
1. Ĉefa Koncepto de Solvo: Modula Platformo kun Komuna Izolado
- Dizajno: Elaboru unuecan, modulan platformon, kiu enhavas ambaŭ funkciigilojn por detektado de fluo kaj voltajo en ununura, optimumigita strukturo.
- Izolado: Uzu komunan izoladan envolujon. Du opcioj estas inĝenieritaj:
- SF6 Gaso: Pruvita alta dielektra forto kaj ekscelaj arko-stingantaj ecoj por pli altaj klasejoj de voltajo (ekz., 72.5 kV kaj pli alte). La dizajno inkluzivas monitoradon de gasa denseco kaj pruvitan fermitan teknologion.
- Komponaĵa Logejo (Solida Izolado): Ekologia solvo uzanta alta-gradajn polimerajn materialojn kun silika shedoj. Ideala por pli malaltaj al mezaj voltajoj aŭ kie evito de SF6 estas postulata. Optimumigita por kripiĝa distanco kaj kontaminaĵo-prezentado.
- Modularo: Dizajnu internajn komponentojn kaj interfacetojn por permesi:
- Skaligeblecon tra malsamaj klasejoj de voltajo (ekz., per regulo de longeco de izolilo).
- Adeptigon al specifaj bezonoj de bushing-interfaceto.
- Potentan teknikajn aktualigojn de sensoro en la estonteco.
2. Realigo de Integrita Teknologio de Detektado
- Detektado de Fluo:
- Sensoro: Alta-precizia, temperatukompensitaj Rogowski-spiregoj. Elektitaj pro:
- Larga Dinamika Rozo: Ekscela linia eco de malgrandaj frakcioj de nominala fluo ĝis alta faŭta fluo (ekz., >40 kA).
- Neniu Saturiĝo: Fundamenta avantaĝo super fero-kernaj CTs, eliminante riskon de saturiĝo dum faŭtoj.
- Leviĝa: Signife reduktas mekanikan streĉon sur la tuta strukturo.
- Integrado: Spiregoj strategie lokitaj en la izolila envoluo, koncentra kun la primara konduktoro. Sekura mekanika montado rezistanta al vibrado.
- Detektado de Voltajo:
- Sensoro: Alta-stabila kapacitiva dividilo de voltajo (CVD) kiel normo. Resistancaj dividiloj (RVD) konsideritaj por specifaj DC aŭ larĝbandaj aplikoj postulantaj rapidan transientan respondon.
- Integrado: CVD-detektadaj elektrodoj (malalta impedanco) integritaj rekte en la izolila strukturo. Precizaj gradigaj elektrodoj certigas uniforman kampon kaj termo/pollua stabilecon. Kritika blindado prevenas eksteran kampan interferon.
3. Progresinta Modelado de Magnetmeka Kampego & Izolado (Kritika Inĝeniera Provokaro)
- Modelado: Obliga, alta-fideleca 3D Metodo de Finhavaj Elementoj (FEM) modelado de la tuta platformo:
- Precize karakterizas internajn magnetmecajn kampojn sub ĉiuj operaciaj kondiĉoj (sinusaj, transientes, distorditaj formoj).
- Evaluas proksimeceffektojn de konduktoroj, enkapsigilo, kaj najbaraj fazoj.
- Minimumigado de Crosstalk:
- Fizika Separo: Optima geometria aranĝo de detektadaj elementoj (spiregoj, CVD-elektrodoj) bazita sur modelado. Maksimumigu distancon en limoj.
- Aktiva Blindado: Realigo de grunditaj elektrostatikaj blindiloj strategie lokitaj inter sensoraj elementoj bazitaj sur kampa simuldata.
- Garda Ringoj: Uzu kondutajn gardringojn ĉirkaŭ eliroj de Rogowski-spiregoj por dreni dislokajn fluojn.
- Preciza Mezurega Izolado:
- Dedikataj Signalaj Vojoj: Rute signalojn de individuaj sensoroj uzante blindigitajn, torditajn parajn kablojn en la enkapsigilo tuj post akvizo.
- Kompensita Circuitdizajno: Elektronikaj kondicionigaj cirkvitoj dizajnitaj kun teknikoj de crosstalk-nuligo informitaj per FEM-modeloj.
- Validigo: Rigora fabrika testado (inkluzive harmonia injekcia testado) por karakterizi kaj verigi izoladmarginojn kaj nivelojn de crosstalk (< 0.1% specifitaj).
4. Integrita Digitala Procesado & Standardigitaj Interfacetoj
- Borda Signalprocesado:
- Dedikataj, malpotencaj ASICs aŭ alta-fidaj mikrokontroliloj direkt-integritaj sur la sensora platformo aŭ apuda sigelita modulo.
- Funkcioj inkluzivas: integradoron de Rogowski-spirego, skaligon, ADC-konverton, harmonian komputadon (se aplikebla), linearigon, temperaturan kompensigon, kaj hor-tempmarkadon.
- Standardigita Digitala Eliro:
- Enkonstruitaj Interfacetoj: Enkonstruu IEC 61869-konformajn digitalajn elircirkvitojn rekte en la CIT-unuon.
- Protokoloj: Standardigita subteno por:
- IEC 61850-9-2: Echantaj valoroj (SV) fluo super Ethernet (tipike multekasta).
- IEC 61850-9-3LE: Lightning Edition SV-profilo por garantia malalta latenteco determinismo.
- Pliaj Opcioj: Provizio por heredaĵaj eliroj (analogaj, IEC 60044-8 FT3) kie postulas per opciaj moduloj.
- Kvalito de Datumoj: Integrata funkcio de Merging Unit (MU) kontentiganta rilatajn IEC 61869-ajn precizecstandardojn (TPE/TPM-klaso) kaj tempajn (PLL-sincronigo) standardojn.
5. Inĝeniera Dizajno & Integraciakonsideroj
- Termadministro: Modeloj inkluzivas analizon de termoperfomo. Potenco dissipita de elektroniko aktive administritas uzante malpotencajn komponantojn, eble lokalajn varmetirilojn, kaj optimumigitajn konvektajn vojojn en la izolilo.
- EMC/EMI Robustecco: Konforma kovro, blinditaj enkapsigiloj, ferritoj, kaj optimumigitaj terestrategioj aplikitaj al interna elektroniko. Surĝardado konforma kun rilataj standardoj (IEC 61000-4-5).
- Mekanika Intereco: Strukturanalizo farita por seismaj ŝarĝoj, ventŝarĝoj, glaciaj ŝarĝoj, kaj dinamikaj fortoj dum faŭtoj. Optimumigita uzo de materialoj (komponaĵa/porcelana/SF6) kontribuas al pli malalta seisma maso.
- Fabrika Kalibrado & Testado: Kompleta kalibrado kontraŭ referencstandardoj (optikaj/VTBI-metodoj). Inkluzivas verigon de efektiveco de EM-izolado, tempa precizeco, protokolkonformeco, kaj plena-potenco dielektra testado.
- Ciklo de Vivo & Servicebleco: Dizajnita por minimuma manteno (especiala SF6 aŭ solida izolado). Modulara elektroniko potenciala akcesebla/testebla sen granda demontaĵo. Fine de vivo disponigaj vojoj konsideritaj (SF6-rekovro/reciklo).
Avantaĝoj Realigitaj per ĉi tiu Dizajna & Integraca Aproacho:
- Diminuigo de Pezo: ĝis 40-50% spaco-sparo kontraŭ apartaj CTs/VTs – krucia por retrofitado kaj kompakta GIS/AIS-dizajno.
- Enhavita Precizeco & Sekureco: Eliminas tradician CT-saturiĝriskon, plibonoras transientan respondon (Rogowski/CVD), reduktas eksterajn konektadojn/riskojn.
- Simpligita Instalado: Unuopa unuomontaĵo kaj komisionado signife reduktas kamplaboron kaj kompleksecon de kablagado.
- Malplia Ciklo de Vivo-Kosto: Redukta instalado, kablagado, civila laboro, manteneblaj superrigardoj.
- Preta por Digitala Substacio: Direkta IEC 61850-9-2/3LE-eliro ebligas senprobleman integradon en modernajn protektajn, kontrolajn, kaj montrajn sistemojn (SAS).
- Estonteca Platformo: Modulara dizajno akomodas evoluantajn sensortechnologiojn kaj kommunikadajn standardojn.
- Malplia Envira Impako (Opcio de Solida Izolado): Eliminas uzadon de SF6 kaj asociajn riskojn.