저전압 전류 변환기(LV CT)용 고정밀 및 안정성 솔루션

2yrs + staff 1000+m² US$300,000,000+ China

I. 솔루션 배경
스마트 그리드, 재생 에너지 측정, 산업 전력 모니터링과 같은 고정밀 응용 분야에서 기존의 저전압 전류 변환기(LV CTs)는 정확도 부족, 유의미한 온도 드리프트, 그리고 장기적인 안정성 부족 등의 문제를 겪고 있습니다. 0.2S/0.5S 클래스의 고정밀 측정 요구 사항을 충족하기 위해, 이 솔루션은 핵심 소재 혁신과 구조 최적화를 통해 전자기식 LV CT의 종합적인 개선 설계를 제안합니다.

II. 핵심 기술 솔루션

업그레이드된 고투과율 핵심 소재
• 나노결정/비정질 합금 초박형 스트립:
코어는 0.02~0.025mm 두께의 나노결정 또는 비정질 합금 스트립으로 감아져 초기 투과율(μi)이 1.5×10⁵ H/m 이상을 달성합니다. 이로 인해 자극 전류가 크게 줄어들고 비율/위상 오차가 최소화됩니다.
• 자역 최적화:
방향성 자기장 열처리는 코어 스트레스를 제거하고 플럭스 균일성을 향상시키며 고주파 조화 하에서 히스테리시스 손실을 줄입니다.
자기 차폐 및 간섭 방지 구조
• 다층 복합 자기 차폐:
코어 주변에 페르말로이 + 구리 메쉬 차폐층을 추가하여 외부 교류 자기장 간섭을 억제하고 직류 바이어스 효과를 줄입니다.
• 직교 감전 공정:
세컨더리 감전에 대한 분할 직교 감전 기술은 분산 용량과 누설 인덕턴스를 줄여 주파수 응답(1~5kHz 대역폭 내에서 정확도 편차 < ±0.1%)을 개선합니다.
온도 보상 및 신호 처리
• 동적 온도 보상 회로:
통합된 고선형성 NTC/PTC 센서는 코어 투과율과 감전 저항의 온도 드리프트(온도 드리프트 계수 ≤ ±10 ppm/°C)를 실시간으로 보상합니다.
• 고안정성 샘플링 저항:
저 드리프트 금속 호일 저항(ΔR/R < ±5 ppm/°C)과 4단자 켈빈 접속을 통해 전류-전압 변환 정확도를 보장합니다.
캡슐화 및 절연 강화
• 진공 임베딩 공정:
10⁻³ Pa에서 고순도 에폭시 수지 임베딩을 통해 기포와 내부 스트레스를 제거하여 기계적 강도와 열 안정성을 향상시킵니다.
• 다층 절연 구조:
폴리이미드 필름 + 실리콘 복합 중간 절연은 유전 강도 >15 kV/mm와 부분 방전 <5 pC (@1.5Ur)를 달성합니다.

III. 성능 우위점

파라미터	기존 CT	이 솔루션	개선사항
정확도 등급	0.5~1.0	0.2S/0.5S	비율/위상 오차 ↓50%
온도 드리프트 계수	±100 ppm/°C	±10 ppm/°C	10배 더 좋은 안정성
장기적 안정성	±0.3%/년	±0.05%/년	수명 동안 오차 관리 가능
위상 오차 (1%In)	>30'	<5'	위상 정밀도 ↑6배
작동 온도	-25°C~+70°C	-40°C~+85°C	극한 환경 적응성 향상

IV. 적용 시나리오
이 솔루션은 특히 다음에 적합합니다:
• 전력 측정: 스마트 미터, 배전망 자동화 시스템(IEC 61869-2 표준 준수)
• 재생 에너지 모니터링: 태양광 인버터 및 에너지 저장 시스템의 고정밀 전류 샘플링
• 산업 제어: VFD 및 모터 보호 장치의 고장 전류 검출
• 실험실 표준: 0.2S 클래스 표준 변환기로서 가치 전달