संयुक्त यन्त्र ट्रान्सफार्मर (CIT) समाधान: अभियान्त्रिक डिजाइन र एकीकरण को परिप्रेक्ष्य

​१. मुख्य समाधान अवधारणा: शेयर्ड इन्सुलेशनको साथ एकाइकित मॉड्यूलर प्लेटफार्म​

• ​डिझाइन:​​ एकल अनुकूलित संरचनामा विद्युत धारा र वोल्टेज सेन्सिङ फंक्सनहरूको लागि एकीकृत र मॉड्यूलर प्लेटफार्म विकसित गर्ने।
• ​इन्सुलेशन:​​ शेयर्ड इन्सुलेटिङ एन्वेलोप प्रयोग गर्ने। दुई विकल्प इंजिनियरिङ गरिएको छन्:
• ​एसएफ6 ग्यास:​​ उच्च-वोल्टेज क्लासहरू (उदाहरणका लागि, 72.5 kV वा उससँधरै)को लागि उच्च डाइएलेक्ट्रिक सामर्थ्य र उत्तम आर्क-क्वेन्चिङ गुणस्वरूप भएको प्रमाणित छ। डिझाइनमा ग्यास घनत्व मान्यता र प्रमाणित सीलिङ तकनीक समावेश छ।
• ​कम्पोझिट हाउसिङ (सोलिड इन्सुलेशन):​​ सिलिकोन शेडहरूको साथ उच्च-ग्रेड पोलिमर सामग्रीको प्रयोग गरेको पर्यावरण टिकाउ समाधान। निम्न वा मध्यम वोल्टेज वा एसएफ6 बचाउ आवश्यक छ भने यो उत्तम छ। क्रीपेज दूरी र प्रदूषण प्रदर्शनको लागि अनुकूलित छ।
• ​मॉड्यूलरिटी:​​ आंतरिक घटकहरू र इन्टरफेसहरूको डिझाइन गर्ने जसले यसको लागि अनुमति दिन्छ:
• विभिन्न वोल्टेज क्लासहरूमा (उदाहरणका लागि, इन्सुलेटर लामी योग्यता ठेव) विस्तारण।
• विशिष्ट बशिङ इन्टरफेस आवश्यकताहरूको लागि अनुकूलन।
• भविष्यको सेन्सर तकनीक अपग्रेड गर्ने सम्भावना।

​२. एकीकृत सेन्सिङ तकनीक अनुप्रयोग​

• ​धारा माप:​​
• ​सेन्सर:​​ उच्च-सटीक, तापमान-कम्पेनसेटेड रोगोस्की कोइलहरू। यसको लागि चयन गरिएको छ:
• ​विस्तृत डायनेमिक रेंज:​​ नामित धाराको लघु अंशहरूबाट उच्च दोष धारासम्म (उदाहरणका लागि, >40 kA) उत्तम रेखीयता।
• ​कोई स्यातुरेशन:​​ आयरन-कोर सीटहरूको तुलनामा दोष दौरामा स्यातुरेशन जोखिम निकाल्ने मौलिक लाभ।
• ​हल्का:​​ कुल संरचनामा यान्त्रिक तनावको लागि बेहतर र लाघव छ।
• ​एकीकरण:​​ कोइलहरूलाई इन्सुलेटर एन्वेलोपको भित्र र प्राथमिक चालकको साथ सामान्यकेन्द्रित रूपमा रखिएको छ। यान्त्रिक रूपमा बढी लगाइ र भ्रमण रोक्ने लागि दृढ रूपमा लगाइएको छ।
• ​वोल्टेज माप:​​
• ​सेन्सर:​​ उच्च-स्थिरता वाले कैपासिटिभ वोल्टेज डिवाइडरहरू (सीवीडीहरू) र विशिष्ट डीसी वा विस्तृत बैंडविड्थ अनुप्रयोगहरूको लागि तेज ट्रान्सिएन्ट प्रतिक्रिया आवश्यक छ भने रेझिस्टिभ डिवाइडरहरू (आरवीडहरू) विचार गरिएको छ।
• ​एकीकरण:​​ सीवीडी सेन्सिङ इलेक्ट्रोडहरू (निम्न-अवरोध) इन्सुलेटर संरचनामा सीधा एकीकृत गरिएको छ। परिशुद्ध ग्रेडिंग इलेक्ट्रोडहरूले एकसमान क्षेत्र वितरण र तापमान/प्रदूषण स्थिरता सुनिश्चित गर्छन्। महत्वपूर्ण शीलिङ बाहिरी क्षेत्र व्यवधान गर्छ।

​३. उन्नत इलेक्ट्रोमैग्नेटिक क्षेत्र मॉडेलिङ र अलगाव (महत्वपूर्ण अभियान्त्रिकी चुनौती)​​

• ​मॉडेलिङ:​​ पूर्ण प्लेटफार्मको लागि आवश्यक, उच्च-विश्वसनीय ३डी फिनाइट एलिमेन्ट मेथड (एफईएम) मॉडेलिङ:
• सिनुसोइडल, ट्रान्सिएन्ट, विकृत लेखाहरू जस्ता सबै संचालन स्थितिहरूमा आंतरिक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक क्षेत्रहरूको लागि निश्चित विशेषताहरू निर्धारण गर्छ।
• चालक, एन्क्लोजर, र आसन्न फेजहरूबाट निकटता प्रभावहरूको मूल्याङ्कन गर्छ।
• ​क्रॉसटाल्क मिनिमाइजेशन:​​
• ​भौतिक विभाजन:​​ मॉडेलिङ नतिजाहरू आधारित र सेन्सिङ घटकहरू (कोइल, सीवीडी इलेक्ट्रोडहरू)को अनुकूल ज्यामितिक व्यवस्था। विधिको अनुसार दूरी बढाउने।
• ​सक्रिय शीलिङ:​​ क्षेत्र सिमुलेशन डाटाको आधारमा सेन्सर घटकहरूबीचमा ग्राउंडिड इलेक्ट्रोस्टैटिक शीलिङ लगाउने।
• ​गार्ड रिंगहरू:​​ रोगोस्की कोइल आउटपुटहरूको चारिदिक विस्थापन धारालाई ड्रेन गर्ने लागि चालक गार्ड रिंगहरू प्रयोग गर्ने।
• ​परिशुद्ध माप अलगाव:​​
• ​निर्दिष्ट सिग्नल पथहरू:​​ व्यक्तिगत सेन्सरहरूबाट सिग्नलहरूलाई एन्क्लोजरमा तुरुन्तै शील्डिड, ट्विस्टेड-पेयर केबलिङ द्वारा राउटिङ गर्ने।
• ​कम्पेनसेटेड सर्किट डिझाइन:​​ फिएम मॉडेलहरूको आधारमा विधिको अनुसार क्रॉसटाल्क रद्द गर्ने इलेक्ट्रोनिक कंडिशनिङ सर्किटहरू डिझाइन गर्ने।
• ​प्रमाणित:​​ फैक्ट्री टेस्टिङ (हार्मोनिक इन्जेक्सन टेस्टहरू समावेशी) द्वारा अलगाव मार्जिनहरू र क्रॉसटाल्क स्तरहरू (0.1% निर्दिष्ट) विशेषताहरू र प्रमाणित गर्ने।

​४. एकीकृत डिजिटल प्रोसेसिङ र मानकीकृत इन्टरफेसहरू​

• ​ओनबोर्ड सिग्नल प्रोसेसिङ:​​
• सेन्सर प्लेटफार्म वा नजिकको सील्ड माड्यूलमा सीधा एकीकृत उच्च-विश्वसनीय माइक्रोकंट्रोलरहरू वा निम्न-शक्ति एसीसीहरू।
• कार्यहरू समावेश गर्दछन्: रोगोस्की कोइल इंटीग्रेटर, स्केलिङ, एडीसी कन्वर्जन, हार्मोनिक कम्प्युटेशन (यदि लागू हुन्छ), रेखीयता, तापमान कम्पेनसेटिङ, र टाइमस्टेम्पिङ।
• ​मानकीकृत डिजिटल आउटपुट:​​
• ​एम्बेडेड इन्टरफेसहरू:​​ सीट युनिटको भित्र आईईसी ६१८६९ सम्मत डिजिटल आउटपुट सर्किटहरू समावेश गर्ने।
• ​प्रोटोकोलहरू:​​ मानकीकृत समर्थन गर्दछन्:
• ​आईईसी ६१८५०-९-२:​​ इथरनेट (सामान्यतया मल्टिकास्ट) द्वारा नमूना मानहरू (एसवी) धारा।
• ​आईईसी ६१८५०-९-३लिए:​​ गारन्टी लागू लागि तेज लेटेन्सी निर्धारित एसवी प्रोफाइल।
• ​अतिरिक्त विकल्पहरू:​​ आवश्यक छ भने लेगेसी आउटपुटहरू (एनालॉग, आईईसी ६००४४-८ एफटी3) विकल्पी माड्यूलहरू द्वारा प्राविधिक गर्ने।
• ​डाटा गुणस्तर:​​ सम्बन्धित आईईसी ६१८६९ सटीकता (टीपीई/टीपीएम क्लास) र टाइमिङ (पीएलएल सिंक्रोनाइजेशन) मानकहरूको लागि मिलिङ युनिट (एमयू) कार्यक्षमता एकीकृत गर्ने।

​५. अभियान्त्रिक डिझाइन र एकीकरण विचारहरू​

• ​तापीय प्रबन्ध:​​ मॉडेलहरूमा तापीय प्रदर्शन विश्लेषण समावेश छ। इलेक्ट्रोनिक्सबाट शक्ति विसर्जन निम्न-शक्ति घटकहरू, संभावित स्थानीय तापक र इन्सुलेटरमा अनुकूलित वायुचालन पथहरू द्वारा सक्रिय रूपमा प्रबन्ध गरिने।
• ​ईएमसी/ईएमआई दृढता:​