1. კომპონენტებისა და პრობლემების შესახებ
TA (დაბალი წერტილის დენის ტრანსფორმატორი) და ელექტროენერგიის მეტრები არიან დაბალი წერტილის ელექტროენერგიის გაზომვის ძირითადი კომპონენტები. ამ მეტრების ტვირთის დენი არ არის ნაკლები 60A-ზე. ელექტროენერგიის მეტრები განსხვავდება ტიპით, მოდელით და დირექტული დენის წინააღმდეგობით. ისინი შეერთებულია სერიით გაზომვის მოწყობილობაში. დირექტული დენის წინააღმდეგობის გარეშე, ისინი იცდებენ გაზომვის შეცდომებს დირექტული დენის კომპონენტების ტვირთის ქვეშ, რომელიც ჩანს არალინიური ტვირთებისგან. დირექტული და სილიკონის კონტროლირებული მოწყობილობების გამოყენების ზრდასთანავე, განსაკუთრებით ელექტრიფიცირებულ რკინის გზებზე და პლასტმასის სამსახურში, დირექტული კომპონენტების რისკი არის ზრდის მიმართ. დაბალი წერტილის დირექტული დენის წინააღმდეგობის დენის ტრანსფორმატორებისა და გამოვლენის მოწყობილობების ანალიზი არის დიდი მნიშვნელოვანი ამ პრობლემის გადაჭრისთვის.
2. დირექტული კომპონენტების გამოწვეული TA-ს არასწორობების მიზეზები
დაბალი წერტილის დენის ტრანსფორმატორების ფართოდ გავრცელებული დირექტული დენის წინააღმდეგობა წარმოადგენს პირველი სამართულის დირექტული კომპონენტების გავლენას. თეორიულად, დირექტული დენის ჰარმონიკები დენის გადაცემას შეუწყვეტს და რკინის ბუშტის დენის ცვლილებები არ იწვევს შესაბამის მაგნიტური ფლაქსის ცვლილებებს, რითაც ბოლოს იწვევს TA-ს არასწორობებს. ნახევარ-ტალის დენის ტესტების (32% დირექტული კომპონენტი არის ნახევარ-ტალის დენი) გამოყენებით, მაგნიტური პროვადირება ქვედად იცვლება პირველი სამართულის შემდეგ, რითაც შეცდომები დრამატულად ზრდას იწევიან (უარყოფითი დირექციით, მიახლოებით სატურაციის). მეორე სამართულის დენის დეფორმაცია უფრო დიდი სახით ცვლის გარემოს. ტესტები აჩვენებენ, რომ ნახევარ-ტალის დენი იწვევს დიდ გეომეტრიულად ზრდის შეცდომებს ტრადიციულ ტრანსფორმატორებში; დაზუსტებული დირექტული კომპონენტებიც შეიძლება გავლენას ახდინოს დაბალი წერტილის დირექტული დენის წინააღმდეგობის ტრანსფორმატორებზე, რითაც შეცდომები გადადებენ დაშვებულ დონეს.
3. დირექტული დენის წინააღმდეგობის დაბალი წერტილის დენის ტრანსფორმატორების განვითარება და კვლევა
ტრადიციული დაბალი წერტილის ტრანსფორმატორები იყენებენ რგოლის ფორმის მაგნიტურ ბუშტს (ძირითადად ამორფულ ლენტებს, რომლებიც არიან მაღალი მაგნიტური პროვადირებით, დაბალი სატურაციის კოეფიციენტებით და არ არიან დაზიანებული პირველი სამართულის დირექტული დენით). რკინის ბაზის ამორფული ბუშტები, მიუხედავად ცოტა დაბალი მაგნიტური პროვადირების, ფართოდ გამოიყენება ენერგეტიკის ტრანსფორმატორებში დაბალი რკინის დაკარგვის გამო. ისინი არიან მაღალი დაწინაურებით მაგნიტური დამზადებით და დაბალი კოერცივით, რითაც არის მაღალი დირექტული დენის წინააღმდეგობა. მეორე სამართულიდან მიღებული ელექტრო ტალანები აღადგინებენ პირველი სამართულის დენის ტალანს. რკინის ბაზის ამორფული და ულტრა-მიკროკრისტალური მასალების კომპლემენტური მაგნიტური თვისებების კომბინირებით შეიძლება გაუმჯობესოს ტრადიციული დაბალი წერტილის დირექტული დენის წინააღმდეგობის ტრანსფორმატორების გაზომვის სიზუსტე.
4. დირექტული დენის წინააღმდეგობის გამოვლენის მეთოდებზე კვლევა
არსებული დირექტული დენის წინააღმდეგობის დაბალი წერტილის დენის ტრანსფორმატორები ზოგადად იყენებენ გამოვლენის მეთოდების დარღვევის პრობლემას. წინა სტანდარტები არ არიან სტანდარტიზებული და არ შეიძლება დადგენილი იყოს ერთი ერთობლივი წესების და სპეციფიკაციების მიხედვით. ამიტომ, როგორ გავაკეთოთ კარგი მუშაობა დირექტული დენის წინააღმდეგობის გამოვლენის მეთოდებზე და როგორ გავაუმჯობესოთ ის არის შემუშავების უმთავრესი საჭიროება.
4.1 ელექტროენერგიის შედარება
დაბალი წერტილის დენის ტრანსფორმატორის გამოყენების შემდეგ, ა.შ. ელექტროენერგიის მეტრის შინაგანი პერფორმანსი იცვლება და თანაბარი ჰარმონიკების პროპორციაც იცვლება. მისი ცხადი შეფასებისთვის უნდა გამოვიყენოთ ნახევარ-ტალის რექტიფიკაციის ელექტროენერგიის შედარების ტესტი. ტესტის წინ ნახევარ-ტალის რექტიფიკაციის ელექტროენერგიის შედარების მეთოდის ექსპერიმენტული ლინია უნდა გაუმჯობესდეს ფაქტური სიტუაციის მიხედვით, რათა იყოს ერთადერთი დაბალი წერტილის დენის ტრანსფორმატორის დირექტული დენის წინააღმდეგობით, რითაც იზრდება ელექტროენერგიის გამოვლენის სიზუსტე.
4.2 1/1 საკუთარი კალიბრაცია
ამ ტესტისთვის შერჩეული სქემა დაფუძნებულია JJ G1021-2007 "დენის ტრანსფორმატორების ვერიფიკაციის წესები" მონაცემებზე და დეტალები არის ნაჩვენები ფიგურა 1-ში.
1/1 საკუთარი კალიბრაციის გაუმჯობესებისთვის ექსპერიმენტი ხელახლა რდება მეორე სამართული ტრანსფორმატორის იმავე ტერცებით, რაც ტესტის დაბალი წერტილის დენის ტრანსფორმატორი. ეს არის სტანდარტული ტრანსფორმატორებიდან შეცდომის შეტარების არასასარგებლო. სქემა გაზომავს ნახევარ-ტალის დენს და განსაზღვრავს შეცდომებს. შენიშვნა: სქემაში დენის ტრანსფორმატორი იყენებს 10/1 რატიოს ვერიფიკატორის დენის ამაღლებაზე, ამიტომ ტესტის მნიშვნელობები უნდა გამრავლდეს 10-ზე სიზუსტისთვის.
ექსპერიმენტები ადვილად დადგენილია, რომ ეს მეთოდი ეფექტურად გამოიყენება დირექტული დენის წინააღმდეგობის გამოვლენისთვის, რაც საშუალებას აძლევს სქემის ტესტირებასა და საკუთარი კალიბრაციას, რითაც არ შეიძლება შეცდომის შეტარება. თუმცა, რდების წინ განსაზღვრა საჭიროა. დენი და გამოვლენის ეფექტურობა შებრუნებულია: როცა დენი იზრდება, ეფექტურობა ქვემოთ დადის, მაგრამ შრომის ინტენსივობა იზრდება. ამიტომ, ნახევარ-ტალის დირექტული კომპონენტის კომპოზიტური შეცდომა არ შეიძლება დაზუსტებულად გამოსახავდეს დირექტული დენის წინააღმდეგობის ინდივიდუალურ პერფორმანსს.
5. ტესტირების ვერიფიკაცია
5.1 ტესტირების მეთოდი
ელექტრო ფურნების მომხმარებლების ნახევარ-ტალის დირექტული დენის ელექტროენერგიის ქურდების სიმულაციით, ტესტი ინსტალირებს სამ განსხვავებულ ენერგიის გაზომვის მოწყობილობას. პერფორმანსის შედეგების რეპეტიტიული შედარება აჩვენებს, რომ მანგანინ-რეზისტორის ენერგიის მეტრები არიან უკეთესი დირექტული დენის შერიცხვის წინააღმდეგობით და შესაბამისი სადგურის სტაბილურობის მოთხოვნებს დააკმაყოფილებენ.
5.2 ტესტირების მონაცემები
საკმარისი დამზადება, სამეცნიერო გეგმები და ტესტირების წინ სადგურის ვერიფიკაცია არის მნიშვნელოვანი. 80-დღიანი აღრიცხვის დროს, ენერგია რეპეტიტიულად შედარებულია/გამოთვლილი და დეტალურად ჩაწერილი. შედეგები: საწყისი ჩვეულებრივი ტრანსფორმატორის მეტრები აჩვენებენ 40.08%-იან შესაბამის შეცდომას, რომელიც 80 დღის შემდეგ ზრდის 90.58%-მდე. მანგანინის მეტრები შეიძლება შეინარჩუნონ შეცდომები ≤1%, რეალური პირობების ქვეშ, როცაც ტრადიციული მოწყობილობები ზრდის 90%-ზე დიდი დროს შემდეგ. დირექტული დენის წინააღმდეგობის ტრანსფორმატორების კვლევის გაუმჯობესება არის მნიშვნელოვანი სადგურის მოთხოვნებისთვის.
6. შედეგები
ახალი კომპოზიტური ბუშტის დაბალი წერტილის დირექტული დენის წინააღმდეგობის დენის ტრანსფორმატორი სწორად გაზომავს დენს, რეგულარულად დაკმაყოფილებული სტანდარტებით, დირექტული ტვირთის ქვეშაც. ტრადიციული დიზაინისგან განსხვავებით, ის შეინარჩუნებს ცნობილ გარკვეული ტექნიკების დარტყმას და ადვილად გავრცელება. დირექტული-ალტერნატიული დენის სტანდარტზე დაფუძნებული ტრანსფორმატორები შეიძლებენ ძლიერ მოქმედებას, ამაღლებენ გამოვლენის სიზუსტეს და ამართლებენ შესაბამისობის პრობლემებს.