
I. Шешімдің негізгі идеясы
Ақылды жарық тарнамалар, жаңартылатын энергия өлшемдері және өнеркәсіптік электр энергиялық басқару сынақтары сияқты жоғары дәлдікті қолданбаларда, әдетте жүзеге асырылған төмен напрямдагы ток трансформаторлары (LV CTs) кезде дәлдіктің жетіспейтіні, температура пайдалануының көбірек болуы және узарып қалуының жақсы емес болуы сияқты проблемалармен кездеседі. 0.2S/0.5S-классына жататын жоғары дәлдікті өлшемдердің талаптарын қанағаттандыру үшін, бұл шешім магнитиндуктивті LV CT-лердің қорытынды жаңартылған дизайнын ұсынады, ол ядро материалдарын жаңарту және құрылымды оптимизациялау арқылы жасалған.
II. Негізгі техникалық шешімдер
- Жаңартылған жоғары магнитиндуктивтік ядро материалдары
• Нанокристаллы/аморфты сплав өте жұмсақ полоскалары:
Ядроларды 0.02–0.025мм қалыңдықтағы нанокристаллы немесе аморфты сплав полоскалары арқылы біріктіреді, бұл бастапқы магнитиндуктивтік (μi) 1.5×10⁵ Гн/м-ден жоғары деңгейге жеткізеді. Бұл маңызды реттеу ағынын және пропорциялық/фазалық қателерді минималдауға өте маңызды.
• Магниттік домендерді оптимизациялау:
Бағытталған магниттік айналу ыстыту ядро күшін басқаратын, флюкс тұрақтылығын жақсартып, жоғары дауыстардың гармоникасында гистерезис жеңілістерін азайтады.
- Магниттік кордану және тыюлану құрылымдары
• Көптеген деңгейдегі композит магниттік кордану:
Ядроның айналуында эки пермаллої + мис қабырғасы қосылады, солармен сыртқы AC магниттік айналу тыюлануы және DC биас әсерлері азайтады.
• Ортогоналды виткование технологиясы:
Екінші витковың бөліктерін ортогоналды түрде біріктіру, бөліктердің распределетіген емдігі мен жұмысқа шығуын азайтады, сонымен қатар 1–5kHz диапазонында (дәлдіктің өзгеруі < ±0.1%) частоталық жауапты жақсартады.
- Температура қамтамасыз ету және сигналды өңдеу
• Динамикалық температура қамтамасыз ету схемасы:
Интегралдық жоғары сызықты NTC/PTC сенсорлары реалдауға қатысты температура өзгеруінің ядро магнитиндуктивтік және витковың қарқынын (температура өзгеру коэффициенті ≤ ±10 ppm/°C) қамтамасыз етеді.
• Жоғары стабилді үлгілену резисторы:
Төмен өзгеру метал қабырғасы резисторлары (ΔR/R < ±5 ppm/°C) төрт терминалды Kelvin байланысымен токты напрямға айналу дәлдігін қамтамасыз етеді.
- Капсуляция және изоляциялық қалыптасу
• Вакуумда қалыптасу процесі:
10⁻³ Па қысымда жоғары таза епоксид резина қалыптасуы тамырларды және ішкі күштерді жоюы, механикалық күштілікті және теплота стабилділікті жақсартады.
• Көптеген деңгейдегі изоляциялық құрылым:
Поліімид фильм + силикон композит арасындағы изоляция >15 кВ/мм диэлектрикалық күшті және <5 пК (@1.5Ur) бөліктердің өзгеруін қамтамасыз етеді.
III. Жетістіктердің артықшылықтары
|
Параметр
|
Қалыптасқан CT
|
Бұл шешім
|
Жетістік
|
|
Дәлдік классы
|
0.5–1.0
|
0.2S/0.5S
|
Пропорциялық/фазалық қателер ↓50%
|
|
Температура өзгеру коэффициенті
|
±100 ppm/°C
|
±10 ppm/°C
|
10 рет ұзақтыққа стабилді
|
|
Ұзақ мезгілдегі стабилділік
|
±0.3%/жыл
|
±0.05%/жыл
|
Жүмсірілген қателерді басқара аламыз
|
|
Фазалық қате (1%In)
|
>30'
|
<5'
|
Фазалық дәлдік ↑6 рет
|
|
Іске қосу температурасы
|
-25°C~+70°C
|
-40°C~+85°C
|
Жоғары экстремалды ортаға қолданылуы
|
IV. Қолданылу аймақтары
Бұл шешім мына өндірістерде қолданылатын:
• Энергия өлшемдері: Ақылды санақтар, тарнама автоматтандыру жүйелері (IEC 61869-2 стандартына сай)
• Жаңартылатын энергия өлшемдері: ФВЧ инверторлары және энергия сақтау жүйелеріндегі жоғары дәлдікті ток үлгіленуі
• Өнеркәсіптік басқару: VFD-лердегі және мотор қорғау құрылғыларындағы жоғалу токтарын анықтау
• Зертханалық стандарттар: 0.2S-классы стандарт трансформаторлары ретінде қолданылатын мәндердің өткізуі үшін