització, es pot establir la correlació entre la constant magneto-òptica, l'angle de rotació i la intensitat del camp magnètic
i finalment, es realitza la mesura sense contacte de senyals de corrent. Aquest disseny sense alimentació té avantatges significatius en l'escenari de detecció d'aïllament del costat d'alta tensió.
1.2 Transformadors de corrent fotoelèctrics actius
En les proves reals, els dispositius actius es basen en bobines de nucli d'aire o petits transformadors electromagnètics de alta precisió per aconseguir la condicionament del senyal. El seu procés de treball es pot descompondre de la següent manera: primer, el senyal de gran corrent es converteix en un senyal de baixa tensió a través de l'inducció electromagnètica (reliant-se en un petit transformador electromagnètic), després es modula en un senyal elèctric digital, i finalment es converteix en un senyal òptic a través de la conversió electro-òptica, que es transmet al costat de baixa tensió per a processament via fibra òptica. Aquests dispositius s'utilitzen ampliament en projectes de subestacions digitals. Durant la depuració, he de centrar-me en la compatibilitat del mòdul de demodulació al costat de baixa tensió.
2. Sistema de prova dels transformadors de corrent fotoelèctrics
2.1 Estructura del sistema de prova
La complexitat del sistema de prova dels PECT requereix que el personal de primera línia tingui una comprensió a nivell de sistema. La seva lògica fonamental consisteix a connectar les caps de detecció del transformador provat i el transformador estàndard en sèrie, de manera que estiguin en el mateix entorn de corrent. Com a part clau de la prova, el calibrador virtual ha de realitzar: adquisició de senyals informàtica, processament de l'algoritme d'error i visualització de dades multidimensionals. En l'operació real, la prova de rendiment en estat estable ha de combinar-se amb un transformador estàndard de alta precisió (com ara un dispositiu de classe 0,05), i es prefereix el sensor de corrent de Hall per a les proves transitòries (velocitat de resposta ràpida, adequat per a escenaris de corrent d'impuls).
2.2 Prova dels indicadors de rendiment clau
Quan provo els PECT, he de centrar-me en els següents indicadors clau per assegurar dades precises i fiables:
2.2.1 Indicadors en estat estable
La prova en estat estable es centra en el coeficient de ràtio nominal (aquest paràmetre és nominal pel fabricant). Durant la prova, cal recopilar simultàniament les dades seqüencials del canal de transmissió digital i del canal d'eixida analògic, i calcular l'error de ràtio comparant-lo amb el senyal estàndard per verificar la linealitat del dispositiu en condicions de freqüència d'energia.
2.2.2 Error de fase
La prova d'error de fase necessita captar la desviació de fase del vector de corrent: utilitzar un algoritme digital (com ara la transformada ràpida de Fourier) per analitzar el senyal de sortida, comparar la fase de referència amb la fase de sortida real, i quantificar la diferència entre elles. Aquest indicador afecta directament la precisió de l'acció del dispositiu de protecció de relés i ha de ser controlat estrictament.
2.2.3 Característiques de temperatura
L'influència de la temperatura en els PECT ha de ser provada cíclicament segons l'estàndard IEC. En les proves reals, la "constant de temps de estabilitat tèrmica" és un paràmetre clau (calibrat pel fabricant segons la estructura i el volum del dispositiu). Simularé el gradient de temperatura a través d'una cambra d'ensajos ambientals, registraré la deriva d'error en diferents condicions de treball, i verificaré la adaptabilitat tèrmica del dispositiu.
3. Calibrador virtual per a transformadors de corrent fotoelèctrics
El calibrador virtual és el "centre nerviós" del sistema de prova. Les seves funcions de visualització de dades cobreixen corbes, valors, gràfics, etc., facilitant al personal de primera línia localitzar ràpidament els problemes. Basant-se en les diferències de rendiment dels PECT, el calibrador es pot derivar en dos tipus: calibrador de rendiment en estat estable i calibrador de rendiment transitòri, amb divisions de treball clares:
3.1 Calibrador de rendiment en estat estable
En les proves diàries, sovint utilitzo el calibrador de rendiment en estat estable per completar tres tasques fonamentals:
3.2 Calibrador de rendiment transitòri
El calibrador transitòri es centra en el procés dinàmic: pot mostrar simultàniament les ones transitòries del canal a calibrar i el canal estàndard, i captar amb precisió els errors en escenaris com la corrent d'entrada i la corrent de curto-circuit. Quan faig l'anàlisi de registre de fallides, utilitzo la funció de càlcul d'errors per localitzar els punts de distorsió en el procés transitòri i proporcionar suport de dades per a l'optimització del dispositiu.
Conclusió
Com a personal de proves de primera línia, sempre començo des de la perspectiva de l'operació pràctica: primer, entenc exhaustivament la estructura i el principi dels PECT (les diferències de disseny entre els tipus actius i passius), després domini la lògica de construcció del sistema de prova (connexió en sèrie de les caps de detecció, configuració del calibrador), i finalment, a través de la diferenciación funcional del calibrador virtual (estat estable/transitòri), aconsegueixo una avaluació precisa del rendiment del dispositiu. Aquest camí tècnic no només assegura la comissió fiable dels PECT, sinó que també proporciona una base de mesura pràctica per a la millora intel·ligent del sistema elèctric - fent que les dades de prova de cada dispositiu siguin un "pedra angular" per a la seguretat de la xarxa elèctrica.
