სამხრეთის ტექნოლოგიები და პრობლემები სიმძლავრით დიდი ელექტრონული ტრანსფორმატორების შესახებ

ტრადიციული ელექტროენერგიის ტრანსფორმატორები გამოცდილი აქვთ პრობლემები მათ სენსორების გამო. კრიტიკულია, რომ ისინი საჭირო არიან ენერგეტიკის სახელმწიფოში მონიტორინგის, კონტროლის და დაცვისთვის (მაგალითად, ხარისხის ჩაწერა, უსაფრთხოების კონტროლი). თუმცა, დიდი ელექტროენერგიის ტრანსპორტი ინფორმაციის გადამტანებით და ციფრული სისტემებიდან ციფრული სიგნალის გარეშე შესაძლებლობა შეიცვლება მეორე კომუნიკაცია. კომპლექსური მეორე ქსელი კომპენსირებს მიკროკომპიუტერების მაღალ დამყარებულობას, გამართული და მეორე მოწყობილობების გასართავად. ეს ინოვაცია ინტეგრირებს მეორე მოწყობილობებს სისტემებში, ჩქარებს ქვესადგურის ციფრულიზაციას/კომპიუტერიზაციას და ტრანსფორმირებს ენერგეტიკის სისტემის ავტომატიზაციას/დაცვას.

ელექტრონული ტრანსფორმატორები მოიცავენ ოპტიკური ტრანსმისიის იზოლაციას, თუმცა სიგნალების ჩაწერა/ტრანსპორტისთვის საჭიროა სტაბილური და დამყარებული DC ენერგია - ფიზიკის კლუსტრი. შესაძლებლობა არის ცვლადი ელექტრომაგნიტური ველი დიდი დარტყმის არისტერასთან, რომელიც მიიღება ელექტრომაგნიტური ინდუქციის გამო (ენერგია არის "თავად დამზადებული", რომელიც გამოიყენება დარტყმის შესახებ, ელექტრომაგნიტური სტიმულირების გარეშე). თუმცა, ტექნიკური ბარიერები გადაიყვანენ საჭირო საშუალებებზე (მაგალითად, ლაზერები, მიკროტალანტები). ეს სტატია შესაძლებლობას იძლევა თავად რეგულირებას თანამედროვე ელექტრონული ტექნოლოგიით, რომელიც მოიცავს ოპტიკურ კომუნიკაციას და მაგნიტურ მასალებს.

1 ჰაერის ბურთული კოილი

ამ ეტაპზე, დიდი დარტყმის ETA იყენებს ჰაერის ბურთულ კოილს სენსორების ელემენტებად. დაბალი დარტყმის სემიკონდუქტორული ლაზერები, რომლებიც დარტყმის მოდულირებულ ხაზებზე სათავეში დაკავშირებული არიან, ქცევის სიგნალებს გარდაქმნიან. შესაძლებლობა არის ელექტრონული ინფორმაციის დასასრული (შეყვანილი ციფრული სიგნალები) გადაწყვეტს LED-ებს, რომლებიც სიგნალებს გადასცემენ დაბალი დარტყმის მხარეს როგორც ოპტიკური იმპულსები.

ტრადიციული ტრანსფორმატორის ხაზების განსხვავებით, ჰაერის ბურთული კოილები მიჰყვებიან სტრიქონულ წესებს: მეორე ხაზები საერთოდ განაწილებულია არამეტალურ მაგნიტურ სკელეტებზე (საერთო სექცია); კოილები იყენებენ იგივე ფორმას; თითოეული ხაზის ჰორიზონტალური სიბრტყული უნდა იყოს პერპენდიკულარული კოილის სარბაზეს ტანგენსით (სხვა შემთხვევაში, ზომის შეცდომები ზრდის). სემი-ხელითი ხაზები ჩვეულებრივ ვერ აკმაყოფილებენ ამ კრიტერიუმს პრაქტიკაში, რითაც ზრდის ენერგიის ხარჯი მასშტაბურ წარმოებაში. ჩვეულებრივ, ჰაერის ბურთული კოილის სტრუქტურული ზუსტება მიდის 0.1% (საშუალო 2%).

თუმცა ტემპერატურის შესახებ მუშაობა მარტივია, IEC სტანდარტები მიჰყვებიან ცხად კვანტური მოთხოვნები მეორე გამომავალისთვის დარტყმის შესაბამის დენით - ყველა საწყისი გადახვევა ერთობლივად ითვლება ზომის შეცდომად. ჰაერის ბურთული ტრანსფორმატორის ატომიზაციის გადასაჭრელად წარმოებაში საჭიროა. ტრანსფორმატორები რეზისტორული ეტიკეტებით საჭიროებენ სპეციალურ დახმარებას (ელექტრომექანიკის დეპარტამენტისგან) მეორე გამომავალისთვის, რითაც დარჩენილია ინდუსტრიალიზაცია. ამიტომ, საჭიროა ახალი ჰაერის ბურთული კოილის ოპტიკური სენსორების სტრუქტურა. მცირე PCB ტექნოლოგიით, კვლევარებმა შექმნეს ინოვაციური დიზაინები, რომლებიც ზრდის ზომის ზუსტებას და სტაბილურობას.

2 ტრანსიენტური ქვესახებები

დიდი დარტყმის ქსელებში, სისტემის დიდი ერთეული იწვევს მუდმივ და შესაბამისად გრძელ პირველ ციკლს. რელეების დაცვა აქტივირებულია ტრანსიციის დროს, გრძელი ხანგრძლივობის შორტკირტის დენით. დაცვის მოწყობილობების მუშაობის დასარწმუნებლად, ტრანსფორმატორები უნდა დარჩენილი იყვნენ მცირე დეფორმირებული; მეორე გამომავალი სიგნალი ჩანაცვლებს პირველ ინტერრუპტირების დენს, და ტრანსიენტური დეფექტები შესაბამის დროს არ უნდა აღემატებოდეს ლიმიტებს. ჰაერის ბურთული კოილის ელექტრონული ენერგიის ტრანსფორმატორების ტრანსიენტური ქცევა არის საკუთარი სიმძლავრე.

ინტეგრატორი, შეზღუდული დროის მუდმივით, აღდგენს ზომის ელექტრო სიგნალებს. თუ ქსელებში არის იოდინური-პერიოდული კომპონენტები, შეცდომის ქვესახებები უფრო დამოკიდებულია დაბალი სიხშირეების შესახებ. დაბალი სიხშირეები უფრო კარგი ტრაკინგს და შეცდომების შემცირებას იძლევა (მაგალითად, სისტემის გახსნის ელემენტის დასუსტება 0.5s-ში მოითხოვს ენერგიის კონვერტერის დაბალი სიხშირეს ქვემოთ 2Hz-დან საუკეთესო დამატებული ციკლის ტრაკინგისთვის). დანელებული ტრანსიენტური დეკლინაცია და გამომავალი სიგნალის დასუსტება ხდება, როდესაც ჰაერის ბურთული დენის ტრანსფორმატორები და ინტეგრატორები გამორთვის დროს დარტყმის ნულოვანი დენით. ნულოვანი პოზიციის გარეშე შესაძლებლობის უთანასწორობა იწვევს ზომის შეცდომებს. ამიტომ, ინტეგრატორის დიზაინი და ოპტიმიზაცია კრიტიკულია ჰაერის ბურთული ტრანსფორმატორებისთვის.

3 დიდი დარტყმის მხარის ენერგიის წყარო

ჰაერის ბურთული ენერგიის ტრანსფორმატორები იყენებენ "ენერგიის წყაროს" პირველი დენის წარმოებისთვის დიდი დარტყმით. ელექტრონული ქსელები წარმოებენ ენერგიას, თუმცა ძალიან დაბალი პირველი დენები (მაგალითად, ≤5% დარტყმის დენი) არ აძლევენ დენის კონვერტერებს ნორმალურ ექსციტაციას ან ენერგიის ტრანსპორტს, შექმნის ენერგიის დედზონა. სიმკვრივის ენერგიის დიზაინი დაბალი მხარის სემიკონდუქტორული ლაზერების დიდი დარტყმის მოდულირების ქსელებისთვის შეიძლება იყოს მაღალი (≈60mW).

ენერგიის გამოყენება და შესაძლებლობების ბალანსირება კრიტიკულია: 30% ფოტოელექტრონული კონვერტერის ეფექტურობით, სემიკონდუქტორული ლაზერები საჭიროებენ მინიმუმ 180mW გამომავალს - შემცირებული მათი დრო და ზრდის ხარჯები. ჰიბრიდული ენერგიის გადამტანები ამოხსნის ეს: KT წარმოადგენს ენერგიას დიდი პირველი დენისთვის; ლაზერული წყაროები გახანგრძლივებენ დროს დაბალი დენისთვის. ლაზერებზე დამქრალების რისკი ტრანსფორმატორების შეცდომას იწვევს, ამიტომ საჭიროა ორი ოპტიკური მოდულატორი და სმარტ კონტროლის სტრატეგიები (რათა პრედიქტირონ რეჟიმების შეცვლა და დამატებული შორტკირტები), რითაც ზრდის ხარჯები, მაგრამ უზრუნველყოფას დარტყმის ენერგიის საუკეთესო დამყარებულობას.

4 დამყარებულობის დიზაინი

ელექტრონული დამატებულებები უფრო კარგი არიან ტრადიციულის შემდეგ, მაგრამ დამყარებულობა რთული ტექნოლოგიების გამოყენებით (მაგალითად, ტექნოლოგიის ტრანსფერი, დიდი დარტყმის ექსპერტიზა), ბოლოს ჩანაცვლებენ ისინი. რედუნდანტურობა ზრდის დამყარებულობას: დაცვის ხაზები იყენებენ ორი რედუნდანტური ჰაერის ბურთული კოილს და კონვერტერს. სასარგებლო ინსტრუმენტები (მაგალითად, ენერგიის მოდულის კონვერტერები) საჭიროებენ მარტივ ავტომატიზაციას. დაცვის მერეგები მიმართულია შორტკირტების სამეზობლოს სამართავი ციკლების და მაღალი პერფორმანსის ლაზერების დაცვას ATM დაცვის ხაზებში. მაღალი პერფორმანსის ლაზერები წარმოადგენენ რისკს ოპერატორებისთვის, მაგრამ გამორთვის დროს დარტყმის მოდულებით ისინი გამორთებული არიან რისკების შესაძლებლობის შესამცირებლად.