Professionaalsed teadmised

Fiiberoptiline vooluandur

2021-07-05
Fiiberoptiline vooluandur on nutikas võrguseade, mille põhimõte kasutab magneto-optiliste kristallide Faraday efekti.
Kaasaegse tööstuse kiire areng on seadnud kõrgemad nõuded elektrivõrkude edastamisele ja tuvastamisele ning traditsioonilised kõrgepinge ja kõrge voolu mõõtmismeetodid seisavad silmitsi tõsiste katsetega. Kiudoptiliste kiudude tehnoloogia ja materjaliteaduse arendamise käigus välja töötatud optilise kiu vooluanduri süsteemil on mitmeid eeliseid, nagu hea isolatsioon ja häiretevastane võime, kõrge mõõtmistäpsus, lihtne miniaturiseerimine ja võimaliku plahvatusohu puudumine. Seks ja inimesed hindavad seda laialdaselt. Kiudoptilise vooluanduri peamine põhimõte on kasutada magneto-optilise kristalli Faraday efekti. Vastavalt of=VBl-le saab Faraday pöördenurga 0F mõõtmise kaudu saada voolu tekitatud magnetvälja intensiivsuse ja arvutada voolu. Kuna optilise kiu eelisteks on tugev elektromagnetiliste häirete vastane võime, hea isolatsioonivõime ja madal signaali sumbumine, kasutatakse Faraday vooluanduri uurimisel tavaliselt optilist kiudu edastuskandjana. Selle tööpõhimõte on näidatud "Optilise kiu vooluanduri skemaatilisel diagrammil". :
Laserikiir läbib optilist kiudu ja genereerib läbi polarisaatori polariseeritud valgust ning tulistab seejärel läbi iseteravustava läätse magneto-optilisele kristallile: voolu tekitatud välise magnetvälja toimel pöörleb polarisatsioonitasand nurk θF; analüsaatori ja optilise kiu kaudu siseneb signaal Tuvastussüsteem saab voolu väärtuse θF mõõtmise kaudu.
Kui süsteemi kahe polarisaatori peavõlli vaheline nurk on seatud 45°-le, on kiirgava valguse intensiivsus pärast andurisüsteemi läbimist:
l=(Io/2)(1+sin2θF)
Valemis on Io langeva valguse intensiivsus. Mõõtes kiirgava valguse intensiivsust, on võimalik saada θF ja seega mõõta voolu suurust.
Rakendus:
Rakendatud nutikale võrgule
Elektritarbimise kasv linnades muudab toiteseadmed sageli ülekoormatuks ja eelpaigaldatud, samuti suureneb toiteseadmete katsetus. 60% elektroonikaseadmete riketest tulevad toiteallikast. Toitevarustusprobleemide suurenemise tõttu hakkab enamik tootjaid järk-järgult hindama toiteallika tehnoloogiat. Järk-järgult on trendiks kujunenud toiteallika tehnoloogia koos sensortuvastuse, sensingu diskreetimis- ja tuvastuskaitsega, samuti on sündinud toiteallika kaitseseadmed, mis tuvastavad voolu või pinge Andur tekkis. Vooluandur viitab andurile, mis suudab tuvastada mõõdetud voolu ja teisendada selle kasutatavaks väljundsignaaliks. Sellel on lai valik kasutusalasid nii kodus kui ka välismaal.
Suletud ahelaga vooluandur jälgib pidevalt võimsust
Uute energiatehnoloogiate arenedes ja arenedes on vooluandurite rakendamine tuuleenergiatööstuses [1] eriti oluline. See on tuuleturbiinide muundurite asendamatu komponent.
Konverterisse on vaja paigaldada palju väikeseid ehk PCB vooluandureid, mis kuuluvad suletud ahelaga juhtimissüsteemi, et tagada inverteri kiire reageerimine. Inverteri ja generaatori samaaegne toimimine võib tagada tuuleenergia turbiini käivitamise, et anda võrku pidevat toidet laias tuulekiiruse vahemikus, kuni turbiin peatub ülemisel tuulekiirusel.
Selleks, et juht saavutaks parima tööseisundi, on vaja töö ajal pidevalt voolu mõõta. Vooluanduri jõudlus mõjutab otseselt vooluahela juhtimise kvaliteeti ja reaktsiooniaega, mistõttu saab seda tuuleenergiatööstuses laialdaselt kasutada. . Samal ajal on suletud ahela vooluanduril mitte ainult suur ribalaius ja kiire reageerimisaeg, vaid sellel on ka hea lineaarsus ja kõrge täpsus.
Vooluandur vähendab kaabli koormust
Suurbritannias sündis 240V-600A alajaama põhiliinile paigaldamiseks sobiv vooluandur. See andur jälgib alajaama väljundvõimsust ja võib vähendada kohaliku võrgu riketest põhjustatud katkestusaega. Vooluandurid suudavad jälgida toitekaabli voolu. Kui kaabli väljalaskeava on ülekoormatud, võivad need vooluandurid osa koormusest üle kanda teistele faasidele või äsja paigaldatud kaablitele, et kaitsta kaabli ohutut kasutamist ja töötamist.
Nutivõrkude pideva arendamise ja uuendamisega täiustatakse ja täiustatakse pidevalt ka praeguste andurite tehnoloogiat, disaini ja kasulikkust, mis mängivad olulist rolli voolu mõõtmisel metallurgia-, keemia- ja muudes tööstusharudes.
Kiudoptiline vooluandur, mis põhineb nutivõrgul
Uut tüüpi kiudoptiline vooluandur on nutika võrgu kiire arengu teaduslik ja tehnoloogiline toode. minu riigis on kasutusele võetud kiudoptilise voolu tuvastussüsteem XDGDL-1, mis realiseerib torujuhtme voolutuvastussüsteemi täielikult digitaalse suletud ahelaga juhtimise. Sellel on hea stabiilsus, lineaarsus ja kõrge tundlikkus ning see vastab suure vahemiku ülitäpsetele mõõtmisnõuetele.
Samal ajal on süsteem välja töötanud kohapeal keritava teleskoopkonstruktsiooni, mida on lihtne paigaldada ja mis võib vältida juhuslike magnetväljade häireid. Siini ekstsentrilisuse mõõtmisviga on alla pluss-miinus 0,1% ja realiseeritakse ülitäpse signaali muundamise skeem, milleks on alaldi. Juhtimisseadmed pakuvad ülitäpseid analoogsignaale ja standardseid digitaalseid sideliideseid.
Tööstuslik uuendamine ja arendus soodustavad vooluandurite täiustamist
Ajendatuna minu kodumaa tööstuse arengust ja ajakohastamisest, on jõuseadmete ohutu kasutamine pälvinud üha rohkem tähelepanu. Nii kaitse- kui ka monitooringufunktsiooniga tööriistana on praegusel anduril tulevases elektrivõrgus olulisem roll. Võrreldes sarnaste välismaiste toodetega on kodumaises vooluanduritehnoloogias endiselt suur lünk, mis vajab täitmist ja täiustamist.
Hiinas on järk-järgult tekkinud palju uusi tööstusharusid, mis kõik vajavad andurite tuge. Olenemata sellest, kas ohutuse või turu eeliste tõttu on praegused andurid tõhusamad ja usaldusväärsemad. Vähese süsinikusisalduse ja keskkonnakaitse nõuete kohaselt on miniaturiseerimine ka tulevik. See on suur trend, mis soodustab ka kodumaiste andurite tootjate investeerimist uute tehnoloogiate ja toodete väljatöötamisse rohkem kogemusi. Lähitulevikus hakatakse praeguseid andureid laialdaselt kasutama rohkemates tööstusharudes ja need panevad tugeva aluse tärkavale asjade internetile.
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