Lösningsförslag för lågspänningsströmväxalare i scenarier med högfrekventa komplexa vågor
Kärnlösningens koncept
Bryter igenom magnetiska mättnadsgränser, använder elektromagnetisk induktionsprincip för innovativ design. Uppnår precist mätande av högfrekventa strömmar, DC-komponenter och högordning harmonier, löser distorsionsproblem hos traditionella järnkärns CT i komplexa vågformsscenarior.
Teknisk lösningsarkitektur
- Mätenhet: Flexibel luftkärns Rogowski-spole
- Konstruktionella innovationer
- Högprecision emailtråd jämnt virad på en icke-magnetisk flexibel form (t.ex. epoxi/teknisk plast)
- Öppen kärn mekanisk design som stöder installation under drift (lämplig för ombyggnader och begränsade utrymmen)
- Signalgenereringsprincip
⚠ Utmatningsignal: di/dt (Ström differentiell värde)
➡ Reflekterar direkt strömändringstakten, undviker kärnhysteresiseffekter. - Signalbehandlingsenhet: Högpresterande integratorcirkuit
|
Kärnmodul |
Tekniska egenskaper |
Prestandaindikatorer |
|
Integratörförstärkare |
Ultra-låg ingångsförskjutningsström (≤1pA) |
Temperaturdrift: ±0.5μV/°C |
|
Integrationskondensator |
Polypropylenfilm kondensator (C0G klass) |
Kapacitansstabilitet >99%@ -40~125°C |
|
Dynamisk kompensation |
Anpassningsbar återkopplingsnätverk |
Integrator driftdämpning >40dB |
|
Bandbreddsuppmarkning |
Flerstegs aktiv filtrering |
Frekvens respons: DC ~ 1MHz |
- ↳ Utmatningsignal: Vout = k・I(t) (k är kalibreringsfaktor, spänning linjärt motsvarar ström)
Kärnfördelar jämfört med traditionella CT
|
Smärtpunktscenario |
Begränsningar hos traditionella järnkärns CT |
Fördelar med denna lösning |
|
Hög kortslutningsström |
Mätning misslyckas på grund av magnetisk mättnad |
Ingen magnetisk mättnad |
|
DC-komponent |
Kan inte mäta stabil DC |
Stödjer precist mätande av DC-komponenter |
|
Högfrekventa harmonier |
Högfrekvent signalattenuering pga kärnförluster |
<0.5% distorsion @ 100kHz harmoni |
|
Komplexa vågformer |
Fasfördröjning och vågformsdistorsion |
Gruppfördröjning <10ns |
|
Installationstillgänglighet |
Kräver avstängning vid installation / Utrymmesbegränsad |
Flexibel öppen kärndesign, 3-sekunders distribution |
Typiska tillämpningsscenario
- Inverter utdataövervakning
- Precis fångar högfrekventa oscillationer orsakade av IGBT-commutation (t.ex. 20-150kHz)
- Exempel: Harmonianalys vid en PV-inverter anläggning, mätfel för 50:e harmoni (2.5kHz) minskat från 12% till 0.8%.
- Bågefeletektering
- Nanosekund respons på mikrosekunds-pulsströmmar under bågeinitiering (>100A/μs)
- Tillämpning: Bågeskydd i datacenter distributionskablar, responstid förkortad till 300μs.
- Elektriska lokmotiv traktionssystem
- Samtidig analys av DC-försörjningskomponenter och PWM-bärarsignaler (bärarfrekvens 2-5kHz)
- Mätdata: Behållit klass 1 precision för DC 1500V + 4kHz ripplesström.
Sammanfattning av viktiga tekniska parametrar
|
Objekt |
Parameter |
|
Mätspann |
10mA ~ 100kA (Topp) |
|
Frekvensrespons |
DC – 1.5MHz (-3dB) |
|
Linjäritetsfel |
≤ ±0.2% FS |
|
Monteringshål |
Φ50mm ~ Φ300mm (Anpassningsbar) |
|
Drifttemperatur |
-40℃ ~ +85℃ |
|
Säkerhetscertifikat |
IEC 61010, EN 50178 |
Sammanfattning av lösningens värde
Tredimensionella tekniska genombrott:
- Fysisk lag innovations: Luftkärnsstruktur eliminerar helt risk för magnetisk mättnad, livslängd ökad 10x.
- Signallag trohet: 1MHz bandbredd + submikrosekunds respons möjliggör högprecision sensoring för Energi IoT.
- Ingenjörslag bekvämlighet: Öppen kärndesign minskar O&M-downtime kostnader med 90%.
