Структура на перформанса и тестiranje на електронски трансформатори за стрuja

1 Преизводствени предности

Во последните години, електронските трансформатори на стројни струи (ECTs) се појавиле како важна индустријална тенденција. Националните стандарди ги класификуваат во две типа: Активни оптички трансформатори на стројни струи (AOCTs, активен хибриден тип) и Оптички трансформатори на стројни струи (OCTs, пасивен оптичен тип). Активните хибридни ECTs користат ниски-мощностни електромагнетни трансформатори и Роговскиеви котли како основни сензорски елементи (Слика 1).

Роговскиевите котли надминуваат традиционалните сензори со својата не-заситност и широк динамички опсег, подобрувајќи ефикасноста на преносот на стројната струја. Меѓутоа, имаат слаби капацитети за одбрана против вонредни влијанија (осетливи на сполешни магнетни полиња, промени на температурата/влахта) и ризик од грешки при рачно/многуслојно обвитување. Среди електромагнетните ECTs, ниски-мощностните модели излегуваат: зрелата технологија, стабилната перформанца, високата осетливост, готовност за масова производство и широко прифаќање во системите за енергија.

2 Структура & Принцип на работа
2.1 LPCT: Структура & Функционирање

LPCT (низката мощност електромагнетен ECT) е дефиниран во GB/T 20840.8—2007 како имплементација на ECT. Како представителен електромагнетен трансформатор, перформансата и технолошката зрелост на LPCT растат годишно, обетувајќи шири применување.

LPCT бара системи за енергија со ниски вторични оптерења и ослабени мерки за мерење. Користејќи материјали со висока пропусливост (на пример, железни нанокристални легури), тоа постигнува точни мерења со малечки јадра.

Состоја од пробна отпорност Rs, електромагнетен трансформатор и единица за пренос на сигнал, LPCT функционира така: Правна шина на стројната струја се конвертира во вторична струја, која пробната отпорност ја трансформира во сигнал на напон пропорционален на правата струја. Двојно-ширитена единица за пренос на сигнал ја испраќа овој сигнал до Интелигентно Електронско Уред (IED), што ја штити од сполешни електромагнетни интерференции во време на пренос.

2.2 Структура и принцип на работа на Роговскиевите котли

Роговскиевите котли надминуваат други методи за мерење на алтернативни стројни струи со предности како одлична линеарност, широки фреквенциски опсеги, без железен јадер, ниска цена, лесна инсталација/одржувание. Клучно, тие избегнуваат хистерезис и заситност, обезбедувајќи широк, точен опсег на мерење.

Обично, меки жици се тесно обвити околу немагнетни скелети (види Слика 2) за формирање на котли. На основа на законот на Ампер, интегралот на јачината на магнетното поле H по затворен контур е еднаков на заградената струја. Меѓутоа, точно, униформно обвитување (за константен пресечен профил) е тешко да се постигне во практика, ограничувајќи стабилноста.

За да се реши ова, оптимизирајте котлите за потребите на системот. На пример, користете дизајни базирани на PCB со компјутерски/IT алатки за униформна распоредба на жиците и дигитална обработка на пресечните профили. Обратно- серијско обвитување на два котли може да намали електромагнетната интерференција, подобрувајќи напонскиот исход и точноста со откажување на продолговите магнетни полиња.

Подобрените PCB Роговскиеви котли преодолеваат традиционалните недостатоци (на пример, слаба одбрана против интерференција, неточни мерења). Со поедноставни структури, научни дизајни и прецизно производство, тие се идеални за промоција во системите за енергија.

3 Тестирање на температурните коефициенти на пробната отпорност и внатрешната отпорност на Роговскиевите котли
3.1 Тест на температурниот коефициент на пробната отпорност на LPCT

На практика, несистематските својства на материјалите/процесите причинуваат девијации на вредноста на отпорноста, што влијае на точноста на мерење. Отпорноста исто така се менува со температурата, значително влијајќи на грешките на количествената сооднос на трансформаторите на стројни струи.

Заклучок: Вредностите на отпорноста на PCB Роговскиевите котли и LPCT пробната отпорност се менуваат со температурата, што го поставува опасноста за системите за енергија. Затоа, научно тестирајте влијанието на температурата на PCB Роговскиевите котли и ги селектирајте пробните отпорности за да се осигура дека трансформаторите задоволуваат потребите за дизајн и оперативна стабилност.

3.2 Тест на одмакнувањето на отпорноста на Роговскиевите котли и грешката на количествената сооднос

Операторите симулираат температурни услови, работат со PCB Роговскиеви котли при различни температури, записуваат промени на податоци, анализираат влијанието на температурата и оптимизираат дизајнот за подобрување на ефикасноста.

Овој тест оценува перформансата и пригодноста на PCB Роговскиевите котли за системите за енергија. Користејќи камера со константна температура и LCR тестер: поставете котлот во камерата, па потоа користете LCR/електронски системи за мерење на стројната струја за мерење на одмакнувањето на отпорноста и грешката на количествената сооднос, осигурувајќи валидни податоци преку контролирани услови на температурата (на пример, -50 °C, 250 °C, 450 °C).

Анализа по тестот: Внатрешната отпорност на PCB е осетлива на температурата, но температурата минимално влијае на аголните/количествените грешки—осигурувајќи заштита на системите за енергија.

4 Заклучок

Трансформаторите на стројни струи се критични за заштитата и мерењето на системите за енергија. Нивната перформанса директно влијае на стабилноста на системот и доставата на електрична енергија на корисниците. Затоа, подобрувајте истражувањето на 10 kV електронски трансформатори на стројни струи за поддршка на здрав растеж на енергетската индустрија во Кина.