Մարմինային էլեկտրական ձուլերը իրենց սենսորների պատճառով դիմացնում են բնական հարցերին։ Նրանք կրիտիկական են էլեկտրակայան կայանների դիտարկման, կառավարման և պաշտպանման համար (օրինակ, կողմնակից գրանցում, անվտանգության կառավարում)։ Այնուամենայնիվ, մեծ էլեկտրական էներգիայի փոխանցումը տեղեկատվության փոխանցողների միջոցով և թվային համակարգերից թվային ազդանշանի բացակայությունը բարդացնում են երկրորդական հաղորդակցությունը։ Բարդ երկրորդական շղթաները համալրում են միկրոկոմպյուտերների բարձր հավասարակշռությունը, հաստատելով պաշտպանությունը և երկրորդական սարքերը։ Այս նորությունը կինտեգրի երկրորդական սարքերը համակարգերի մեջ, արագացնելով սենսորների թվային/կոմպյուտերային դիրքագրությունը և ձուլերի ավտոմատացման/պաշտպանման փոփոխությունը։
Էլեկտրոնային ձուլերը կառավարում են օպտիկական փոխանցման իզոլացիան, բայց բարձր լարման գիծները ազդանշանների գրանցման/փոխանցման համար պետք է ունենան կայուն և հավասարակշռված DC էներգիա՝ ֆիզիկական հիմնարար տեխնիկական դեպք։ Հաստատուն AC էլեկտրամագնիսական ստիմուլացիայի հիման վրա չափվող բարձր լարման վանդակի շուրջը փոփոխվող էլեկտրոմագնիսական դաշտը իդեալական է (էներգիան ինքն-ստիմուլացվող է, հանվում է և օգտագործվում չափվող օբյեկտի համար)։ Այնուամենայնիվ, տեխնիկական դեմքերը կրկնակի են կարգավորում թանկ մեթոդների վրա (օրինակ, լազերներ, միկրոլարի ալիքներ)։ Այս հոդվածը ուսումնասիրում է հիմնական էլեկտրոնային տեխնոլոգիայի միջոցով էլեկտրական էներգիայի ինքնակառավարումը, ներառյալ օպտիկական հաղորդակցությունը և մագնիսական նյութերը։
1 Առանց միջոցային կոյլ
Այս stadia-ն բարձր լարման ETA-ն օգտագործում է առանց միջոցային կոյլերը որպես սենսորային տարրեր։ Բարձր լարման մոդուլացված գծերում օպտիկական վայրկերներով ստեղծված ցածր լարման սեմիկոնդուկտորային լազերները փոխում են լարման ազդանշանները։ Չափվող էլեկտրական տվյալները (որպես թվային ազդանշաններ մուտքագրված) ստիմուլում են լուսային դիոդները, իսկ օպտիկական վայրկերները փոխանցում են ազդանշանները ցածր լարման կողմ որպես օպտիկական իմպուլսներ։
Սահմանափակ միջոցային կոյլերի հակառակ առանց սահմանափակ կոյլերի, որոնք կիրառվում են ոչ մետաղային մագնիսական համակարգի վրա (հավասարաչափ հատույթ), կոյլերը նույն ձևով են բաշխված, յուրաքանչյուր կոյլի հորիզոնական հարթությունը պետք է ուղղահայաց լինի կոյլի կամուրջի շոշափողին (հակառակ դեպքում չափման սխալները ավելանում են)։ ึանմիակ սահմանափակ կոյլերի կառուցվածքի ճշգրտությունը հասնում է 0.1% (միջին 2%)։
Երբ ջերմաստիճանային գործողությունը պարզ է, IEC ստանդարտները ստեղծում են դիմարկային հոսանքի դեպքում երկրորդական ելքի համար հաստատուն քանակական պահանջներ, որոնց բոլոր սկզբնական շեղումները հաշվվում են չափման սխալների համար։ Առանց միջոցային ձուլի ատոմիզացիայի լուծումը արդյունավետ է արդյունաբերության ժամանակ։ Շահանյութային նշաններով ձուլերը պետք է ստանան հատուկ հաստատում (Էլեկտրական և Մեխանական Սերվիսների Դաշտարանից) երկրորդական ելքի համար, որը դարձնում է դրանք դարձնում արդյունաբերության համար անհարմար։ Այսպիսով, անհրաժեշտ է նոր առանց միջոցային կոյլերի օպտիկական սենսորների կառուցվածք։ Հետազոտողները կիրառել են PCB տեխնոլոգիան նոր կառուցվածքների ստեղծման համար, որոնք բարձրացնում են չափման ճշգրտությունը և կայունությունը։
2 Առանց միջոցային կոյլերի հաստատուն հատկություններ
Բարձր լարման ցանցերում մեծ համակարգի ունակությունը հանգեցնում է անընդհատ, հարաբերականորեն երկար առաջին ցիկլի համար։ Միջնակայքի ընթացքում ակտիվացնում են ռելե պաշտպանությունը, երբ երկար տևողությամբ կորотի հոսանքները հայտնվում են։ Պաշտպանող սարքերի գործողության համար ձուլերը պետք է մի քիչ ենթարկվեն եռանկյունաձևության, երկրորդ ելքային ազդանշանը փոխարինում է առաջին հատուկ հոսանքը, և սահմանափակ ժամանակահատվածում առաջացած կրակային սխալները չպետք է գերազանցեն սահմանը։ Առանց միջոցային կոյլերի հիմնավորված էլեկտրոնային ձուլերի հաստատուն հատկությունը կարևոր առավելություն է։
Ինտեգրատորը, որը ունի սահմանափակ ժամանակային հաստատուն, վերականգնում է չափվող էլեկտրական ազդանշանները։ Եթե շղթաներն ունեն իոդային-պարբերական կոմպոնենտներ, սխալների հատկությունները ավելի շատ կախված են ցածր հաճախություններից։ Ցածր հաճախությունները բարելավում են հետևումը և կրճատում են սխալները (օրինակ, համակարգի բացման տարրը թույլատրում է 0.5 վայրկյանում էլեկտրակային համարակիցը պահպանել 2Hz-ից ցածր հաճախությամբ ավելի լավ դամպինգ ցիկլի հետևում)։ Առանց միջոցային հոսանքի համար առաջացած կրակային սխալները առաջացնում են չափման սխալներ։ Այսպիսով, ինտեգրատորի պատրաստումը և օպտիմիզացիան կարևոր են առանց միջոցային ձուլի գործառույթի համար։
3 Բարձր լարման կողմի էլեկտրական էներգիա
Առանց միջոցային կոյլերի հիմնավորված էլեկտրոնային ձուլերը օգտագործում են "էներգիայի վերցնող էլեկտրական էներգիա" բարձր լարման հիմնական վանդակից էներգիայի վերցնելու համար։ Էլեկտրոնային շղթաները տալիս են էներգիա, բայց շատ ցածր հիմնական հոսանքները (օրինակ, ≤5% նորմալ հոսանք) չեն թույլատրում հոսանքի համար նորմալ ստիմուլացիա կամ էներգիայի փոխանցում, ստեղծելով էներգիայի մահական գոտի։ Օպտիկական էներգիայի պատրաստումը ցածր լարման սեմիկոնդուկտորային լազերների համար բարձր լարման մոդուլացված շղթաների համար դիմացնում է բարձր էներգիայի ծախսին (~60mW)։
Էներգիայի օգտագործման և գործառույթի հավասարակշռումը կարևոր է. 30% լուսային-էլեկտրական կոնվերսիայի էֆֆեկտիվությամբ սեմիկոնդուկտորային լազերները պետք է ունենան գոնե 180mW ելք, որը կարճացնում է դրանց կյանքը և բարձրացնում է արժեքը։ Հիբրիդ էներգիայի փոխանցողները լուծում են այս հարցը. KT-ն տալիս է էներգիա բարձր հիմնական հոսանքների համար. լազերների հիմնական էներգիայի ելքը շարունակում է կարճ հոսանքների համար, միայն լազերների վրա կայանալու դեպքում ձուլը կարող է հեռանալ, ուստի անհրաժեշտ են երկու օպտիկական մոդուլատորներ և հավասարակշռված կառավարման ստրատեգիաներ (կարող են կանխատեսել ռեժիմի փոփոխությունը և կարող են հանդիպել կորոտ հոսանքներին), որոնք ավելացնում են արժեքը, բայց պահանջում են հավասարակշռված էներգիա։
4 Հավասարակշռության պատրաստում
Էլեկտրոնային դամպինգները գերազանցում են սովորական դամպինգները, բայց կախված են բարձր տեխնոլոգիաներից (օրինակ, տեխնոլոգիական փոխանցում, բարձր լարման գիտելիքներ), վերջնականապես փոխարինելով դրանք։ Կրկնակիությունը բարձրացնում է հավասարակշռությունը. պաշտպանական շղթաները օգտագործում են կրկնակի առանց միջոցային կոյլեր և հոսանքի համարակիցներ։ Գլխավոր գործիքները (օրինակ, էլեկտրական հոսանքի մոդուլատորներ) պետք է ունենան պարզ ավտոմատացում։ Պաշտպանական միջոցները հանդիպում են կորոտ հոսանքների համար համարակիցների ընտրության և առաջացող կորոտ հոսանքների համար հանդիպող հարցերին ATM պաշտպանական շղթաներում։ Բարձր կարգի լազերները ներկայացնում են օպերատորների համար ռիսկեր, բայց դրանք կանցնում են հետ էլեկտրական հոսանքի մոդուլատորների հետ հանգամանքում անհարմար հանգամանքների խուսափելու համար։