Kwa maendeleo yasiyofikika za mifumo ya umeme, transforma za umeme zenye teknolojia (EVTs), kama zana muhimu za utathmini katika mifumo ya umeme, ustawi na ulimwengu wa huduma wao ni muhimu sana kwa uendeshaji salama na thabiti wa mifumo ya umeme. Uwezo wa ukamilifu wa kiambatanasia (EMC) wa EVTs, kama moja ya alama muhimu, unahusiana moja kwa moja na uwezo wa kifaa kuendesha kazi kwa kutosha katika mazingira mikabilioni na ikiwa itawezeshia kuharibu kifaa kingine. Kutafuta utafiti na kubuni zaidi kuhusu uwezo wa EMC wa EVTs una umuhimu mkubwa kwa kutumaini kuboresha usawa wa mifumo ya umeme na ustawi.
1 Muhtasari wa Uwezo wa Kiambatanasia wa Transforma Zenye Teknolojia
1.1 Maanisha na Matumizi ya Uwezo wa Kiambatanasia
Uwezo wa kiambatanasia (EMC) unamaanisha uwezo wa kifaa au mfumo kuendesha kazi bila kuharibu katika mazingira mikabilioni maalum na si kukusha vitu vingine katika mazingira. Kwa EVTs, wanaweza kuendelea kufanya utathmini wenye ustawi katika mazingira mikabilioni na wasiokuwa na kuharibu kifaa kingine. Hivyo basi, wakati wa ubuni na kutengeneza EVTs, lazima tuhisi uwezo wa EMC, na kubuni hatua za kujitunza.
1.2 Sera Ya Kufanya Kazi Ya Transforma Zenye Teknolojia
EVTs hutumia sera ya induksi ya umeme na teknolojia ya utathmini wa umeme wenye uhakika kwa kutengeneza ishara za umeme wenye kiwango kikuu katika mifumo ya umeme kwa ishara za umeme chache. Wanajumuisha sensori ya kwanza, mfumo wa kutengeneza wa pili, na kitengo cha kutathmini ishara. Sensori ya kwanza inachukua ishara za umeme kikuu kutengeneza ishara za umeme chache zinazozunguka kwa kihakika ya umeme wa kwanza; mfumo wa kutengeneza wa pili hutoa ishara chache zaidi kwa ishara za namba/sauti sahihi; kitengo cha kutathmini ishara huongeza uwepo na ustawi wa utathmini kupitia kazi kama kuchota, kurekebisha, na kutathmini. EVTs yanaweza kujumuisha aina mbalimbali, kama transforma zenye teknolojia za kutathmini umeme wa njia moja/tatu, transforma zenye teknolojia za kutathmini umeme wa njia moja/tatu, au transforma imara kama inavyoelezwa katika Chapa 1 ambayo hutathmini umeme, umeme, na nguvu zinazohusiana.
1.3 Tathmini Ya Kuharibu na Uwezo Wa Kuharibu
EVTs yanaweza kupata matatizo ya kuharibu na kuharibu kutokana na mazingira mikabilioni, kama vile majanga na upinduzi wa umeme, yanayoweza kusababisha matatizo kama viwango vya kutathmini vya kuongezeka na data isiyo na ustawi; pia, harmoniki za kiwango kikuu na radiasyoni ya umeme yanayotoka kutoka kwa EVTs wanaweza kuharibu vyombo vingine vya umeme. Hivyo basi, wakati wa kutengeneza EVTs, matumizi ya kuharibu na kuharibu yanapaswa kuhesabiwa kwa kutosha, na kuchukua hatua za kuzuia na kujitunza.
Utambuzi wa uwezo wa EMC wa EVTs ni sehemu muhimu ya kuhakikisha ustawi na uwepo wao katika kazi halisi. Inaonesha uwezo wa kuzuia kuharibu na kugawanya viwango vya tathmini kwa fedha A na B kutegemea na uonekano wa matokeo ya utambuzi:
2 Tathmini Ya Uwezo Wa Kiambatanasia Ya Transforma Zenye Teknolojia
2.1 Maudhui Ya Utambuzi Na Viwango Vya Tathmini
Fedha A: Inatarajiwa kwamba wakati EVTs yanapata kuharibu, uwepo wa kutathmini unaweza kuwa ndani ya viwango vilivyotolewa, na ishara ya umeme yenyeji imepatikana na thamani halisi bila kuharibu uchunguzi na kudhibiti wa mifumo ya umeme.
Fedha B: Inatekeleza kushuka la mara moja la uwepo wa kutathmini (sehemu isiyohusiana na uzalishaji) wa EVTs, lakini haipaswi kuathiri ufanisi wa kazi za uzalishaji, na vyombo havihitaji kurudia/kuanza tena; umeme unapaswa kuongezeka ndani ya 500V ili kutekeleza kuharibu mifumo ya umeme.
2.2 Utambuzi wa Kuharibu Kupitia Nyanja
Kuharibu kupitia nyanja kunyanyasa kupitia njia za umeme kama mwendo wa mitaa na pipa ya chuma na ni aina moja ya kuharibu mikabilioni yanayofundishwa na EVTs. Inajumuisha aina mbili za utambuzi:
Utambuzi wa Transient Haraka/Burst: Unafundisha kuharibu wa mara moja (na eneo la kiwango kikuu) wakati vifaa kama relays na contactors vinapatikana. Hutumia burst haraka kutoka kwa EVT, inaangalia ustawi na uwepo wa ishara ya umeme yenyeji, na tathmini uwezo wa kuzuia kuharibu.
Utambuzi wa Immunity ya Surge (Impact): Unafundisha overvoltages/overcurrents ya mara moja kutokana na kazi za switches na majanga (na nishati kubwa na muda mfupi). Hutumia surge voltage ya kiwango fulani kwenye EVT ili kutathmini uwezo wa kuleta na ustawi wa ufanisi.
2.3 Utambuzi wa Kuharibu Kupitia Radiated
Inajumuisha aina nne za utambuzi kutafuta kuharibu katika mazingira mikabilioni tofauti:
Utambuzi wa Immunity ya Magnetic Field ya Umeme wa Kibaisi: Hutumia magnetic field ya umeme wa kibaisi ya kiwango fulani kwenye EVT, inaangalia ustawi na uwepo wa ishara ya umeme yenyeji, na tathmini uwezo wa kuzuia kuharibu katika mazingira ya magnetic field ya umeme wa kibaisi.
Utambuzi wa Immunity ya Damped Oscillatory Magnetic Field: Unafundisha damped oscillatory magnetic field (na attenuation haraka na kiwango kikuu) iliyotoka wakati disconnector katika stesheni kuu ya umeme anapata bus. Hutumia magnetic field inayopatikana kwenye EVT kutathmini ustawi wa ufanisi wa kutathmini.
Utambuzi wa Immunity ya Pulse Magnetic Field: Unafundisha pulse magnetic field (na rise haraka na peak value kubwa) iliyotoka kutokana na majanga kwenye vipengele vya chuma. Hutumia pulse magnetic field kwenye EVT kutathmini ikiwa ufanisi wa insulation na uwepo wa kutathmini wanaweza kuharibiwa.
Utambuzi wa Immunity ya Radio Frequency Radiated Electromagnetic Field: Unafundisha parasitic radiation kutokana na chanzo cha umeme cha kiuchumi, radio broadcasts/mobile communication base stations, na kadhalika. Hutumia radio frequency electromagnetic field ya kiwango fulani kwenye EVT, inaangalia ustawi wa ishara yenyeji, na tathmini uwezo wa kuzuia kuharibu.
3 Sera Za Ubuni Katika Uwezo Wa Kiambatanasia Wa Transforma Zenye Teknolojia
3.1 Sera Za Ubuni Ya Circuit
Ubuni wa Ground Floating: Kutumia teknolojia ya ground floating kutengeneza circuit signal lines kutoka kwa chassis, kuzuia coupling ya interference currents kwenye chassis kwa circuit ya ishara, kupunguza kelele, na kuboresha uwepo na ustawi wa ishara.
Mvundo ya Wiring Yenye Akili: Kuboresha mvundo ya power supplies, grounds, na signal lines. Punguza distribution parallel ya lines na kupunguza coupling interference kati ya lines kupitia njia kama layered wiring na orthogonal wiring.
Ubuni wa Capacitor ya Filter: Kuweka capacitors ya filter kwenye ingawa ya module power supply. Chagua capacitors kutegemea na viwango kama capacitance value, voltage resistance, na sifa za kiwango kikuu ili kuchota high-frequency noise na interference iliyotoka kutoka kwa power supply.
Ubuni wa Logic Level Wenye Namba Chache: Kuboresha vifaa vya logic level chache (kama vifaa vya 3.3V level) ili kuzuia viwango vya logic vya juu, kupunguza power consumption ya circuit na kutengeneza high-frequency interference.
Control ya Rise/Fall Time: Chagua rise/fall time ya polepole inayoruhusiwa kutokana na fanya kazi ya circuit ili kuzuia unnecessary high-frequency components, kupunguza high-frequency noise katika circuit, na kuboresha ustawi na uwepo wa ishara.
3.2 Sera Za Ubuni Ya Undani
Punguza Wiring Iliyotolewa: Punguza length ya wiring iliyotolewa kwenye chasis kwa kuboresha mvundo na kubuni vizuri vya components ili kupunguza electromagnetic radiation na coupling interference.
Group Bundling ya Wires: Bundling wires kutegemea na aina za ishara (digital signals na analog signals) na kuendelea na umbali fulani ili kupunguza uhusiano wao na kuboresha uwepo na ustawi wa ishara.
Bonding ya Adhesive Conductive: Tumia adhesive conductive kwa bonding kwenye interface ya chasis ili kuhakikisha electrical connection na shielding effect, kupunguza contact resistance, na kuboresha shielding efficiency.
4 Mbinu Za Kuboresha Uwezo Wa Kiambatanasia Wa Transforma Zenye Teknolojia
4.1 Ubuni wa Kuzuia Kuharibu wa Power Ports
Install Power Filters: Chagua power filters yenye kutosha kutegemea na rated power na working environment ya EVT, na kuanzisha karibu kwenye power inlet ili kuchota high-frequency noise na transient pulses na kuhakikisha power purity.
Adopt Redundant Power Design: Configure multiple power modules. Wakati moja module inapatikana, zinazobaki zinaweza kuhusisha power supply haraka, kuboresha power supply reliability, uwezo wa kuzuia kuharibu, na ustawi wa jumla wa EVT.
Strengthen Shielding and Grounding of Power Lines: Tumia shielded cables kwenye power lines ili kupunguza electromagnetic radiation na coupling; hakikisha grounding nzuri ya lines, introduce interference currents kwenye ground, na kuevita kuharibu EVT.
4.2 Protection ya Electrostatic Discharge ya Signal Ports
Install Transient Harassment Absorption Devices: Chagua devices yenye kutosha kama diodes za transient voltage suppression (TVS), varistors, na kadhalika. Vifaa hivi vinaweza kuchota energy haraka wakati wa electrostatic discharge, kudhibiti voltage ndani ya kiwango cha salama, na kuhifadhi components electronics ndani.
Adopt Differential Signal Transmission Method: Subiri ishara kwa channels positive na negative kwa differential transmission. Tumia tofauti ya ishara kati ya channels kuchukua taarifa sahihi, kuzuia common-mode interference, kuboresha quality ya ishara ya kutuma, na kupunguza interference ya electrostatic discharge.
4.3 Optimization ya Uwezo wa Shielding wa Chassis
Chagua Materials yenye Permeability ya Chuma: Tumia materials yenye permeability ya chuma kubwa kama iron plates kufanya chasis, kuboresha magnetic field shielding ability, kuchota na kusambaza magnetic field energy, na kupunguza interference kwenye ndani ya EVT (relative magnetic permeability ya metals inayoelezwa katika Table 1).
Optimize Chassis Structure Design: Tumia ubuni wa shielding full enclosed kutahakikisha malipo mzuri na grounding kwa kila surface ya chasis na kuboresha shielding effect.
Strengthen Chassis Grounding Treatment: Hakikisha connection ya reliable grounding kati ya chasis na ground, introduce interference currents kwenye ground, na kuboresha shielding efficiency.
5 Mwisho
Maandiko haya yamefanya utafiti wa kina katika uwezo wa EMC wa EVTs, yameelezea sera kutegemea na ubuni wa circuit na undani, na yameunda mbinu kama ubuni wa kuzuia kuharibu wa power ports, protection ya electrostatic ya signal ports, na optimization ya uwezo wa shielding ya chasis. Lengo lako ni kuboresha uwezo wa kuzuia kuharibu na ustawi wa EVTs katika mazingira mikabilioni, kuhakikisha kutathmini sahihi na thabiti ya ishara za umeme katika mifumo ya umeme, na kuleta msingi mzuri wa uendeshaji salama na thabiti wa mifumo ya umeme.
