Strukturo kaj Testado de Elektronikaj Kurenttransformiloj

1 Performancavantaĝoj

En lastaj jaroj, elektronikaj kurenttransformiloj (ECTs) estas emerĝintaj kiel ĉefa industria tendenco. Naciaj normoj dividas ilin en du tipojn: Aktivaj Optikaj Kurenttransformiloj (AOCTs, aktiva hibrida tipo) kaj Optikaj Kurenttransformiloj (OCTs, pasiva optika tipo). Aktivaj hibridaj ECTs uzas malpotencan elektromagnetan transformilon kaj Rogowski-spiralojn kiel kernajn sensilajn elementojn (Figuro 1).

Rogowski-spiraloj superas tradiciajn sensorojn per nesaturiĝo kaj larĝaj dinamikaj gamoj, plibonigante la efikecon de kurenttransdonado. Tamen, ili suferas pro malfortaj kontraŭinterferencaj kapabloj (malforte resistas eksterajn magnetajn kampojn, ŝanĝojn de temperaturo/humido) kaj riskojn de eraroj en manua/multplanka spirado. Inter elektromagnetaj ECTs, malpotencaj modeloj elstaras: maturo teknologio, stabila performanco, alta sensitivo, pretaj por masprodukto, kaj larĝa adopto en energisistemoj.

2 Strukturo & Funkcioprinipo
2.1 LPCT: Strukturo & Operacio

LPCT (malpotenca elektromagneta ECT) estas difinita en GB/T 20840.8—2007 kiel ECT-realigo. Kiel reprezentanta elektromagneta transformilo, la performanco kaj teknologia maturo de LPCT pliboniĝas jare, promesante larĝajn aplikojn.

LPCT profitigas energisistemojn kun malaltaj duaordaj ŝarĝoj kaj relaxitaj mezurpostuloj. Uzante altpermeecajn materialojn (ekz., ferbazaj nanokristalaj ligiloj), ĝi atingas akuratan mezuron kun malgrandaj kernoj.

Komponita el provanta rezistoro Rs, elektromagneta transformilo, kaj signala transmetada unuo, LPCT funkcias tiel: La primara buskurento konvertiĝas al duaorda kurento, kiun la provanta rezistoro transformas en voltosignalon proporcia al la primara kurento. Duoble ŝirmata torddraťa transmetada unuo sendas ĉi tiun signalon al Inteligenta Elektrona Dispositivo (IED), ŝirmante eksteran elektromagnetan interferencon dum transmetado.

2.2 Strukturo kaj Funkcioprinipo de Rogowski-spiraloj

Rogowski-spiraloj superas aliajn AC-kurentmezurmetodojn per avantaĝoj kiel ekskluziva linieco, larĝaj frekvencobendoj, sen ferakerno, malalta kostumo, malgranda pezo, kaj facila instalado/manteno. Kritike, ili evitas histerizon kaj saturiĝon, sekurecante larĝajn, akuratajn mezurojn.

Komune, molaj dratoj estas dense spirigitaj ĉirkaŭ nemagnetaj skelitoj (vidu Figuron 2) por formi spiralojn. Bazante sur la leĝo de Ampère, la integralo de la forto de la magnetkampo H laŭ fermita konturo egalas la inkluzivan kurenton. Tamen, preciza, uniforma spirado (por konstantaj tranĉosekcioj) estas malfacile atingebla en praktiko, limigante stabilecon.

Por solvi ĉi tion, optimizas spiralojn laŭ sisteman bezono. Ekzemple, uzas PCB-bazitajn dizajnojn kun komputilaj/IT-iloj por uniforma drata aranĝo kaj cifereca tranĉosekcio-procezo. Invers-seria spirado de du spiraloj povas redukti elektromagnetan interferencon, plibonigante volteldonon kaj akuratecon per nuligo de longitudaj magnetkampoj.

Plibonigitaj PCB-Rogowski-spiraloj superas tradiciajn mankojn (ekz., malforta kontraŭinterferenca, neakurataj mezuroj). Kun pli simplaj strukturoj, sciencaj dizajnoj, kaj preciza fabrikado, ili estas ideaj por promocio en energisistemoj.

3 Testado de Temperaturkoeficientoj de Provanca Rezisto & Interna Rezisto de Rogowski-spiralo
3.1 Testo de Temperaturkoeficiento de Provanca Rezisto de LPCT

En prakso, nekonsekvencaj materiaproprecoj/procesoj kaŭzas deviojn de rezistvaloro, afektante mezurakuratecon. Rezisto ankaŭ ŝanĝiĝas kun temperaturo, signife influante la rilatumon de kurenttransformiloj.

Konkludo: PCB-Rogowski-spiralo kaj LPCT-provanca rezistvaloroj ŝanĝiĝas kun temperaturo, prezentiĝante sekurecriskojn al energisistemoj. Do, sciencige testu la efikon de temperaturo sur PCB-Rogowski-spiraloj kaj filtru provancan reziston por certigi ke transformiloj kontentigas dezajnajn/operaciastabilajn bezonojn.

3.2 Testo de Rezistanca Drifto & Rilatuma Eraro de Rogowski-spiralo

Operatoroj simuligas temperaturajn mediojn, funkciigas PCB-Rogowski-spiralojn je diversaj temperaturoj, registras datŝanĝojn, analizas temperaturajn efikojn, kaj optimizas dizajnojn por plibonigi efikecon.

Ĉi tiu testo asertas la performanton/kongruon de PCB-Rogowski-spiraloj por energisistemoj. Uzante konstantatemperaturan ĉambro kaj LCR-testilon: metu la spiralon en la ĉambron, poste uzu LCR/elektronikan kurenttestsistemon por mezuri rezistancajn driftajn kaj rilatumajn erarojn, certigante validajn datumojn per kontrolitaj temperaturaj kondiĉoj (ekz., -50 °C, 250 °C, 450 °C).

Post-testa analizo: interna rezisto de PCB estas temperaturasensa, sed temperaturo minimume afektas angulan/rilatuman eraron—sekurecante protektadon de energisistemoj.

4 Konkludo

Kurenttransformiloj estas esencaj por protektado/mezurado de energisistemoj. Ilia performanco direktas sisteman stabilecon kaj elektronsupradonon al uzantoj. Do, plibonigu studojn pri 10 kV-elektronikaj kurenttransformiloj por subteni sangan kreskon de Ĉina energindustrio.