Elektronik Akım Dönüşürücüsü (ECT) Yüksek Hassasiyetli Çözüm
I. Acı Noktalar ve Zorluklar
Geleneksel elektromanyetik akım transformatörleri (CT'ler), manyetik doygunluk, dar bant genişliği ve büyük boyut gibi içsel sınırlamalara sahiptir. Bu nedenle, zeki ağın yüksek hassasiyetli ve geniş dinamik aralık ölçüm taleplerini karşılamakta zorlanmaktadır. Özellikle büyük akım ani değişimleri veya karmaşık harmonik çalışma koşulları altında, doğruluk kolayca azalır ve bu durum güç sistemlerinin güvenliğini ve ekonomik operasyonunu tehlikeye atar.
II. Temel Teknolojik İleriye Geçiş: Çok Boyutlu Hassasiyet Artırma Mimarisi
Bu çözüm, sensör teknolojisi yeniliklerini, akıllı kompansasyon algoritmalarını ve optimize edilmiş dijital sinyal işleme entegre ederek, tüm çalışma koşullarında ±0.1% doğruluk sınıfı (Sınıf 0.1) elde eder. Bu, IEC 61869 standart gereksinimlerini aşmaktadır.
Ana Teknolojik Yaklaşımlar:
- Düşük Gürültülü Algılama Katmanı Yeniliği
- Yüksek Doğrusallıkta Hava Çekirdekli Bobin Tasarımı: Hassas sarım tekniklerini ve nanokristalli manyetik çekirdekleri kullanarak, yüksek frekanslı eddy akım kaybını azaltır. Bu, 10Hz ~ 5kHz frekans bandında faz hatası < 0.1° olduğundan emin olur.
- Mikro Akım Kendi Kendine Güçlendirme Teknolojisi: Yeni kendi kendine güçlendirme devre tasarımı (minimum başlangıç akımı 0.5A), dış güç kaynağı gürültüsünü ortadan kaldırır ve düşük akım ölçüm doğruluğunu artırır.
- Dinamik Sıcaklık Kompansasyon Sistemi
- Çok Sensör Füzyon Kalibrasyonu: Sıcaklık/vibrasyon/elektrik alanı sensörlerini entegre ederek gerçek zamanlı çevre parametre matrisi oluşturur. AI kompansasyon modeli (LSTM sinir ağı) aracılığıyla dalga hatalarını dinamik olarak düzeltir.
- Gözenekli Dijital İşleme Zinciri
|
Modül |
Teknik Çözüm |
Doğruluk Katkısı |
|
ADC Örnekleme |
24-bit Σ-Δ ADC + Eşzamanlı Saat Dağıtım |
Kuantizasyon gürültüsünü %60 azaltır |
|
Dijital Filtreleme |
Uyarlanabilir FIR Filtre Bankası |
Harmonik Reddi Oranı > 80dB |
|
Veri Aktarımı |
Üçlü Yedekli Fiber Kanalı + CRC32 Kontrol Toplamı |
Bit Hata Oranı < 10⁻¹² |
III. Doğruluk Doğrulama Karşılaştırması (Tipik Koşullar)
|
Test Koşulu |
Geleneksel CT Hatası |
Önerilen ECT Çözümü Hatası |
İyileştirme Faktörü |
|
Nominal Akım (50Hz) |
±0.5% |
±0.05% |
10x |
|
20% Aşırı Yük (30% Harmonik) |
±2.1% |
±0.12% |
17.5x |
|
Aşırı Düşük Sıcaklık (-40°C) |
±1.8% |
±0.15% |
12x |
IV. Uygulama Değeri
- Ağ Güvenliği: Arızalı akım ölçüm doğruluğu %99.9'a yükseltildi, röle koruma doğru çalıştırma oranı > 99.99% sağlandı.
- Enerji Verimliliği Yönetimi: Geniş bant harmonik ölçüm hatası < 0.5%, hassas güç kalitesi analizi sağlandı.
- Akıllı Genişleme: IEE-Business IEC 61850-9-2LE protokolünü doğal olarak destekler, dijital alt istasyon sistemlerine sorunsuz entegrasyon sağlar.
