
I. Technikai háttér és kihívások
A hagyományos elektromágneses áramerősségek (CT-ek) olyan botlópontokkal néznek szembe, mint a nagy méret, bonyolult telepítés, gyenge lineáris viselkedés és magnezis telítettség érzékenysége. Az intelligens hálózatok és digitális alátávárok fejlődésével növekedett a mérési pontosság, dinamikus reagálás és adatintegrációs képességek iránti igény. A digitális áramerősségek (ECT-ek), amelyek jellemzőjük a teljes digitalizáció, nagy sávszélesség és alacsony energiafogyasztás, az ideális megoldást nyújthatják a következő generációs energiaszolgáltatási rendszerek számára.
II. Alapmegoldás kiemelt jellemzői
Rendszerintegráció elvei, konfigurációs rugalmasság és Plug-and-Play tervezés alapján ez a megoldás a következő áttöréseket valósítja meg:
- Mély rendszerintegráció
- Integrált érzékelés és feldolgozás: Magas pontosságú Rogowski csillogók/low-power TMR/AMR érzékelők, integrált jelkondicionálás, A/D átalakítás és digitális feldolgozási modulok beépülése, amelyek közvetlenül az eszköz szintjén végzik az áram digitalizálását.
- Közvetlen protokoll kimenet: Támogatja a standard protokollokat, mint az IEC 61850-9-2LE/9-2, IEC 60044-8 és Modbus, tiszta digitális jelek kimenetére, lehetővé téve a védelem relék, mérés- és ellenőrzési egységek, valamint helyi perem-számítási csomópontok zökkenőmentes integrációját.
- Köztes komponensek csökkentése: Kivonja a hagyományos CT-ekhez szükséges másodlagos átalakító kábeleket és egyesítő egységeket, csökkentve a rendszer összetettségét és a potenciális hibapontokat.
- Utolsó konfigurációs rugalmasság
- Moduláris hardvertervezés: Támogatja az érzékelők, feldolgozó egységek és kommunikációs interfészek független konfigurációját és frissítését. A felhasználók rugalmasan választhatnak specifikációkat (pl. mérési sávszélesség opciókat 50Hz-tól 20kHz-ig).
- Szoftverdefiniált funkciók: Egyegyített konfigurációs platformon (pl. webes interfész vagy dedikált eszközök) távolról állíthatók a paraméterek, mint például a mintavételezési frekvencia (1kS/s-től 1MS/s-ig), mérési tartomány (5A-tól 100kA-ig) és riasztási küszöbértékek, hogy alkalmazkodjanak több esetben, mint például a védelem, mérés és harmonikus elemzés.
- Dinamikus alkalmazkodás a topológia változásaihoz: Csak szoftveres konfigurációs frissítések szükségesek a rendszer bővítéséhez vagy újrafelszereléséhez, kivonva a hardvercserének szükségességét.
- Igaz Plug-and-Play élmény
- Egyszerű fizikai telepítés: Kompakt tervezés (>60%-os méretcsökkentés) és standard interfészek (pl. M12 kapcsolók) gyors kerékpár/rögzítőelem telepítést támogatnak, 80%-kal csökkentve a helyszíni vezetékbeszedés időtartamát.
- Zéró-konfigurációs automatikus kapcsolódás: A bekapcsoláskor az eszközök automatikusan közvetítik az azonosítójukat (beleértve a Device ID, Modellt, Protokoll verziót). A fő rendszerek (pl. SCADA vagy IED-ek) automatikusan felismertik és betöltik a előre definiált konfigurációs sablonokat.
- Beszerezés nélküli működés: A gyári előre kalibrálás és hőmérsékletkompenzációs algoritmusok garantálják a pontosságot (Class 0.2 / 0.5) anélkül, hogy helyszíni manuális kalibráció lenne szükséges; támogatja a saját diagnosztikát (pl. vezeték megszakadásának detektálása, drift riasztások).
III. Intelligens haladó szintű alkalmazások számára az eszközön belüli feldolgozás engedélyezése
Az ECT-ek nem csak adatszerepeltető egységek, hanem intelligens peremcsomópontok is:
- Eszközön belüli számítás: A beépített ARM Cortex-M7 processzor lehetővé teszi a valós idejű harmonikus elemzést (THD/egyedi harmonikusok), átmeneti hullámformák rögzítését és az energia minőségének értékelését (P/Q/S kalkulációk), csökkentve a főállomások adatfeldolgozási terhelését.
- Jövőképes kiterjeszthetőség: Előre felszerelt AI gyorsító interfésszel, amely támogatja a prediktív modellek (pl. motorhengerek hajlamosodásának korai figyelmeztetése az áram hullámforma felismerésével) vagy dinamikus kapacitás-bővítési algoritmusok üzembe helyezését.
IV. Standard interfészek biztosítják a teljes ökoszisztéma együttműködését
|
Interfész/Protokoll
|
Alkalmazási forgatókönyv
|
Érték
|
|
IEC 61850-9-2LE
|
Digitális alátávárok védelme és monitorozása
|
Millisekundumos szinkronizált mintavételezés, GOOSE/SV hálózatokkal zökkenőmentes integráció
|
|
Ethernet/IP
|
Ipari automatizációs rendszerek integrációja
|
Támogatja az OPC UA-t IT/OT adatintegrációhoz
|
|
DL/T 860 (IEC 61850)
|
Hazai intelligens hálózat kompatibilitása
|
Teljesíti a State Grid/CSG standardizációs követelményeit
|
V. Értékösszefoglaló
|
Dimenzió
|
Hagyományos CT
|
Ez az ECT megoldás
|
Fejlesztés
|
|
Telepítés és beüzemelés időtartama
|
3-5 nap
|
<4 óra
|
90% hatékonyságnövekedés
|
|
Rendszer újrafelszerelési költsége
|
Magasan (vezeték- és MU-csere szükséges)
|
Nagyon alacsony (csak konfiguráció)
|
40% CAPEX csökkentés
|
|
Üzemeltetési és karbantartási összetettség
|
Rendszeres kalibráció, magnezis telítettségére hajlamos
|
Karbantartásmentes + Saját diagnosztika
|
70% OPEX csökkentés
|
|
Haladó funkciók támogatása
|
Külső eszközök függősége
|
Beépített integráció
|
Valós idejű elemzések és prediktív karbantartás feloldása
|