
I. Latar Belakang Teknikal dan Cabaran
Pengubah arus elektrik tradisional (CTs) menghadapi halangan seperti saiz yang besar, pemasangan yang rumit, lineariti yang lemah, dan kecenderungan terhadap kenasapan magnet. Dengan perkembangan grid pintar dan substasiun digital, permintaan untuk ketepatan pengukuran, respons dinamik, dan kemampuan integrasi data yang lebih tinggi telah meningkat. Pengubah arus elektronik (ECTs), yang ditandai dengan digitalisasi penuh, band lebar yang tinggi, dan penggunaan kuasa yang rendah, telah menjadi penyelesaian ideal bagi sistem kuasa generasi berikutnya.
II. Titik Utama Penyelesaian Inti
Berdasarkan prinsip integrasi sistem, fleksibiliti konfigurasi, dan reka bentuk Plug-and-Play, penyelesaian ini mencapai pencapaian berikut:
- Integrasi Sistem Mendalam
- Penginderaan & Pemprosesan Terpadu: Menggabungkan gegelung Rogowski berpresisi tinggi/sensor TMR/AMR rendah kuasa, pemrosesan sinyal bersatu, A/D penukaran, dan modul pemprosesan digital, menyelesaikan digitalisasi arus secara langsung di peringkat peranti.
- Output Protokol Langsung: Sokongan protokol standard seperti IEC 61850-9-2LE/9-2, IEC 60044-8, dan Modbus untuk output sinyal digital murni, membolehkan integrasi tanpa hambatan dengan rel pelindung, unit pengukuran & kawalan, dan nod pengkomputan tepi tempatan.
- Komponen Perantaraan Berkurangan: Menghapuskan keperluan untuk kabel penukaran sekunder dan unit penggabungan yang diperlukan oleh CTs tradisional, mengurangkan kerumitan sistem dan titik potensi kegagalan.
- Fleksibiliti Konfigurasi Maksimum
- Reka Bentuk Perkakasan Modul: Sokongan konfigurasi dan peningkatan bebas sensor, unit pemprosesan, dan antara muka komunikasi. Pengguna boleh memilih spesifikasi dengan fleksibel (contohnya, pilihan lebar jalur pengukuran dari 50Hz hingga 20kHz).
- Fungsionaliti Ditentukan oleh Perisian: Melalui platform konfigurasi bersatu (contohnya, antara muka Web atau alat khusus), sesuaikan parameter seperti kadar sampel (1kS/s hingga 1MS/s), julat pengukuran (5A hingga 100kA), dan ambang peringatan untuk menyesuaikan kepada pelbagai skenario seperti perlindungan, pengukuran, dan analisis harmonik.
- Penyesuaian Dinamik terhadap Perubahan Topologi: Hanya memerlukan pemutakhiran konfigurasi perisian untuk pengekspansiannya atau pembaikan sistem, menghilangkan penggantian perkakasan.
- Pengalaman Plug-and-Play Sebenar
- Pemasangan Fizikal yang Dipermudahkan: Reka bentuk padat (>60% pengurangan saiz) dan antara muka standard (contohnya, konektor M12) menyokong pemasangan rel/baut yang cepat, mengurangkan masa kabel pada tapak sebanyak 80%.
- Auto-Sambungan Tanpa Konfigurasi: Setelah dinyalakan, peranti secara automatik memancarkan identiti (termasuk ID Peranti, Model, Versi Protokol). Sistem utama (contohnya, SCADA atau IEDs) boleh mengenal pasti dan memuat templat konfigurasi yang telah ditetapkan.
- Operasi Bebas Komisen: Kalibrasi pra-pabrik dan algoritma kompensasi suhu memastikan ketepatan (Kelas 0.2 / 0.5) tanpa kalibrasi manual di tapak; menyokong diagnosis sendiri (contohnya, pengesanan putus lilitan, peringatan hanyutan).
III. Membolehkan Pemprosesan pada Peranti untuk Aplikasi Canggih yang Pintar
ECTs bukan hanya unit pengambilan data, tetapi juga nod tepi pintar:
- Pemprosesan pada Peranti: Prosesor ARM Cortex-M7 bina-dalam membolehkan analisis harmonik masa nyata (THD/harmonik individu), rakaman gelombang transien, dan penilaian kualiti kuasa (P/Q/S kalkulasi), mengurangkan beban pemprosesan data pada stesen utama.
- Ekstensibiliti Siap untuk Masa Depan: Pra-dilengkapi dengan antara muka pemecut AI untuk menyokong penerapan model prediktif (contohnya, amaran awal aus bantalan motor berdasarkan pengenalan gelombang arus) atau algoritma ekspansi kapasiti dinamik.
IV. Antara Muka Standard Menjamin Interoperabiliti Ekosistem Penuh
|
Antara Muka/Protokol
|
Skenario Aplikasi
|
Nilai
|
|
IEC 61850-9-2LE
|
Pelindungan & Pemantauan Substasiun Digital
|
Penyampelan berselerakan dalam tahap milisecond, integrasi tanpa hambatan dengan jaringan GOOSE/SV
|
|
Ethernet/IP
|
Integrasi Sistem Otomasi Industri
|
Sokongan OPC UA untuk fusi data IT/OT
|
|
DL/T 860 (IEC 61850)
|
Keserasian Grid Pintar Domestik
|
Memenuhi keperluan standardisasi State Grid/CSG
|
V. Ringkasan Nilai
|
Dimensi
|
CT Tradisional
|
Penyelesaian ECT Ini
|
Penambahbaikan
|
|
Masa Pemasangan & Komisen
|
3-5 Hari
|
<4 Jam
|
90% Kenaikan Efisiensi
|
|
Kos Pembaharuan Sistem
|
Tinggi (Memerlukan penggantian kabel & MU)
|
Sangat Rendah (Hanya Konfigurasi)
|
40% Pengurangan CAPEX
|
|
Kerumitan O&M
|
Kalibrasi berkala, cenderung kepada kenasapan
|
Bebas Pemeliharaan + Diagnostik Sendiri
|
70% Pengurangan OPEX
|
|
Sokongan Ciri Lanjutan
|
Bergantung pada peranti luaran
|
Integrasi Asli
|
Membuka analisis masa nyata & pemeliharaan prediktif
|