Solução de Transformador de Corrente de Baixa Tensão para Cenários de Onda Complexa de Alta Frequência
Conceito Principal da Solução
Rompe com as limitações de saturação magnética, utilizando o princípio de indução eletromagnética para um design inovador. Realiza a medição precisa de correntes de alta frequência, componentes DC e harmônicos de ordem superior, resolvendo os problemas de distorção dos CTs tradicionais em cenários de ondas complexas.
Arquitetura da Solução Técnica
- Unidade de Detecção: Bobina de Rogowski de Núcleo Aéreo Flexível
- Inovações Estruturais
- Fio esmaltado de alta precisão enrolado uniformemente em um núcleo flexível não magnético (por exemplo, epóxi/plástico de engenharia)
- Design mecânico de núcleo dividido que suporta instalação ao vivo (adequado para retrofit e espaços confinados)
- Princípio de Geração de Sinal
⚠ Sinal de Saída: di/dt (Valor Diferencial de Corrente)
➡ Reflete diretamente a taxa de mudança de corrente, evitando efeitos de histerese do núcleo. - Unidade de Processamento de Sinal: Circuito Integrador de Alta Performance
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Módulo Central |
Características Técnicas |
Indicadores de Desempenho |
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Amplificador Integrador |
Corrente de polarização de entrada ultra-baixa (≤1pA) |
Deriva com Temperatura: ±0.5μV/°C |
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Capacitor de Integração |
Capacitor de Filme de Polipropileno (grau C0G) |
Estabilidade de Capacitância >99%@ -40~125°C |
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Compensação Dinâmica |
Rede de feedback adaptativa |
Supressão de Deriva do Integrador >40dB |
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Extensão de Banda |
Filtragem ativa multi-estágios |
Resposta de Freq.: DC ~ 1MHz |
- ↳ Sinal de Saída: Vout = k・I(t) (k é fator de calibração, tensão corresponde linearmente à corrente)
Vantagens Principais sobre CTs Tradicionais
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Cenário de Pontos de Dor |
Limitações dos CTs de Núcleo de Ferro Tradicionais |
Vantagens desta Solução |
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Corrente de Curto-Circuito Elevada |
Falha na medição devido à saturação magnética |
Sem saturação magnética |
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Componente DC |
Não pode medir DC estável |
Apoia a medição precisa de componente DC |
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Harmônicos de Alta Frequência |
Atenuação de sinal de alta frequência devido às perdas no núcleo |
<0,5% de distorção @ 100kHz harmônico |
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Ondas Complexas |
Atraso de fase e distorção de onda |
Atraso de Grupo <10ns |
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Flexibilidade de Instalação |
Requer instalação com desligamento / Espaço limitado |
Design de núcleo dividido flexível, implantação em 3 segundos |
Cenários de Aplicação Típicos
- Monitoramento de Saída do Inversor
- Captura com precisão as oscilações de alta frequência causadas pela comutação IGBT (por exemplo, 20-150kHz)
- Caso: Análise de harmônicos em uma planta de inversores fotovoltaicos, erro de medição para o 50º harmônico (2,5kHz) reduzido de 12% para 0,8%.
- Detecção de Falhas por Arco
- Resposta em nanosegundos a pulsos de corrente de microsegundo durante a iniciação do arco (>100A/μs)
- Aplicação: Proteção contra arco em gabinetes de distribuição de centros de dados, tempo de resposta reduzido para 300μs.
- Sistemas de Tração de Locomotivas Elétricas
- Análise simultânea de componentes de alimentação DC e sinais de portadora PWM (freq. de portadora 2-5kHz)
- Dados Medidos: Mantém precisão Classe 1 para DC 1500V + corrente de ondulação de 4kHz.
Resumo dos Parâmetros Técnicos Chave
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Item |
Parâmetro |
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Intervalo de Medição |
10mA ~ 100kA (Pico) |
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Resposta de Frequência |
DC – 1,5MHz (-3dB) |
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Erro de Linearidade |
≤ ±0,2% FS |
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Furo de Montagem |
Φ50mm ~ Φ300mm (Personalizável) |
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Temperatura de Operação |
-40℃ ~ +85℃ |
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Certificações de Segurança |
IEC 61010, EN 50178 |
Resumo do Valor da Solução
Avanços Tecnológicos Tridimensionais:
- Inovação na Camada Física: Estrutura de núcleo aéreo elimina completamente o risco de saturação magnética, aumentando a vida útil em 10x.
- Fidelidade na Camada de Sinal: Banda de 1MHz + resposta sub-microsegundo permite sensação de alta precisão para IoT Energética.
- Conveniência na Camada de Engenharia: Design de núcleo dividido reduz os custos de O&M em 90%.
