Samodejna korekcija polaritete pametnega merilnika | Trajno reševanje napak pri povezovanju

1.Pregled rešitve

V operativnem in vzdrževalnem delu električnih sistemov je pravilna povezava digitalnih merilnikov osnovna za zagotavljanje natančnosti zajema podatkov. V praksi, zlasti v gosto opremljenih in prostorsko omejenih distribucijskih škafih, so tokovne črte zaradi človeške napake zelo občutljive na obrnljivost. Tradicionalni merilniki nimajo samozavarovalnih mehanizmov. Torej, ko so povezave obrnjene, ne le da so meritveni podatki popolnoma napačni, ampak lahko merilnik tudi pride do škode, kar povzroča varnostne tveganja in gospodarske izgube.

Jedro te rešitve je pametni digitalni merilnik, opremljen s funkcijo avtomatskega zaznavanja in korekcije polaritete povezav. Skozi edinstveno konstrukcijo strojnega kraka in pametno nadzorno logiko lahko merilnik trenutno zazna obrnjene tokovne črte, samodejno aktivira pot korekcije signala in odpravi obrnjen fazni pomik. To zagotavlja, da merilnik na koncu izda pravilne elektrotehnične parametre, temeljito reševanje vrste problemov, ki jih povzročajo napake pri povezovanju.

2. Reševanje industrijskih izzivov

• Visoka stopnja napak pri namestitvi: Tokovni vhodi so pogosto gosto opremljeni, kar omogoča lažjo zamenjavo faze in neutralne črte, z nizko toleranco na človeške napake med ročnim delom.
• Slabo zanesljivost podatkov: Obrnjene povezave neposredno povzročajo, da ključni parametri, kot so moč in energija, prikažejo negativne vrednosti ali hudokvarne preoblike, kar nima smisla za nadzorno sisteme.
• Nizek varnostni standard opreme: Nenormalne pogoji povezav lahko vplivajo na notranje oblake merilnika, kar lahko poškoduje komponente in skrati življenjsko dobo naprave.
• Nizek operativni učinkovitosti: Odpravljanje tehžav je težko, zahteva posebno usposobljeno osebje in orodja za lokalno preverjanje in ponovno povezovanje, kar je časovno in trudno zahtevno.

3. Jedro principa rešitve

Jedro te rešitve je dodatek "pametnega signalnega omika in korekcije" modula, upravljanega s pametnim nadzornim oblaganjem, v tradicionalni verigi zajema signala.

3.1 Ključne komponente

1. Enota za zajem signala (tokovni transformator): Uporablja se za izolirani zajem tokovnega signala iz glavne tokovne črte.
2. A/D pretvornik: Pretvori analogni tokovni signal v digitalni signal za nadaljnje obdelavo.
3. Fazni premikovalni oblikovalnik: Ključna enota za korekcijo, sposoben točno premakniti vstopni signal za 180 stopinj.
4. Elektronski preklop: Nadzoran s nadzornim oblaganjem, uporablja se za preklop signalne poti (direktni prehod ali korekcija).
5. Nadzorno oblaganje: Centralni mozg, ki analizira lastnosti signala v realnem času in nadzira stanje elektronskega preklapa.

3.2 Načelo dela

Način pravilnega povezovanja (direktna pot)

• Ko je merilnik pravilno povezan, nadzorno oblaganje zazna normalno fazo signala.
• Nadzorno oblaganje pošlje ukaz, da elektronski preklop ostane zaprt.
• Tokrat signal iz tokovnega transformatorja neposredno preide skozi zaprti elektronski preklop, izbegne fazni premikovalni oblikovalnik in gre direktno v A/D pretvornik.
• Merilnik izvaja konvencionalno merjenje in računanje, prikazuje vse parametre pravilno. Ta pot ima najmanjše porabo energije in najhitrejši odziv.

Način korekcije obrnjenega povezovanja (pot korekcije)

• Ko so tokovne črte obrnjene, je to enako kot originalna faza signala, ki je obrnjena za 180 stopinj.
• Zaznavanje nenormalne faze: Nenormalni obrnjeni signal je pretvorjen z A/D pretvornikom in poslan v nadzorno oblaganje. Algoritem za zaznavanje znotraj nadzornega oblaganja takoj prepozna ta specifičen fazni napako.
• Pametni preklop poti: Nadzorno oblaganje hitro pošlje ukaz, da elektronski preklop odpre.
• Samodejna korekcija signala: Signal ne more več preiti skozi sedaj odprt elektronski preklop in je prisiljen preiti skozi fazni premikovalni oblikovalnik. Ta oblikovalnik premakne že obrnjen (za 180 stopinj) signal za še 180 stopinj, kar vrnemo njegovo fazo na normalno.
• Nadaljevanje pravilnega merjenja: Korektiran, točen signal je nato poslan v A/D pretvornik in nadzorno oblaganje. Vrednosti, ki jih na koncu prikaže in izda merilnik, so popolnoma pravilni elektrotehnični parametri.

4. Ključne prednosti in vrednost

• Zagotavljanje natančnosti podatkov: Temeljito preprečuje napake v ključnih parametrov, kot so moč in energija, povzročene obrnjenimi tokovnimi povezavami, zagotavlja zanesljivo podatkovno osnovo za upravljanje z energijo in obračunavanje.
• Izboljšanje učinkovitosti namestitve: Zmanjša zahteve glede tehničnih spretnosti in psihološkega tlaka na namestitelje. Odstrani potrebo po ponovnem pregledu polaritete, značilno skrati čas namestitve in komisije, zmanjša stroške dela.
• Povečanje zanesljivosti opreme: Izogiba vplivu nenormalnih signalov na merilnik, zagotavlja mehansko zaščitno učinek, podaljša življenjsko dobo merilnika in zmanjša probleme z servisom po prodaji.
• Poenostavljanje operativnih postopkov: Če se vnaprej pojavijo napake pri povezovanju, lahko merilnik "sam se prilagodi" in zagotovi pravilne branje, zmanjša nepotrebnih naravnih naloga za odpravljanje težav.

5. Uporabni scenariji

• Nove ali obnovljene sistemi distribucije: Zlasti primerno za kompleksne povezave v distribucijskih škafih in preklopnih aparaturah.
• Scenariji visoke gostote namestitve: Kako v centrih za obdelavo podatkov, pametnih stavbah in električnih sobah industrijskih zgradb, kjer je prostor za namestitev merilnikov omejen in napake veliko verjetnejše.
• Priročnosti, ki zahtevajo visoko natančnost podatkov: Kako za merjenje električne energije, revizije za energetsko učinkovitost in ocene zmogljivosti.