Oqim transformatorlari haqida batafsil tushuntirish: ular transformatormi yoki konvertormi? - Blog

Oqim transformatorlarining fizik mohiyati va muhandislik topologiyasi

Elektrotexnika sohasida oqim transformatorining (CT) "transformator" yoki "konvertor" ekanligi haqidagi munozaralar ko'pincha uning asosiy jismoniy mexanizmlari va makroskopik qo'llash xususiyatlari bilan bog'liq chalkashliklardan kelib chiqadi. Qattiq elektromagnit nazariya nuqtai nazaridan, oqim transformatori asosan transformatorning maxsus turidir. Biroq, energiya tizimi muhandislik amaliyotida, katta oqimlarni standart kichik oqimlarga aniq nisbatda aylantirish funktsiyasini ta'kidlash uchun tarixan "konvertor" deb ataladi. Terminologiyadagi bu ikkilik bir xil jismoniy qurilmaning turli xil qo'llash o'lchovlarida xarakterli urg'usini aks ettiradi: transformator sifatida u magnit zanjirning ulanishiga asoslangan passiv sezgir elementdir; konvertor sifatida energiya tizimidagi standartlashtirilgan o'lchov va himoya aloqalarining manbai hisoblanadi.

lvzw-35-current-transformer

An'anaviy kuchlanish transformatorlaridan farqli o'laroq, "kuchlanish manbai" tomonidan boshqariladigan va yuqori impedans moslashuviga intiladigan, oqim transformatorlari topologik jihatdan oqim manbai qurilmalari sifatida aniqlanadi. Uning asosiy tomoni juda past seriyali empedansga ega va asosiy dizayn printsipi o'lchangan asosiy kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qo'shimcha kuchlanish pasayishi va quvvat yo'qotilishini minimallashtirishdan iborat. Barqaror{2}}holat ish sharoitida, oqim transformatorining ikkilamchi zanjiri qisqa tutashuv ish holatida-qolishi uchun uni juda past empedansli yukga (masalan, namuna olish rezistori yoki o'rni bobini) ulash lozim. Ushbu operatsion xarakteristikasi oddiy transformatorlardan eng asosiy muhandislik farqidir. Ikkilamchi tomon ochilgandan so'ng{7}}demagnetizatsiya amperi-bir zumda yo'qoladi va birlamchi tomondagi butun qo'zg'atuvchi magnit harakatlantiruvchi kuch yadroning chuqur to'yinganligiga olib keladi. Bu nafaqat ikkilamchi o'rashda bir necha ming voltlik xavfli yuqori kuchlanish pog'onalarini keltiribgina qolmay, balki qattiq qoldiq magnitlanish effektini keltirib chiqaradi, bu esa uskunaning uzatish chiziqliligini doimiy ravishda buzadi.

Vaqtinchalik javob, xato mexanizmi va materialshunoslik o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik

Professional ilovalarda oqim transformatorlarining ishlashini baholash nisbati va fazalar siljishi bilan cheklanib qolishi mumkin emas. Quvvat tizimida qisqa tutashuv xatosi- sodir bo'lganda, noto'g'ri oqim ko'pincha katta aperiodik DC komponentini o'z ichiga oladi. Silikon po'lat yadrolari bo'lgan an'anaviy elektromagnit oqim transformatorlari uchun DC yo'nalishi ish nuqtasini tezda magnitlanish egri chizig'ining chiziqli bo'lmagan hududiga o'tishiga olib keladi, bu esa jiddiy vaqtinchalik to'yinganlikka olib keladi. Bu vaqtda ikkilamchi chiqish toʻlqin shakli qirqish buzilishini namoyon qiladi, bu esa nol kesishuvni aniqlash yoki fazalarni taqqoslashga asoslangan oʻrni himoyasi qurilmalarining ishlamay-ishiga yoki ishlamay qolishiga olib keladi.

Ushbu muammoni hal qilish uchun zamonaviy yuqori{0}}aniqlik va himoya-darajali oqim transformatorlari materialshunoslikda jiddiy murosaga va yangiliklarga duch keldi. Yuqori toʻyingan magnit oqi zichligi va past koersitivlikka ega boʻlgan sovuq haddelenmiş kremniy poʻlat plitalar-foydalanishdan tashqari, yuqori darajali oʻlchash va quvvat sifatini tahlil qilish uskunalari keng miqyosda permalloy yoki amorf/nanokristalli qotishma toroidal yadrolarni oʻz ichiga oladi. Ushbu materiallar o'ta yuqori boshlang'ich o'tkazuvchanlikka va ultra{6}}keng polosali javobga (o'nlab kHz gacha doimiy to'lqinni qamrab oladi) ega bo'lib, engil yuklarda histerezis xatolarini va yuqori-chastotali garmonik buzilishlarni samarali tarzda bostiradi. Bundan tashqari, ultra-yuqori kuchlanish va aqlli podstansiyalar stsenariylari uchun anʼanaviy elektromagnit tuzilmalar asta-sekin yadrosiz Rogowski bobinlari va barcha-tolali optik tok transformatorlari tomon rivojlanmoqda. Rogowski bobinlari magnit to'yinganlik va chiziqli bo'lmagan muammolarni bartaraf etish uchun ichi bo'sh yadrodan foydalanadi. Yuqori aniqlikdagi integral sxema bilan birgalikda ular mikroamperdan kiloampergacha mukammal chiziqli uzatishga erishadi va an'anaviy temir yadroli materiallarning jismoniy cheklovlarini butunlay buzadi.

Raqamli rekonstruksiya va kvant aniqligini oʻlchashning zamonaviy-paradigmasi

IEC 61850 standartining to'liq joriy etilishi bilan oqim transformatorlarining funktsional chegaralari qayta aniqlanmoqda. An'anaviy oqim transformatorlari (CT) mahalliy birlashma blokida A/D konvertatsiyasini talab qiladi, keyingi{2}}avlod elektron oqim transformatorlari (ECT) va past quvvatli oqim transformatorlari (LPCTs) yuqori-aniqlikdagi namuna olish va raqamli kodlashni to'g'ridan-to'g'ri integratsiyalashgan holda yuqori kuchlanish tomonida, to'g'ridan-to'g'ri tolali tolalar orqali boshqariladigan tolaga uzatiladi. xabarlar. Ushbu arxitektura nafaqat kabelning uzoq uzatilishidan kelib chiqadigan elektromagnit parazit va yerga ulash oqimi muammolarini tubdan hal qiladi, balki elektr tarmog'ining panoramik sinxron fazali o'lchovi uchun nanosoniya{7}}darajadagi vaqt ko'rsatkichini ham beradi.

Kvant aniqligini o'lchash texnologiyasidagi muhandislik yutug'i yanada buzuvchidir. Olmos azotiga asoslangan kvant tok transformatorlari-vakansiya (NV) rang markazlari bu sohada yetakchi oʻrinni egallaydi. Bu texnologiya anʼanaviy elektromagnit induksiya yoʻlidan voz kechib, NV rang markazlarining zaif magnit maydonlarga oʻta yuqori sezuvchanligidan foydalanib, optik oʻqish mexanizmi orqali yuqori kuchlanishli oʻtkazgichlar atrofidagi magnit maydon taqsimotini toʻgʻridan-toʻgʻri oʻzgartiradi. Hozirgi vaqtda ushbu tamoyilga asoslangan prototiplar kuchlanish darajasi 110 kV va undan yuqori bo'lgan podstansiyalarda uzoq-barqaror ishlashga erishdi, bu esa oqim o'lchash texnologiyasining "klassik elektromagnit davr"dan "kvant sezish davri"ga rasmiy o'tishini belgilab beradi.

VTZ-15/T5000-63 yopiq yuqori voltli generator o'chirgichi

VTZ-15/T5000-63 yopiq yuqori voltli generator o'chirgichi 15 kV va undan past, uch fazali oʻzgaruvchan tok 50 Hz tizimlarida generator rozetkalari uchun moʻljallangan vakuumli oʻchirgich. U asosan kichik va oʻrta oʻlchamdagi gidroelektr generator bloklari, issiqlik elektr generatorlari, yangi energiya ishlab chiqarish tizimlari va sanoat obʼyektlarining-ximiya va qayta ishlash tarmoqlarida-oʻzlarining quvvat ishlab chiqarish imkoniyatlari bilan ishlaydiganlar kabi zavodning yordamchi sxemalarida qoʻllaniladi.

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