Kwa maendeleo ya uchumi wa kisasa na sayansi na teknolojia, transforma za umeme wa foto (PECTs) tayari imeingia kwenye utafiti wa matumizi ya kweli kutoka kwenye mchakato wa majaribio. Kama mtumaini wa maelezo wa awali, ninachukua hisia kubwa ya umuhimu wao katika mfumo wa umeme kwa kila siku. Pia ninajaribu kufanya utafiti wa kina kwenye miundombinu yao ya utafiti na njia za kupima. Hii tuhifadhi mazoezi ya muhimu ya PECTs na pia kunyakua kuwasilisha na kutatua matatizo ya teknolojia katika matumizi halisi.
1. Muundo na Mfano wa Kazi wa Transforma za Umeme wa Foto
Sasa, utafiti wa PECTs katika sekta bado una maswala na kuna watu ambao wanajitambua vibaya. Baadhi ya watu hawapendi njia zao za kupata matokeo na ufundi wa kusikia. Ingawa, katika matumizi halisi, PECTs yana faida uniques - hawahitaji mitandao ya kiwango cha pili na wanaweza kukupa ishara za digiti moja kwa moja. Kwa muundo, wanaweza kupanga kwa mbili: active na passive. Tofauti muhimu ni kwa sababu ya kujitunza kiwango cha juu cha sensori. Kwa sababu ya tofauti za ufundi, kuna tofauti nyingi katika muundo na mifano yao ya kazi.
1.1 Transforma za Umeme wa Foto Passive
Kama mtumaini wa maelezo wa awali, mimi nikitumaini vifaa hivi mara nyingi kwenye utafiti. Ufundi wake muhimu unategemea Faraday magneto-optical effect: wakati maneno ya magneto-optical yanakua kwenye mazingira ya magnetic, polarization state ya umeme itakuwa inaongezeka kulingana na nguvu ya magnetic. Kwa kudhibiti mabadiliko ya polarization angle, unaweza kuunda uhusiano kati ya magneto-optical constant, rotation angle, na magnetic field intensity
na mwishowe, kupimia current signals bila kutumia mikono. Utengenezaji huu una faida nyingi katika kushindana kwa umeme wa kiwango cha juu.
1.2 Transforma za Umeme wa Foto Active
Katika utafiti halisi, vifaa vya active huenda kwa kutumia coils za air-core au electromagnetic transformers ndogo za kiwango cha juu ili kufanikiwa kwa signal conditioning. Mchakato wake unaweza kupunguzwa kwa kusema: kwanza, ishara kubwa za current zinabadilika kwa ishara ndogo za voltage kwa njia ya electromagnetic induction (kutumia electromagnetic transformer ndogo), basi kuzingatia kwa ishara ya digital electrical, na mwishowe kubadilika kwa ishara ya umeme kwa njia ya electro-optical conversion, ambayo hutumika kwa optical fiber ili kuprocessing kwenye upande wa chini. Vifaa hivi vinatumika sana katika majukumu ya digital substation. Katika kuchukua hatua, mimi nikitumaini compatibility ya demodulation module kwenye upande wa chini.
2. Miundombinu ya Kupima Transforma za Umeme wa Foto
2.1 Muundo wa Miundombinu ya Kupima
Unganisho wa miundombinu ya PECTs unaleta mahitaji kwa watu wa awali wa kuelewa system-level. Fanyo lake muhimu ni kuhusu kutumia heads za sensing za transforma iliyotathmini na standard transformer kwa series, ili wawe wamekuwa kwenye mazingira sawa ya current. Kama sehemu muhimu ya kupima, virtual calibrator anahitaji: kusaidia computer signal acquisition, error algorithm processing, na data display multidimensional. Katika kufanya kazi halisi, test ya steady-state performance inahitaji kujulikana na standard transformer ya kiwango cha juu (kama vile 0.05-class device), na Hall current sensor inapendekezwa kwa test ya transient (response speed ya haraka, inapatikana kwenye scenarios ya impulse current).
2.2 Kupima Key Performance Indicators
Wakati wa kupima PECTs, mimi nikitumaini indicators muhimu ifuatayo ili kuhakikisha data sahihi na imara:
2.2.1 Steady-state Indicators
Test ya steady-state inahitaji kujulikana kwa rated ratio coefficient (parameter hii inapatikana kwa manufacturer). Wakati wa kupima, data ya sequence ya digital transmission channel na analog output channel inahitaji kukolektwa pamoja, na ratio error inahesabiwa kwa kutumia standard signal ili kuthibitisha linearity ya kifaa kwa conditions za power frequency.
2.2.2 Phase Error
Test ya phase error inahitaji kuchukua deviation ya phase ya current phasor: kutumia digital algorithm (kama vile fast Fourier transform) kuanaliza ishara iliyotokana, kulingana na reference phase na actual output phase, na quantifying tofauti kati yao. Indicator hii inaathiri accuracy ya action ya relay protection device na inahitaji kutathmini kwa undani.
2.2.3 Temperature Characteristics
Unganisho wa temperature na PECTs unahitaji kutathmini kwa urutubisho kulingana na IEC standard. Katika kupima halisi, "thermal stability time constant" ni parameter muhimu (calibrated na manufacturer kulingana na structure na volume ya kifaa). Mimi nitatumia environmental test chamber kufanya simulation ya temperature gradient, rekodi error drift kwenye conditions tofauti, na thibitisha adaptability ya temperature ya kifaa.
3. Virtual Calibrator kwa Transforma za Umeme wa Foto
Virtual calibrator ni "nerve center" ya miundombinu ya kupima. Functions zake za data display zinapatikana curves, values, charts, etc., kusaidia watu wa awali kupata solutions haraka. Kulingana na tofauti za performance za PECTs, calibrator anaweza kutengeneza kwa mbili: steady-state calibrator na transient calibrator, na divisions of labor:
3.1 Steady-state Performance Calibrator
Katika kupima ya kila siku, mimi nikitumaini steady-state calibrator kufanya tasks muhimu tatu:
3.2 Transient Performance Calibrator
Transient calibrator inafanya kazi kwenye process dynamic: inaweza kuonyesha waveforms za transient za channel ya calibration na standard channel pamoja, na kuchukua errors kwenye scenarios kama inrush current na short-circuit current. Wakati wa kutathmini fault recording, mimi nitatumia function yake ya error calculation ili kuchukua distortion points kwenye process transient na kuweka data support kwa optimization ya kifaa.
Mwisho
Kama mtumaini wa maelezo wa awali, mimi nimeanza kwa perspective ya kufanya kazi: kwanza, kuelewa kwa undani muundo na principle za PECTs (tofauti ya design kati ya active na passive types), basi kuheshimu logic ya construction ya miundombinu ya kupima (series connection ya heads za sensing, configuration ya calibrator), na mwishowe, kwa kuingiza functional differentiation ya virtual calibrator (steady-state/transient), kufanya evaluation sahihi ya performance ya kifaa. Njia teknikal hii inahakikisha commissioning imara ya PECTs na pia inatoa measurement basis ya halisi kwa upgrade intelligent ya mfumo wa umeme - ikigawa data ya kupima kwa kila kifaa kuwa "cornerstone" ya safety ya grid ya umeme.