Performancaj karakterizoj kaj struktura dizajno de eksteraj stanga montitaj vakuumaj cirkvitrompiloj
De 2009 al 2010, la Reĝa Teno estis en la pilota fazo de la planado de inteligenta teno, koncentriĝante pri la evoluigo de forta planado de inteligenta teno, farado de esplorado kaj disvolvo de klavaj teknologioj, fabrikado de ekipaĵo, kaj realigado de pilotoj en diversaj sektoroj. La periodo de 2011 ĝis 2015 markis la plen-ekstenton konstruadon, dum kiu formiĝis komenca operacia kontrola kaj interaktiva servosistemo por inteligenta teno, kaj atingiĝis signifaj progresoj en klavaj teknologioj kaj ekipaĵo, kondukantaj al ilia vaste aplikiĝo.
De 2016 al 2020, ĝi eniris la kondutantan kaj modernigantan stadieton, kun unueca kaj forta inteligenta teno plene starigita, kaj la teknologioj kaj ekipaĵo atingis internacian avancan nivelon. Tiam, la kapablo de la teno por optimumigi resurcalokigon estos grandegale plibonorigita. Por respondi al la disvolvceloj de la nacia inteligenta teno, eksteraj kolonmontitaj vakuuma ĉirkuitskecoj instalitaj sur la gravaj tenoj devas atingi mikrokomputil-bazitan inteligentan protekton kun alta senso, tio estas, malalta minimuma unua operada struma valoro.
Do, krom ke ĉiu el la tri fazaĵoj estas equipitaj per aparta strumtransformilo por diferenciala protekto, eksteraj kolonmontitaj vakuuma ĉirkuitskecoj ankaŭ bezonas esti equipitaj per reststrumtransformiloj por mikrokomputila protekto por provizi precizan fuĝprotektadon por la mikrokomputilo. Tradiciaj reststrumtransformiloj estas grandaj en grando, pezaj en pezo, kaj malaltaj en akurateco.
Afiŝitaj de faktoroj kiel limigita montospaco kaj longaj dua ŝnurejoj, ili malfacile povas kontenti la aplikbezonon de mikrokomputila protekto por eksteraj kolonmontitaj vakuuma ĉirkuitskecoj. Aktuale, ĉiuj eksteraj ĉirkuitskecoj kiuj povas kontenti la bezonon de la nacia inteligenta teno estas produktitaj de eksterlandaj firmoj, rezultigante altan koston. Por adaptiĝi al la disvolvbezonoj de la nacia inteligenta teno, necesas evolui eksterajn ĉirkuitskecojn kiuj kontentigos la bezonon de la nacia inteligenta teno.
Aktuale, la ĉefa teknika defio kiun ni devas solvi estas evolui reststrumtransformilojn por mikrokomputila protekto kiuj povos esti uzataj kun tiuj ĉirkuitskecoj, kontentigante la bezonon de instalo en malgrandaj spacoj, alta-sensa fuĝmikrokomputila protekto, kaj akurata operado, kaj unue atingi la lokanizon de reststrumtransformiloj por mikrokomputila protekto.
Aplikoj kaj Performancbezonoj de Reststrumtransformiloj por Mikrokomputila Protekto
La reststrumtransformilo (nulorda strumtransformilo) estas speciala strumtransformilo dezinita por transformi reststrumon (nulorda strumo). Ĝi estas uzata por unufaza ter-konektprotekto en neŭtral-insulitaj sistemoj. La tri-fazaĵaj konduktoroj pasas samtempe tra la kernfenestro de la transformilo, servanta kiel la unua vico de la transformilo.
Kiam la sistemo normalfunkcias, la fasor-sumo de la tri-fazaĵaj strumoj estas nul, kaj estas neniu eldonado de la dua flanko de la reststrumtransformilo. Kiam okazas unufaza ter-konektdefekto en certa linio, la unua strumo de la reststrumtransformilo atingas la minimuman operadan strumon de la relaĵo aŭ mikrokomputila protekto, aktigante la protektdiseñon agi.
Alie, ĝi restas inaktiva. En tradiciaj reststrumtransformiloj, la dua flanko estas rekta konektita al relaĵo. Ĉar la kvanto de vicoj en la unua vico de la transformilo kutime estas 1, la kvanto de vicoj en la dua vico estas tre malgranda. La minimuma unua operada strumo de tradiciaj reststrumtransformiloj plejofte estas inter 2.4A kaj 10A, kaj la norma unua strumo de tradiciaj reststrumtransformiloj estas ĝenerale elektita en la amplekso de 15A ĝis 300A. Por kontenti la akuratecbesonojn, la kernsekcia areo de la transformilo estas dezinita relativan granda, rezultigante grandan grandon, pezan pezon, malaltan akuratecon, kaj malgrandan duan laston.
Kiam la defekto-strumo estas malpli ol 2.4A, la strumo eldonita de la tradicia transformilo estas insufiĉa por aktivi la relaĵon, kreante "mortzonon." Do, por ebligi al la transformilo provizi akuratan protekton por la mikrokomputilo en larĝa amplekso de operadaj strumoj sen mortzono, necesas dezini specialan reststrumtransformilon kiun povas esti uzata kun mikrokomputila protekto.
Restrita de la montospaco de la ĉirkuitskeco, la speciala reststrumtransformilo uzata kun mikrokomputila protekto ne nur bezonas esti malgranda en grando kaj leĝera en pezo sed ankaŭ postulas alta-preciza dua eldonado kaj grandan duan laston. Ĝenerale, la unua operada strumo de la transformilo estas postulata esti inter 0.2A kaj 10A. Se la transformilo povas sekuri bonan linearecon kaj sensencecon sub la kondiĉo de granda dua lasta eldonado, ĝi povas kontenti la bezonon de mikrokomputila protekto kaj eviti la okazon de "mortzono."
Struktura Dezino de Reststrumtransformiloj por Mikrokomputila Protekto
Elektado de Norma Lastparametroj de la Transformilo
Eksteraj kolonmontitaj vakuuma ĉirkuitskecoj ĝenerale estas montitaj ekstere kaj estas malproksimaj de la subtenaj automatigadevaĵoj. Tamen, la lastpostulo de la mikrokomputila protekto mem estas tre malalta. Kiam oni dezinas la reststrumtransformilon, la norma lasto ĉefe konsideras la laston de la dua ŝnurejo de la transformilo. Ĉar la mikrokomputila protekta dispozicio kutime estas malproksima de la eksteraj kolonmontitaj ĉirkuitskecoj montitaj ekstere, la norma lasto de la transformilo ĝenerale estas elektita relative granda, kun la maksimuma atinganta proksimume 200Ω (tiu lasto povas esti determinita laŭ la efektiva situacio de la uzanto).
Elektado de la Kvanto de Vicoj de la Unua kaj Dua Vicoj, Kernformaĵo, kaj Materialo
Reststrumtransformiloj por mikrokomputila protekto postulas ekstreme altan sensencecon kaj devas reagi prompte kaj akurate. Sensenceco rilatas al la kapablo de la dua vico de la transformilo respondi al fuĝstrumo, kiu povas esti priskribita jene: sub certa kvanto de fuĝstrumo, la pli alta la induktita elektra potenco de diversaj transformiloj, la pli alta sia sensenceco.
Sensenceco rilatas al la kvanto de vicoj de la unua kaj dua vicoj de la transformilo. La pli multa la kvanto de vicoj en la dua vico, la pli alta la sensenceco. La reststrumtransformilo estas rekta montita sur la tri-fazaĵaj unuaj konduktoroj, kaj la unua drato estas la protektita linio, kun la kvanto de unuaj vicoj estanta 1. Pligrandigi la kvanton de unuaj vicoj ne estas praktikebla.
La induktita elektra potenco de la dua vico, U2=4.44f⋅N2⋅μ⋅I1⋅S, kie:
I1 reprezentas la norman unuan strumon.
S estas la sekcia areo de la ferkerno.
muis la magnetpermebleco.
f estas la frekvenco.
N2 estas la kvanto de vicoj de la dua vico.
Kiel oni povas vidi el la formulo, pro la limigoj de la montopozicio de la transformilo, la eksteraj dimensioj de la transformilo ne povas esti tre grandaj. Do, la sekcia areo de la ferkerno de la transformilo estas relative malgranda. Por plibonori la sensencecon de la transformilo, necesas aŭ pligrandigi la kvanton de vicoj de la dua vico aŭ plibonori la magnetpermeblecon de la ferkerno de la transformilo.
La norma unua strumo de eksteraj ĉirkuitskecoj estas bazical 630A aŭ malpli. Koncerne la malgrandan sekcan areon de la ferkerno de la transformilo, por sekuri altan sensencecon, per eksperimentoj, la kvanto de vicoj de la dua vico estas ĝenerale komence metita inter 1500 kaj 2000 vicoj. La specifa kvanto de vicoj povas esti determinita laŭ la dua lasto kaj la dua eldonada voltago de la transformilo postulata de la mikrokomputilo.
Unufoje la sekcia areo de la ferkerno, la kvanto de vicoj, kaj la dua lasto estas determinitaj, la parametro kiu afektas la duan induktitan elektran potencon (t.e., sensencecon) de la
transformilo estas nur rilatita al la magnetpermebleco de la ferkerno. Do, determini la materialon de la ferkerno uzatan en la transformilo estas de kruca graveco. La lineareco kaj restcarakteroj de la transformilo mencititaj poste estas ankaŭ strece rilatitaj al la materialo de la ferkerno.
Analizante la datumojn en Tablo 1, ambaŭ nanokristalaj lego kaj Metglas havas la plej altan magnetpermeblecon. Tamen, Metglas havas relative malaltan satura induktan intensivon kaj estas ankaŭ kosta en la merkato. Kompreneble konsiderante, ni preferente elektas nanokristalan legon kiel la materialon.La sensenceco de la transformilo ne nur estas direkte proporcia al la magnetpermebleco de la ferkerno sed ankaŭ havas direktan rilaton kun la formo de la ferkerno kaj la longo de la magnetcircuito.
Ĝenerale, krom uzi alta-permeblecan materialon por la ferkerno por plibonori la sensencecon de la transformilo, ni ankaŭ provas mallongigi la magnetcircuiton de la ferkerno kiel eble plej multe por redukti magnetfuĝon kaj sekuri la utiligrapidecon de la ferkerno. Sub normalaj cirkonstancoj, rondferkerno havas la plej mallongan magnetcircuiton. Tamen, ĉar la tri-fazaĵaj unuaj konduktoroj de la eksteraj kolonmontitaj ĉirkuitskecoj estas aranĝitaj flank-flanke en linio, kiam spaco permesas, la ferkerno devus esti dezinita kiel elipso bazita sur la aranĝformaĵo kaj spacado de la tri-fazaĵaj unuaj konduktoroj de la ĉirkuitskeco. La formo de la transformilo kaj sia poziciorelacio kun la unua konduktoro estas montritaj en Figuro 1.
La reststrumtransformilo devus povabli rapide respondi al abnormaj fuĝstatoj en la circuito kaj provizi agindan voltagsignalon al la mikrokomputila protekta dispozicio. La transformilo devas havi bonan linearecon por vere reflekti la operadstaton de la circuito. Lineareco rilatas al la proporcio de la ŝanĝo en la eniga strumo al la ŝanĝo en la eldona voltago de la transformilo estanta konstanto, kiel montrite en Figuro 2.
transformilo estas nur rilatita al la magnetpermebleco de la ferkerno. Do, determini la materialon de la ferkerno uzatan en la transformilo estas de kruca graveco. La lineareco kaj restcarakteroj de la transformilo mencititaj poste estas ankaŭ strece rilatitaj al la materialo de la ferkerno.
En la circuito, la minimuma unua operada strumo de la ĉirkuitskeco ĝenerale estas postulata esti sub 10A. Do, ĝenerale estas postulata ke kiam la unua strumo de la transformilo estas sub 10A, la pli bona la proporcio de la ŝanĝo en la eniga strumo al la ŝanĝo en la eldona voltago de la transformilo estas lineara, la pli ĝi povas kontenti la uzbezonon. La linearecpostulo de la transformilo bezonas ripetajn testojn.
Sub la kondiĉo de certa magnetpermebleco de la ferkerno kaj dua lasto, la voltageldonado de la transformilo estas sekurita ŝangi linearan per regado de la sekcia areo de la ferkerno aŭ la kvanto de dua vicoj. Tamen, en efektaj circuitoj, ofte estas aliaj faktoroj kiuj influas la transformilon por provizi akuratan voltagsignalon al la mikrokomputila protekta dispozicio.
Kiam la transformilo estas montita, ĝi devas esti manĝita super la tri-fazaĵaj konduktoroj aranĝitaj flank-flanke en linio. Kiam la unua konduktoro pasas la norman strumon, la reststrumtransformilo estos interferita de la magnetkampos generitaj de la tri-fazaĵaj strumoj samtempe, kaj la loka magnetfluo-denseco de la ferkerno pligrandiĝos. Se la loka parto de la ferkerno estas tro satura, la lineareco de la transformilo malboniĝos, serioze afektante la grandon de la dua eldonada voltago. Kiel rezulto, la mikrokomputila protekto povus malprave funkci aŭ ne funkcii.
Dum efektoperado, post kiam la reststrumtransformilo estas impakta de granda-masaj ter-defekto-strumo, kaj post la protekta ago finiĝas kaj la energofornado restoras por daŭriga operado, se la teknikaj parametrioj de la transformilo ne povas reveni al la stato antaŭ la impakto, tio estas, estas restmagneto en la ferkerno de la transformilo, ĝi serioze afektos la akuran agon de la fuĝprotektisto venontfoje.
Kiam oni dezinas tiun reststrumtransformilon, la jenaj punktoj devus esti notitaj:
La ferkerno preferinde devus esti farita el nanokristala lego kun alta magnetpermebleco kaj malalta restmagneto. Tiuj materialoj havas bonajn superlastajn karakterojn kaj povas facile reveni al la komenca magnetstato sub superstruma impakto. La restvoltago de la transformilo povas esti kontroliĝa kaj detektita ne esti tro granda per simulado de diversaj ter-defekto-strumoj pasantaj sur la unua flanko. Tamen, la restvoltago de la transformilo ĝenerale pligrandiĝas kun la pligrandiĝo de la norma unua strumo. Sed post kiam la ferkerno atingas magnetan saturon, la restvoltago sur la dua flanko de la transformilo pligrandiĝos rapideme.
Kiam oni dezinas la transformilon, por minimumigi la influon de la unua strumo sur la restvoltagvaloron de la reststrumtransformilo, kiam oni elektas nanokristalan legon kun alta magnetpermebleco kaj malalta restmagneto por fari la ferkernon, oni povas preni kunagajn mesaĝojn kiel proprige apogigi la sekcan areon de la ferkerno aŭ malpligrandigi la internan reziston de la dua vico por redukti la restvoltagon de la reststrumtransformilo.
