Nákvæm útskýring á núverandi spennum: Eru það spennar eða breytir? - Blogg

Eðlisfræðilegur kjarni og verkfræðisvæðifræði núverandi spennubreyta

Á sviði rafmagnsverkfræði stafar umræðan um hvort straumspennir (CT) sé "spennir" eða "breytir" oft af ruglingi varðandi undirliggjandi eðlisfræðilega kerfi hans og stórsæja notkunareiginleika. Frá ströngu rafsegulfræðilegu sjónarhorni er straumspennir í meginatriðum sérstök tegund spenni. Hins vegar, í raforkukerfisverkfræði, til að leggja áherslu á hlutverk þess að breyta stórum straumum í staðlaða litla strauma í nákvæmu hlutfalli, er það sögulega vísað til sem "breytir". Þessi tvískipting í hugtökum endurspeglar einkennandi áherslur sama líkamlega tækisins í mismunandi notkunarvíddum: sem spennir er það óvirkur skynjunarþáttur sem byggir á segulrásartengingu; sem breytir er það uppspretta staðlaðra mælinga og verndartengla í raforkukerfinu.

lvzw-35-current-transformer

Ólíkt hefðbundnum spennuumbreytingum, sem eru knúnir áfram af „spennugjafa“ og stunda mikla viðnámssamsvörun, eru straumspennar staðfræðilega skilgreindir sem straumgjafatæki. Aðalhlið þess sýnir afar lága röð viðnám, og kjarnahönnunarreglan er að lágmarka viðbótarspennufall og orkutap á mældu aðalrásinni. Við stöðugar-aðgerðaraðstæður verður aukarás straumspennisins að vera tengd við álag með afar lágt viðnám (svo sem sýnatökuviðnám eða gengispólu) til að halda því í næstum-skammrásar-stillingu. Þessi rekstrareiginleiki er mikilvægasti verkfræðilegi munurinn á honum og venjulegum spennum. Þegar aukahliðin er opin-hringrás hverfa-segulmögnunaramperabeygjurnar samstundis og allur örvunarsegulkrafturinn á aðalhliðinni mun valda djúpri kjarnamettun. Þetta mun ekki aðeins valda hættulegum-háspennutoppum upp á nokkur þúsund volta í aukavindunni heldur kallar það einnig af sér alvarleg afgangssegulvirkni, sem eyðileggur varanlega línuleika búnaðarins.

Samspil skammvinnrar svörunar, villukerfis og efnisfræði

Í faglegum forritum er ekki hægt að takmarka mat á afköstum straumspenna við hlutfallið og fasaskiptingu. Þegar skammhlaupsbilun á sér stað í raforkukerfi inniheldur bilunarstraumurinn oft stóran óreglulegan jafnstraumshluta. Fyrir hefðbundna rafsegulstraumspenna með kjarna úr kísilstáli veldur DC hlutdrægni að rekstrarpunkturinn færist hratt yfir í ólínulegan svæði segulsviðsferilsins, sem leiðir til alvarlegrar skammvinnrar mettunar. Á þessum tímapunkti mun aukaúttaksbylgjulögunin sýna afklippingarröskun, sem veldur því að liðavarnartæki sem treysta á núll-þverunarskynjun eða fasasamanburð virka ekki eða virka ekki.

Til að takast á við þetta vandamál hafa nútíma há-nákvæmni og verndar-straumspennar gengið í gegnum verulegar málamiðlanir og nýjungar í efnisfræði. Auk þess að nota kalt-valsaðar kísilstálplötur með mikilli mettunarsegulflæðisþéttleika og lágt þvingunargetu, inniheldur há-endir mælingar- og aflgæðagreiningarbúnaður víða permalloy eða formlausa/nanokristallaða röndótta kjarna. Þessi efni búa yfir afar mikilli upphafsgegndræpi og ofur-breiðbandssvörun (þekur DC upp í tugi kHz), sem bæla í raun hysteresis villur og há-harmóníska röskun við létt álag. Ennfremur, fyrir ofur-háspennu og snjallaðveitustöðvar, þróast hefðbundin rafsegulbygging smám saman í átt að kjarnalausum Rogowski spólum og öllum-ljósleiðarastraumspennum. Rogowski spólur nota holan kjarna til að koma í veg fyrir segulmettun og vandamál með ólínuleika. Ásamt mikilli-nákvæmni samþættingarrás ná þeir fullkominni línulegri sendingu frá míkróamperum til kílóampera, og brjóta algjörlega líkamlegar takmarkanir hefðbundinna járnkjarnaefna.

Framúrskarandi-viðmið um stafræna enduruppbyggingu og skammtafræðilega nákvæmnimælingu

Með fullri innleiðingu IEC 61850 staðalsins er verið að endurskilgreina virknimörk straumspenna. Hefðbundnir straumspennar (CTs) krefjast A/D umbreytingu í staðbundinni samrunaeiningu, en næsta-kynslóð rafstraumspenna (ECTs) og lág-aflstraumspenna (LPCTs) samþætta beint hár-nákvæmni sýnatöku og stafræna kóðun á há-spennuhliðinni og senda gagnaleiðarann beint í straumstýrða rafhlöðuna (SvS). Þessi arkitektúr leysir ekki aðeins í grundvallaratriðum rafsegultruflanir og jarðtengingarstraumsvandamál af völdum langrar snúrusendingar heldur veitir hann einnig nanósekúndu-tímaviðmiðun fyrir víðmyndar samstilltar fasamælingar á raforkukerfinu.

Enn meira truflandi er verkfræðibyltingin í skammtafræðilegri nákvæmni mælitækni. Skammtastraumspennar byggðir á demanta köfnunarefnis-lausum litamiðstöðvum (NV) eru fremstir í flokki á þessu sviði. Þessi tækni yfirgefur hefðbundna rafsegulleiðina og notar afar mikla næmni NV-litamiðstöðva fyrir veikum segulsviðum til að snúa segulsviðsdreifingunni beint í kringum háspennuleiðara í gegnum ljóslestrarbúnað. Eins og er hafa frumgerðir byggðar á þessari meginreglu náð langtíma stöðugri starfsemi í tengivirkjum með spennustig upp á 110kV og hærri, sem markar formlega umskipti straummælingatækni frá „klassíska rafsegultímabilinu“ yfir í „skammtaskynjunartímabilið“.

VTZ-15/T5000-63 háspennurafallrofi innanhúss

VTZ-15/T5000-63 háspennurafallrofi innanhúss er tómarúmsrofi hannaður fyrir rafalainnstungur í 15 kV og lægri, þriggja-fasa AC 50 Hz kerfum. Það er fyrst og fremst notað í hjálparrásum verksmiðjunnar lítilla til meðalstórra vatnsaflsrafalla, varmaorkuframleiðenda, nýrra orkuframleiðslukerfa og iðnaðarmannvirkja-eins og í efna- og vinnslugeiranum-sem starfa með eigin orkuframleiðslugetu.

VTZ-15/T5000-63 Indoor high voltage generator circuit breaker