Giải thích chi tiết về máy biến áp hiện tại: Chúng là máy biến áp hay máy chuyển đổi? - Blog

Bản chất vật lý và cấu trúc liên kết kỹ thuật của máy biến áp hiện tại

Trong lĩnh vực kỹ thuật điện, cuộc tranh luận về việc máy biến dòng (CT) là "máy biến áp" hay "bộ chuyển đổi" thường xuất phát từ sự nhầm lẫn về cơ chế vật lý cơ bản và các đặc tính ứng dụng vĩ mô của nó. Từ góc độ lý thuyết điện từ chặt chẽ, máy biến dòng điện về cơ bản là một loại máy biến áp đặc biệt. Tuy nhiên, trong thực tế kỹ thuật hệ thống điện, để nhấn mạnh chức năng chuyển đổi dòng điện lớn thành dòng điện nhỏ tiêu chuẩn ở một tỷ lệ chính xác, nó thường được gọi là "bộ chuyển đổi". Tính hai mặt này trong thuật ngữ phản ánh sự nhấn mạnh đặc tính của cùng một thiết bị vật lý trong các kích thước ứng dụng khác nhau: với tư cách là một máy biến áp, nó là một phần tử cảm biến thụ động dựa trên khớp nối mạch từ; với vai trò là bộ chuyển đổi, nó là nguồn của các liên kết đo lường và bảo vệ được tiêu chuẩn hóa trong hệ thống điện.

lvzw-35-current-transformer

Không giống như các máy biến áp biến đổi điện áp thông thường, được điều khiển bởi một "nguồn điện áp" và theo đuổi sự kết hợp trở kháng cao, máy biến dòng hiện tại được định nghĩa theo cấu trúc liên kết là các thiết bị nguồn dòng điện. Mặt chính của nó có trở kháng nối tiếp cực thấp và nguyên tắc thiết kế cốt lõi là giảm thiểu sự sụt giảm điện áp bổ sung và tổn thất điện năng trên mạch chính được đo. Trong điều kiện vận hành ở trạng thái -ổn định, mạch thứ cấp của máy biến dòng phải được kết nối với một tải có trở kháng cực thấp (chẳng hạn như điện trở lấy mẫu hoặc cuộn dây rơle) để giữ cho tải ở trạng thái vận hành gần -ngắn mạch-mạch. Đặc tính vận hành này là sự khác biệt kỹ thuật cơ bản nhất giữa nó và máy biến áp thông thường. Sau khi phía thứ cấp được mở-được nối mạch, các ampe khử từ-sẽ biến mất ngay lập tức và toàn bộ lực từ động kích thích ở phía sơ cấp sẽ gây ra bão hòa lõi sâu. Điều này không chỉ tạo ra các xung điện áp cao{10}rất nguy hiểm vài nghìn vôn trong cuộn dây thứ cấp mà còn gây ra hiệu ứng từ tính dư nghiêm trọng, phá hủy vĩnh viễn tính tuyến tính truyền tải của thiết bị.

Sự tương tác giữa phản ứng nhất thời, cơ chế lỗi và khoa học vật liệu

Trong các ứng dụng chuyên nghiệp, việc đánh giá hiệu suất của máy biến dòng không thể bị giới hạn ở tỷ số và sự dịch pha. Khi xảy ra sự cố ngắn mạch-trong hệ thống điện, dòng điện sự cố thường chứa thành phần DC không có chu kỳ lớn. Đối với các máy biến dòng điện từ truyền thống có lõi thép silicon, độ lệch DC khiến điểm vận hành nhanh chóng chuyển sang vùng phi tuyến của đường cong từ hóa, dẫn đến bão hòa nhất thời nghiêm trọng. Tại thời điểm này, dạng sóng đầu ra thứ cấp sẽ có hiện tượng méo dạng cắt, khiến các thiết bị bảo vệ rơ-le dựa vào khả năng phát hiện giao nhau bằng 0-hoặc so sánh pha sẽ không hoạt động hoặc gặp trục trặc.

Để giải quyết vấn đề này, các máy biến dòng điện cấp độ-có độ chính xác và bảo vệ{1}}hiện đại đã trải qua những cải tiến và cải tiến đáng kể trong khoa học vật liệu. Ngoài việc sử dụng các tấm thép silicon cán nguội-có mật độ từ thông bão hòa cao và độ kháng từ thấp, thiết bị phân tích chất lượng điện và đo-đầu cuối cao còn kết hợp rộng rãi các lõi hình xuyến hợp kim permalloy hoặc vô định hình/tinh thể nano. Những vật liệu này có độ thấm ban đầu cực cao và phản hồi băng tần cực rộng (bao phủ DC đến hàng chục kHz), triệt tiêu hiệu quả lỗi trễ và biến dạng sóng hài tần số cao-khi tải nhẹ. Hơn nữa, đối với các kịch bản trạm biến áp thông minh và điện áp cực cao, cấu trúc điện từ truyền thống đang dần phát triển theo hướng cuộn dây Rogowski không lõi và tất cả các máy biến dòng bằng sợi quang. Cuộn dây Rogowski sử dụng lõi rỗng để loại bỏ các vấn đề bão hòa từ tính và phi tuyến tính. Kết hợp với mạch tích hợp có độ chính xác cao, chúng đạt được khả năng truyền tuyến tính hoàn hảo từ microamper đến kiloampe, phá vỡ hoàn toàn các ràng buộc vật lý của vật liệu lõi sắt truyền thống.

Một-Mô hình tiên tiến về tái tạo kỹ thuật số và đo lường chính xác lượng tử

Với việc triển khai đầy đủ tiêu chuẩn IEC 61850, ranh giới chức năng của máy biến dòng đang được xác định lại. Máy biến dòng điện truyền thống (CT) yêu cầu chuyển đổi A/D trong một bộ hợp nhất cục bộ, trong khi các máy biến dòng điện tử (ECT) thế hệ tiếp theo- và máy biến dòng điện công suất thấp (LPCT)-thấp tích hợp trực tiếp việc lấy mẫu-độ chính xác cao và mã hóa kỹ thuật số ở phía điện áp-cao, truyền dữ liệu trực tiếp đến phòng điều khiển thông qua cáp quang trong các thông báo SV (Giá trị lấy mẫu). Kiến trúc này không chỉ giải quyết cơ bản các vấn đề về nhiễu điện từ và dòng điện nối đất do truyền cáp dài mà còn cung cấp tham chiếu thời gian ở cấp độ nano giây-để đo pha đồng bộ toàn cảnh của lưới điện.

Đột phá hơn nữa là bước đột phá về mặt kỹ thuật trong công nghệ đo lường chính xác lượng tử. Máy biến dòng lượng tử dựa trên tâm màu-chỗ trống (NV) nitơ kim cương đại diện cho công ty đi đầu trong lĩnh vực này. Công nghệ này loại bỏ đường cảm ứng điện từ truyền thống, sử dụng độ nhạy cực cao của tâm màu NV với từ trường yếu để đảo ngược trực tiếp sự phân bố từ trường xung quanh dây dẫn điện áp cao-thông qua cơ chế đọc quang học. Hiện tại, các nguyên mẫu dựa trên nguyên tắc này đã đạt được hoạt động ổn định lâu dài trong các trạm biến áp có cấp điện áp 110kV trở lên, đánh dấu sự chuyển đổi chính thức của công nghệ đo dòng điện từ "kỷ nguyên điện từ cổ điển" sang "kỷ nguyên cảm biến lượng tử".

Cầu dao máy phát điện cao áp trong nhà VTZ-15/T5000-63

Cầu dao máy phát điện cao áp trong nhà VTZ-15/T5000-63 là cầu dao chân không được thiết kế cho các ổ cắm máy phát điện có điện áp 15 kV trở xuống, hệ thống ba pha AC 50 Hz. Nó chủ yếu được sử dụng trong các mạch phụ trợ nhà máy của các tổ máy phát điện thủy điện cỡ nhỏ đến vừa, máy phát nhiệt điện, hệ thống sản xuất năng lượng mới và các cơ sở công nghiệp-chẳng hạn như các cơ sở trong lĩnh vực hóa chất và chế biến-hoạt động với khả năng phát điện riêng.

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