Електронен преобразувател на електрически ток (ECT) с висока точност решение
I. Болни точки и предизвикателства
Традиционните електромагнитни трансформатори на тока (CTs) се сблъскват с вродени ограничения като магнитно насищане, тясна честотна лента и голям размер, което прави трудно да се отговорят на изискванията на интелигентната мрежа за високоточни и широкодинамични измервания. Особено при големи притоци на тока или сложни хармонични условия на работа, точността бързо намалява, компрометирайки безопасността и икономическата работа на електроенергийните системи.
II. Основен технологичен прорив: Архитектура за повишаване на многомерната точност
Това решение постига клас точност ±0.1% (Клас 0.1) при всички условия на работа, надхвърляйки изискванията на стандарта IEC 61869, чрез интегриране на иновации в сензорната технология, интелигентни алгоритми за компенсация и оптимизирана цифрова обработка на сигнала.
Основни технологични подходи:
- Инновации в нискошумната сензорна плоскост
- Дизайн на високолинейна катушка със сърцевина от въздух: Използва прецизни техники за омотване и нанокристални магнитни сърцевини, за да намали загубите от високочестотни вихреви токове, осигурявайки фазово отклонение < 0.1° в честотния диапазон 10Hz ~ 5kHz.
- Технология за самохранене с микроток: Иновативен дизайн на самохраняща схема (минимален стартиращ ток 0.5A), който елиминира външните помествания, подобрявайки точността на измерването при ниски токове.
- Система за динамично температурно компенсиране
- Калибрация на многосензорна фузия: Интегрира сензори за температура/вибрации/електрическо поле, за да създаде реална матрица на околните параметри, динамично коригирайки дрейфови грешки чрез AI модел за компенсация (LSTM невронна мрежа).
- Цифров процес на противодействие на интерференцията
|
Модул |
Техническо решение |
Принос към точността |
|
ADC пробиране |
24-битово Σ-Δ ADC + Синхронна разпределба на часовника |
Намалява шума от квантизиране с 60% |
|
Цифров филтриране |
Адаптивен FIR филтерен банк |
Отношение на отхвърляне на хармониките > 80dB |
|
Пренос на данни |
Тройно резервиран канал за влакна + CRC32 контролната сума |
Частота на битови грешки < 10⁻¹² |
III. Сравнение на верификацията на точността (типични условия)
|
Условие на теста |
Грешка на традиционния CT |
Грешка на предлаганото решение ECT |
Коефициент на подобрение |
|
Номинален ток (50Hz) |
±0.5% |
±0.05% |
10x |
|
20% прекомерно зареждане (30% хармоники) |
±2.1% |
±0.12% |
17.5x |
|
Екстремно ниска температура (-40°C) |
±1.8% |
±0.15% |
12x |
IV. Приложна стойност
- Безопасност на мрежата: Точността на измерването на аварийния ток се подобрява до 99.9%, осигурявайки ставка на коректна работа на релейната защита > 99.99%.
- Управление на енергийната ефективност: Грешката при измерването на широкодинамични хармоники < 0.5%, позволяваща прецизен анализ на качеството на електроенергията.
- Интелектуално разширяване: Нативно поддържа протокола IEC 61850-9-2LE, позволяващ безпроблемна интеграция в цифрови подстанции.
