Rogowski 코일 + 저전력 CT (LPCT) 통합 GIS 광대역 전류 측정 솔루션

17yrs 700++ staff 108000m²+m² US$150,000,000+ China

배경: 직류 송전 변환소, 대형 전기 아크로 가열로 등 고조파 오염과 고속 일시적 상태가 심각한 환경에서 기존의 전자기식 전류변환기(CT)는 주요 도전과제에 직면하고 있습니다: 제한된 주파수 대역폭으로 인해 고주파 및 일시적 신호가 왜곡되고, 고조파 분석 및 보호 요구사항을 충족하기에는 측정 정확도가 부족하며, 외부 병합 장치(MU)는 비용과 복잡성을 증가시킵니다.

솔루션: 이 솔루션은 로고스키 코일과 저전력 전류변환기(LPCT)를 GIS 내부에 통합하고, 현지 디지털화 기술을 결합하여 근접 직류부터 고주파까지 정확한 전체 대역 측정을 제공하며, IEC 61850 표준에 맞는 직접적인 디지털 출력을 제공합니다.

기술적 강점:

듀얼 센서 융합 기술:

로고스키 코일: 광대역/고차 고조파/일시적 전류 캡처를 담당합니다. 자기 포화 없이 0.1 Hz부터 2 MHz까지의 초광대역에서 선형 반응을 보장하여 변환소에서의 빠른 일시적 과정(예: 교환이 실패할 때)과 아크로 가열로에서 생성되는 수백 배의 고차 고조파를 정확하게 캡처합니다.
저전력 CT(LPCT): 전력 주파수 기본 파의 고정밀 측정 및 보호를 담당합니다. 0.2S 클래스의 정확도를 달성하여 기본 주파수(50/60Hz)와 근접한 저차 고조파 조건에서 안정적이고 신뢰성 있으며 표준에 맞는 전류 측정을 보장하여 에너지 계측 및 보호 신호 소스 요구사항을 충족합니다.
지능형 융합: 데이터 처리 장치가 두 신호 경로의 지능적인 동기화 및 교정을 수행하여 전체 주파수 대역(0.1 Hz부터 2 MHz)에서 원활한 연결을 달성하고, 통합된 고정밀 전류 데이터 스트림을 출력합니다.

센서 상의 디지털화:

샘플링: CT 장착 플랜지 측에 고성능 AD7606 ADC 칩(16비트 해상도, 200 kSPS 샘플링 속도)을 직접 통합합니다.
출력: 디지털화된 데이터는 광섬유를 통해 전송되며, IEC 61850-9-2LE 프로토콜 표준에 맞습니다. 이를 통해 기존의 외부 병합 장치(MU)를 대체합니다.
장점: 장거리 아날로그 신호 전송으로 인한 감쇠, 노이즈 간섭, 접지 문제를 완전히 제거하고, 시스템 구조를 크게 단순화하며, 신호 품질과 간섭 저항을 향상시킵니다.

극단적인 간섭 저항 설계(핵심 신뢰성 보장):

융합 장치(MU 모듈) 구조:

케이스: 고강성 알루미늄 주조 하우징은 기계적 강도와 기본적인 전자기 차폐를 제공합니다.
코어 차폐층: 페르말로이(자기 투과율 μ ≥ 10⁴)를 사용하여 초고자기 투과율 자기 차폐 경로를 형성합니다. 이 재료의 저주파 강한 자기장에 대한 차폐 능력은 일반 알루미늄 하우징이나 실리콘 강판보다 훨씬 뛰어나며, GIS 내부의 혹독한 전자기 환경에 이상적인 선택입니다.

응용 사례:

고압 직류(HVDC) 변환소: 변환 밸브 스위칭 중에 발생하는 특성 고조파(예: 12펄스 시스템에서 발생하는 12k±1 차 고조파)와 급격한 파형 전면(극단적으로 높은 di/dt) 일시적 전류를 정확하게 측정하여 DC 제어 및 보호 시스템의 안정적이고 효율적인 작동을 보장합니다.
대형 전기 아크로 가열로/연속 압연기 및 기타 임팩트 부하: 부하의 빠른 시작/중단, 단락 전류, 그리고 생성된 광범위한 고조파(2차부터 50차 및 그 이상)를 정확하게 캡처하여 전력 품질 분석, 고조파 저감, 및 계전기 보호를 위한 고충실도 데이터를 제공합니다.
스마트 변전소: 상태 기반 모니터링(CBM), 위상 측정 장치(PMU), 광대역 보호와 같은 새로운 고급 응용 프로그램의 엄격한 전류 데이터 대역폭 및 정확도 요구사항을 충족합니다.

핵심 장점:

전체 대역폭에서의 초고정밀: 전체 측정 대역(0.1 Hz - 2 MHz)에서 종합 오차를 ±0.5% 이내로 엄격히 제어하여, 고정밀 전력 주파수 계측(0.2S 클래스)과 고주파/일시적 측정 요구사항을 동시에 충족합니다.
대역폭 제한의 돌파: 로고스키 코일의 초광대역 주파수 응답(0.1 Hz - 2 MHz)은 DC 구성 요소, 극저차 고조파, 고주파 RF 간섭까지 커버하여, 기존 CT에서는 불가능한 범위를 달성합니다.
비용 및 공간 절약: 외부 병합 장치(MU)와 관련된 케이블, 설치 공간을 제거하여, 전체 시스템 장비 구매, 설치, 유지보수 비용을 약 30% 줄입니다. GIS 주 구조가 더 컴팩트해집니다.
강력한 간섭 저항 및 안정적인 작동: 알루미늄 주조 하우징과 페르말로이 자기 차폐의 조합으로, 혹독한 GIS 환경에서 장기간 안정적이고 신뢰성 있는 작동을 보장합니다.
무缝续写

07/10/2025