
Wyzwanie: Zewnętrzne instalacje wysokiego napięcia i modernizacja sieci często wymagają niezawodnego monitorowania prądu, ale napotykają na znaczące przeszkody: surowe ograniczenia budżetowe, zbyt wysoki koszt i czas przestojów związany z przerwaniem żywej linii do montażu, oraz potrzeba elastyczności w dostosowywaniu się do tymczasowych lokalizacji lub rozwijającej się infrastruktury.
Rozwiązanie: Hybrydowe transformatory prądowe optyczno-elektryczne do zastosowań zewnętrznych wykorzystujące cewki Rogowskiego. Ten innowacyjny podejście łączy efektywność kosztową z wysoką wydajnością poprzez strategiczne połączenie technologii.
Główny pomysł: Integracja lekkich, elastycznych cewek Rogowskiego jako podstawowego czujnika z modułem integracyjnym zapewniającym tradycyjne (analogowe) wyjścia prądowe i opcję dla cyfrowych wyjść optycznych.
Kluczowe cechy i zalety tworzące wartość
- Niespotykana elastyczność montażu (projekt z rdzeniem rozdzielczym):
- Brak konieczności wyłączenia przewodnika: Elastyczny rdzeń cewki Rogowskiego po prostu otwiera się i zamyka wokół zenergowanego przewodnika. To eliminuje duży koszt i logistyczne problemy związane z dezenergowaniem linii lub szyn, które są niezbędne dla tradycyjnych transformatorów prądowych z rdzeniem stałym.
- Szybka instalacja: Montaż jest szybki i bezpieczny, znacznie redukując czas i koszty pracy w porównaniu do konwencjonalnych rozwiązań. Idealne dla projektów z krótkimi terminami.
- Wielofunkcyjność: Łatwo dostosowuje się do przewodników różnej wielkości i trudnych do osiągnięcia miejsc. Doskonałe dla zatłoczonych stacji transformatorowych, aplikacji mobilnych lub tymczasowych punktów monitorowania.
- Znaczące oszczędności kosztów:
- Zmniejszone koszty materiałów: Cewki Rogowskiego eliminują kosztowny rdzeń żelazny, laminowane stal i skomplikowaną mechaniczną obudowę potrzebną w transformatorach prądowych z rdzeniem stałym. Produkcja jest z natury tańsza.
- Lżejsza waga: Znacznie zmniejsza koszty transportu i obsługi w porównaniu do grzewczych konwencjonalnych transformatorów prądowych do zastosowań zewnętrznych.
- Uproszczone logistyka: Projekt z elastycznym rdzeniem minimalizuje ryzyko uszkodzeń podczas transportu i przechowywania.
- Wyższa wydajność:
- Wysoki zakres dynamiczny i brak nasycenia: Brak rdzenia żelaznego sprawia, że cewki Rogowskiego są odporne na nasycenie magnetyczne. Dokładnie mierzą prądy od bardzo niskich obciążeń do ekstremalnie wysokich prądów awaryjnych bez zniekształceń, dostarczając niezawodne dane zarówno dla pomiarów, jak i ochrony.
- Szeroka odpowiedź częstotliwościowa: Wyjątkowo dobrze nadaje się do pomiaru złożonych form falowych i harmonicznych występujących w nowoczesnych sieciach z integracją źródeł odnawialnych.
- Odporność na EMI i integralność sygnału (opcjonalne wyjście optyczne):
- Elastyczność hybrydowych wyjść: System zapewnia standardowe wyjścia analogowe (np. 1A/5A) kompatybilne z istniejącymi relajami ochronnymi i systemami SCADA. Przedstawia również opcjonalny kanał wyjściowy optyczny.
- Pełna odporność na EMI: Transmisja optyczna jest odporna na zakłócenia elektromagnetyczne, uderzenia piorunów i różnice potencjałów ziemi, zapewniając integralność kluczowych danych w trudnych warunkach stacji transformatorowych lub na duże odległości.
- Poprawiona bezpieczeństwo: Izolacja optyczna eliminuje ryzyko niebezpiecznych przeciążeń prądu propagujących się z obwodu głównego do sprzętu drugiego stopnia poprzez druty miedziane.
Idealne przypadki zastosowania
To hybrydowe rozwiązanie świetnie sprawdza się w scenariuszach wymagających szybkiego wdrożenia, kontroli kosztów i elastyczności:
- Tymczasowe instalacje monitoringu: Komisjonowanie, badania obciążeń, lokalizacja uszkodzeń, badania jakości energii elektrycznej lub monitorowanie podczas planowanych przestojów. Łatwa instalacja i demontaż maksymalizują wartość dla krótkoterminowych potrzeb.
- Modernizacja i rozbudowa sieci: Szybkie dodawanie punktów monitoringu podczas etapowej rozbudowy sieci, modernizacji stacji transformatorowych lub rekonfiguracji linii without requiring complex shutdowns.
- Zastosowania dwufunkcyjne: Gdzie wymagane są zarówno standardowe wejścia analogowe (dla relajów ochronnych), jak i cyfrowe pomiary o wysokiej integralności (dla dokładności rachunków lub kluczowych danych) w tej samej lokalizacji.
- Środowiska wrażliwe na EMI: Lokalizacje z dużymi przełącznikami przełącznikowymi lub gęstą kablową, gdzie niezawodna transmisja danych cyfrowych jest kluczowa.
- Zastosowania modernizacyjne: Dodawanie monitoringu do istniejącego sprzętu rozdzielczego, gdzie dostęp do montażu transformatorów prądowych z rdzeniem stałym jest ograniczony lub przestój jest nieakceptowalny.