Profesjonalna wiedza

Światłowodowy czujnik prądu

2021-07-05
Światłowodowy czujnik prądu to inteligentne urządzenie sieciowe, którego zasada działania wykorzystuje efekt Faradaya kryształów magnetooptycznych.
Szybki rozwój nowoczesnego przemysłu stawia coraz wyższe wymagania w zakresie transmisji i detekcji sieci elektroenergetycznych, a tradycyjne metody pomiaru wysokich napięć i prądów zostaną poddane surowym testom. Światłowodowy system wykrywania prądu opracowany wraz z rozwojem technologii światłowodowej i materiałoznawstwa ma szereg zalet, takich jak dobra izolacja i zdolność przeciwzakłóceniowa, wysoka dokładność pomiaru, łatwa miniaturyzacja i brak potencjalnego zagrożenia wybuchem. Seks i jest powszechnie ceniony przez ludzi. Główną zasadą światłowodowego czujnika prądu jest wykorzystanie efektu Faradaya kryształu magnetooptycznego. Zgodnie z f=VBl, poprzez pomiar kąta obrotu Faradaya 0F, można uzyskać natężenie pola magnetycznego wytwarzanego przez prąd i obliczyć prąd. Ponieważ światłowód ma zalety silnej zdolności przeciwzakłóceniowej, dobrej izolacji i niskiego tłumienia sygnału, w badaniach czujnika prądu Faradaya światłowód jest ogólnie używany jako medium transmisyjne. Jego zasadę działania przedstawiono na „Schemacie ideowym światłowodowego czujnika prądu”. :
Wiązka laserowa przechodzi przez światłowód i generuje spolaryzowane światło przez polaryzator, a następnie strzela do kryształu magnetooptycznego przez soczewkę samoogniskową: pod działaniem zewnętrznego pola magnetycznego generowanego przez prąd płaszczyzna polaryzacji obraca się o kąt θF; przez analizator i światłowód wchodzi sygnał. System detekcji uzyskuje wartość prądu poprzez pomiar θF.
Gdy kąt między głównymi wałami dwóch polaryzatorów w układzie jest ustawiony na 45°, natężenie emitowanego światła po przejściu przez układ czujnikowy wynosi:
l=(Io/2)(1+sin2θF)
We wzorze Io jest natężeniem światła padającego. Mierząc natężenie emitowanego światła, można uzyskać θF, a tym samym zmierzyć wielkość prądu.
Aplikacja:
Stosowany do inteligentnej sieci
Wzrost zużycia energii elektrycznej w miastach sprawia, że ​​urządzenia zasilające są często przeciążone i preinstalowane, wzrasta również test urządzeń zasilających. 60% awarii sprzętu elektronicznego ma swoje źródło w zasilaniu. Wraz z narastającą dotkliwością problemów z zasilaniem, technologia zasilania jest stopniowo doceniana przez większość producentów. Technologia zasilania z wykrywaniem wykrywania, próbkowaniem wykrywania i ochroną wykrywania stopniowo stała się trendem, narodziły się również urządzenia zabezpieczające zasilanie, wykrywające prąd lub napięcie. Powstał czujnik. Czujnik prądu odnosi się do czujnika, który może wykryć mierzony prąd i przekształcić go w użyteczny sygnał wyjściowy. Ma szerokie zastosowanie w kraju i za granicą.
Czujnik prądu w pętli zamkniętej stale monitoruje zasilanie
Wraz z rozwojem i rozwojem nowych technologii energetycznych szczególnego znaczenia nabiera zastosowanie czujników prądu w energetyce wiatrowej [1]. Jest nieodzownym elementem przetwornic w turbinach wiatrowych.
W przetwornicy konieczne jest zainstalowanie wielu małych lub PCB czujników prądu, które należą do układu sterowania w pętli zamkniętej, aby zapewnić szybką reakcję falownika. Jednoczesne działanie falownika i generatora może zapewnić uruchomienie turbiny wiatrowej w celu dostarczania ciągłej energii do sieci w szerokim zakresie prędkości wiatru, aż turbina zatrzyma się przy górnej prędkości wiatru.
Aby sterownik osiągnął jak najlepszy stan pracy, niezbędny jest ciągły pomiar prądu podczas pracy. Wydajność czujnika prądu wpływa bezpośrednio na jakość i czas reakcji sterowania obwodem, dlatego może być szeroko stosowany w energetyce wiatrowej. . Jednocześnie czujnik prądu w pętli zamkniętej ma nie tylko dużą przepustowość i szybki czas reakcji, ale ma również zalety dobrej liniowości i wysokiej dokładności.
Czujnik prądu zmniejsza obciążenie kabla
W Wielkiej Brytanii narodził się czujnik prądu odpowiedni do instalacji na głównej linii podstacji 240V-600A. Ten czujnik monitoruje moc wyjściową podstacji i może skrócić czas przestoju spowodowanego awariami lokalnej sieci. Czujniki prądu mogą monitorować prąd w kablu zasilającym. Jeśli wyjście kablowe jest przeciążone, te czujniki prądu mogą przenieść część obciążenia na inne fazy lub nowo ułożone kable, aby chronić bezpieczne użytkowanie i działanie kabla.
Wraz z ciągłym rozwojem i modernizacją inteligentnych sieci, czujniki prądu są również stale ulepszane i doskonalone pod względem technologicznym, konstrukcyjnym i użytkowym, które odgrywają główną rolę w pomiarach prądu w metalurgii, chemii i innych gałęziach przemysłu.
Światłowodowy czujnik prądu oparty na inteligentnej sieci
Nowy typ światłowodowego czujnika prądu jest naukowym i technologicznym produktem szybkiego rozwoju inteligentnych sieci. mój kraj wprowadził światłowodowy system wykrywania prądu XDGDL-1, który realizuje w pełni cyfrowe sterowanie systemem wykrywania prądu rurociągu w pętli zamkniętej. Charakteryzuje się dobrą stabilnością, liniowością i wysoką czułością oraz spełnia wymagania dotyczące precyzyjnych pomiarów w dużym zakresie.
Jednocześnie w ramach systemu opracowano konstrukcję teleskopową, którą można zwijać na miejscu, która jest łatwa w instalacji i pozwala uniknąć zakłóceń rozproszonych pól magnetycznych. Błąd pomiaru ekscentryczności magistrali jest mniejszy niż plus lub minus 0,1% i realizowany jest precyzyjny schemat konwersji sygnału, który jest prostownikiem. Sprzęt sterujący zapewnia bardzo precyzyjne sygnały analogowe i standardowe cyfrowe interfejsy komunikacyjne.
Modernizacja i rozwój przemysłu sprzyjają ulepszaniu obecnych czujników
Napędzany rozwojem i modernizacją przemysłu w moim kraju, coraz większą uwagę zwraca się na bezpieczne użytkowanie urządzeń energetycznych. Jako narzędzie spełniające zarówno funkcje ochronne, jak i monitorujące, czujnik prądu będzie odgrywał ważniejszą rolę w przyszłej sieci elektroenergetycznej. W porównaniu z podobnymi produktami zagranicznymi nadal istnieje duża luka w technologii czujników prądu krajowego, którą należy wypełnić i ulepszyć.
W Chinach stopniowo pojawiło się wiele nowych gałęzi przemysłu, z których wszystkie potrzebują wsparcia czujników. Niezależnie od tego, czy chodzi o względy bezpieczeństwa, czy korzyści rynkowe, obecne czujniki będą bardziej wydajne i niezawodne. Zgodnie z wymogami niskoemisyjności i ochrony środowiska, miniaturyzacja to także przyszłość. Jest to główny trend, który będzie również zachęcał krajowych producentów czujników do inwestowania większego doświadczenia w opracowywanie nowych technologii i produktów. W niedalekiej przyszłości obecne czujniki będą szeroko stosowane w większej liczbie branż i położą solidny fundament dla powstającego Internetu rzeczy.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept