Υψηλής Ακρίβειας και Σταθερότητας Λύσεις για Μετατροπείς Χαμηλών Τάσεων (LV CT)
I. Φυσικό Πλαίσιο της Λύσης
Σε εφαρμογές υψηλής ακρίβειας, όπως στον έξυπνο διάδρομο, τη μέτρηση ανανεώσιμης ενέργειας και την βιομηχανική παρακολούθηση της ενέργειας, οι συμβατικοί μετατροπείς χαμηλής τάσης (LV CTs) αντιμετωπίζουν συχνά προκλήσεις όπως η ανεπαρκής ακρίβεια, η σημαντική θερμοκρασιακή αποκλίνουσα και η κακή μακροχρόνια σταθερότητα. Για να επιτευχθούν οι απαιτήσεις υψηλής ακρίβειας της κλάσης 0.2S/0.5S, αυτή η λύση προτείνει μια ολοκληρωμένη βελτιωμένη σχεδίαση για τους ηλεκτρομαγνητικούς μετατροπείς χαμηλής τάσης μέσω καινοτομίας στα υλικά καρδιάς και βελτιστοποίησης της δομής.
II. Κύριες Τεχνικές Λύσεις
- Ενημερωμένα Υλικά Καρδιάς Υψηλής Διατρέχουσας
• Ουρανιοκρυσταλλικές/Αμορφες Σωρίδες Υψηλής Διατρέχουσας:
Η καρδιά περιβάλλεται με 0,02-0,025mm πάχους ουρανιοκρυσταλλικές ή αμορφες σωρίδες, επιτυγχάνοντας μια αρχική διατρέχουσα (μi) πάνω από 1,5×10⁵ H/m. Αυτό μειώνει σημαντικά το ρεύμα εξάρσης και μειώνει τα λάθη λόγου/φάσης.
• Βελτιστοποίηση των Μαγνητικών Τομέων:
Η κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου ανάθερμης αποστολής εξαλείφει τον άντρακα της καρδιάς, ενισχύει την ομοιόμορφη ροή φλέξης και μειώνει τις απώλειες ιστορικής μνήμης υπό υψηλή συχνότητα. - Μαγνητική Προστασία και Δομές Αντιπαρεμβολής
• Πολυεπίπεδη Συνδυασμένη Μαγνητική Προστασία:
Προστέθηκαν δύο στρώματα προστασίας Permalloy + δίκτυο χαλκού γύρω από την καρδιά για την καταστολή της εξωτερικής παρεμβολής AC μαγνητικού πεδίου και την μείωση των επιπτώσεων DC παρακύμανσης.
• Ορθογώνια Διαδικασία Ενσυρματώσεως:
Η τεχνολογία τεμαχικής ορθογώνιας ενσυρματώσεως για τα δευτερεύοντα ενσυρματώματα μειώνει την κατανεμημένη ικανότητα και την διάρροη αυξημένης ινδυκτανότητας, βελτιώνοντας την απόκριση συχνότητας (ακρίβεια < ±0.1% εντός πλάτους 1-5kHz). - Τεμπερατορική Αντιστάθμιση και Επεξεργασία Σήματος
• Κύκλωμα Πραγματικού Χρόνου Τεμπερατορικής Αντιστάθμισης:
Ολοκληρωμένοι αισθητήρες NTC/PTC υψηλής γραμμικότητας αντισταθμίζουν την τεμπερατορική αποκλίνουσα στη διατρέχουσα καρδιάς και την αντίσταση ενσυρματώματος (τεμπερατορικό συντελεστής ≤ ±10 ppm/°C).
• Αντίσταση Πρόσληψης Υψηλής Σταθερότητας:
Μεταλλικές φοίλες αντιστάσεων με χαμηλή διάρροη (ΔR/R < ±5 ppm/°C) με σύνδεση Kelvin τεσσάρων σημείων εξασφαλίζουν την ακρίβεια της μετατροπής ρεύματος σε τάση. - Συμπύκνωση και Ενίσχυση Τοποθέτησης
• Διαδικασία Συμπύκνωσης σε Τυφλή:
Η συμπύκνωση με υψηλής καθαρότητας εποξυδικός σε 10⁻³ Pa εξαλείφει τα φυσαλίδια και τον άντρακα, ενισχύοντας την μηχανική αντοχή και την θερμική σταθερότητα.
• Πολυεπίπεδη Δομή Τοποθέτησης:
Πολυϊμίδιος φίλμ + σιλικόνιος σύνθετος μεσαίου στρώματος τοποθέτησης επιτυγχάνει ηλεκτροστατική αντοχή >15 kV/mm και μερική διάρροη <5 pC (@1.5Ur).
III. Πλεονεκτήματα Απόδοσης
|
Παράμετρος |
Συμβατικός CT |
Αυτή η Λύση |
Βελτίωση |
|
Κλάση Ακρίβειας |
0.5-1.0 |
0.2S/0.5S |
Λάθη λόγου/φάσης ↓50% |
|
Τεμπερατορικός Συντελεστής |
±100 ppm/°C |
±10 ppm/°C |
10x καλύτερη σταθερότητα |
|
Μακροχρόνια Σταθερότητα |
±0.3%/year |
±0.05%/year |
Παραμονή σφάλματος ελεγχόμενη |
|
Φάση Λάθους (1%In) |
>30' |
<5' |
Χέξαδας ακρίβεια φάσης |
|
Λειτουργική Θερμοκρασία |
-25°C~+70°C |
-40°C~+85°C |
Ενίσχυση της προσαρμοστικότητας σε ακραία περιβάλλοντα |
IV. Σενάρια Εφαρμογής
Αυτή η λύση είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για:
• Μέτρηση Ρεύματος: Έξυπνα μετρητές, συστήματα αυτοματοποίησης διανομής (συμβατά με το πρότυπο IEC 61869-2)
• Παρακολούθηση Ανανεώσιμης Ενέργειας: Υψηλή ακρίβεια δείγματος ρεύματος σε αντιστροφείς PV και συστήματα αποθήκευσης ενέργειας
• Βιομηχανικός Έλεγχος: Ανίχνευση ρεύματος σφάλματος σε VFDs και συστήματα προστασίας μοτέρων
• Εργαστηριακά Πρότυπα: Λειτουργία ως πρότυποι μετατροπείς κλάσης 0.2S για μεταφορά τιμών
