Rješenje za niskonaponski transformator struje za scene sa visokofrekventnim složenim talasom
Koncept ključnog rešenja
Prebacuje se preko ograničenja magnetske nasitnosti, koristeći princip elektromagnetske indukcije za inovativni dizajn. Postiže precizno merenje visokofrekventnih struja, DC komponenti i visokih harmonika, rešavajući problem distorzije tradicionalnih željezne jezgre CT-a u složenim scenarijima talasa.
Tehnička arhitektura rešenja
- Jedinica za osećanje: Fleksibilna vazdušna jezgra Rogowskog zavrtnog četvrtića
- Inovacije u strukturi
- Visekvalitetan enameled žicu ravnomerno savijena na ne-magnetskom fleksibilnom nosaču (npr. epoksna/materijal za inženjering)
- Split-core mehanički dizajn koji podržava instalaciju pod napajanjem (pogodno za nadogradnje i ograničene prostore)
- Princip generisanja signala
⚠ Izlazni signal: di/dt (Diferencijalna vrednost struje)
➡ Direktno odražava stopu promene struje, izbegavajući efekte histerese jezgre. - Jedinica za obradu signala: Visoko performantna integraciona šema
|
Glavni modul |
Tehničke karakteristike |
Pokazatelji performansi |
|
Integracioni pojačavač |
Izuzetno niska ulazna strujna greška (≤1pA) |
Drift temperature: ±0.5μV/°C |
|
Kondenzator za integraciju |
Kondenzator od polipropilena folije (C0G klasa) |
Stabilnost kapacitansa >99%@ -40~125°C |
|
Dinamička kompenzacija |
Adaptivna povratna mreža |
Supresija drifta integratora >40dB |
|
Proširenje pojasne širine |
Multistepeno aktivno filtriranje |
Frekvenčna odgovornost: DC ~ 1MHz |
- ↳ Izlazni signal: Vout = k・I(t) (k je faktor kalibracije, naponska linearna odgovornost struje)
Glavne prednosti u odnosu na tradicionalne CT-e
|
Scenarij problema |
Ograničenja tradicionalnih željezne jezgre CT-a |
Prednosti ovog rešenja |
|
Visoki kratak strujni tok |
Nesposobnost merenja zbog magnetske nasitnosti |
Nema magnetske nasitnosti |
|
DC komponenta |
Nemože da meri stabilnu DC |
Podržava precizno merenje DC komponente |
|
Visokofrekventne harmonike |
Zatamljenje visokofrekventnih signala zbog gubitaka u jezgri |
<0.5% distorzije @ 100kHz harmonika |
|
Složeni talasi |
Kasnjenje faze i distorzija talasa |
Grupno kasnjenje <10ns |
|
Fleksibilnost instalacije |
Potrebno isključiti napajanje / Ograničeni prostor |
Fleksibilni split-core dizajn, implementacija za 3 sekunde |
Tipični scenariji primene
- Monitorisanje izlaza invertera
- Precizno uhvata visokofrekventne oscilacije uzrokovane IGBT prekidanjem (npr. 20-150kHz)
- Slučaj: Harmonijska analiza u PV inverteru, greška merenja za 50. harmoniku (2.5kHz) smanjena sa 12% na 0.8%.
- Otkrivanje grešaka u luk
- Nanosekundni odgovor na mikrosekundske impulsnosne struje prilikom inicijalizacije luka (>100A/μs)
- Primena: Zaštita od luka u raspodelnim ormarićima data centara, vreme odgovora skraćeno na 300μs.
- Sistem trakcije električnih lokomotiva
- Istovremena analiza DC opskrbnih komponenti i PWM nosača signala (frekvencija nosača 2-5kHz)
- Izmereni podaci: Održana klasa 1 tačnosti za DC 1500V + 4kHz ripple struja.
Sažetak ključnih tehničkih parametara
|
Stavka |
Parametar |
|
Opseg merenja |
10mA ~ 100kA (Pik) |
|
Frekvencijska odgovornost |
DC – 1.5MHz (-3dB) |
|
Greška linearnosti |
≤ ±0.2% FS |
|
Prečnik otvora za montažu |
Φ50mm ~ Φ300mm (Prilagodljivo) |
|
Radna temperatura |
-40℃ ~ +85℃ |
|
Sigurnosni certifikati |
IEC 61010, EN 50178 |
Sažetak vrednosti rešenja
Trodimenzionalni tehnološki prelomi:
- Inovacije na fizikalnom nivou: Vazdušna struktura potpuno eliminira rizik od magnetske nasitnosti, doživotje povećano 10x.
- Fidelnost na nivou signala: Pojasna širina od 1MHz + submikrosekundska reakcija omogućuju visoku preciznost osećanja za Energetski IoT.
- Ugodnost na inženjerskom nivou: Split-core dizajn smanjuje troškove održavanja i popravki za 90%.
