Вся правда об оптических трансформаторах: часть 1

За последнее десятилетие термин «аналоговый» успел стать синонимом к слову «устаревший». С одной стороны, это звучит обидно и даже несправедливо по отношению к надёжной, испытанной годами эксплуатации технике. Однако если речь заходит о повышении точности средств измерения и интеграции их в единую сеть мониторинга и контроля технологических процессов, то имеющегося у аналоговой аппаратуры потенциала становится явно недостаточно. Одно из решений — оптоволоконные трансформаторы, работа которых основана на эффекте Фарадея, эффекте, открытом в одно время с законом электромагнитной индукции, но ожидавшим, когда появятся технологии, способные его эффективно использовать.

«Профотек»

Специалисты «Профотека» разработали и вывели на рынок приборы, альтернативные электромагнитным измерительным трансформаторам, — волоконно-оптические электронные трансформаторы тока и электронные трансформаторы напряжения на основе емкостного или безындуктивного резистивного высоковольтного делителя напряжения.

Использование оптических методов измерения тока позволяет получать измеренные значения сразу в цифровом виде, а примененная схема измерения напряжений дает возможность значительно повысить точность измерений и снизить погрешности. Внедрение на энергетических объектах этих электронных трансформаторов обеспечит технологию измерений на качественно новом уровне, приблизив такие объекты к полноценному переходу к цифровой подстанции и технологии Smart Grid.

* * *

Вопрос: Требуется ли для оптических трансформаторов тока (напряжения) температурная компенсация в целях обеспечения точности измерений? В каком диапазоне температур она не требуется?

Сначала нужно уточнить терминологию, разграничив понятия основной и дополнительной погрешности.

Действительно, в классических конструкциях трансформаторов, действительно, есть основная погрешность трансформатора и целый ряд дополнительных погрешностей, возникающих из-за наличия гармоник, загрузки вторичных цепей, их взаимного влияния, а также температуры. Электронные трансформаторы тока и напряжения производства АО «Профотек» являются трансформаторами с компенсированной погрешностью. Для потребителя это означает, что трансформаторы обладают только основной погрешностью, а все влияющие факторы учитываются в работе электроники и автоматически компенсируются так, чтобы во всем рабочем диапазоне влияющих факторов трансформаторы находились в заданном классе точности. Поддержание заданных характеристик обеспечивается не только программными средствами, но и самой конструкцией. Основные особенности структуры измерительной части будут изложены ниже.

В конструкции электронных трансформаторов тока и напряжения, производимых компанией «Профотек», можно выделить две основные части:

• внешнюю, где чувствительный оптический элемент жестко закреплен на опорной изоляционной колонне с соединительным оптическим кабелем;
• внутреннюю, состоящую из блока электроники.

Также «Профотек» производит внешнюю часть с гибким чувствительным элементом, который размещен в продолжении соединительного оптического кабеля и без опорной колонны.

Внешняя часть электронных трансформаторов устанавливается, как правило, на открытой части распределительных устройств, на вводах генераторов, а также может быть интегрирована практически в любую сетевую инфраструктуру без её изменения за очень короткое время. В процессе работы внешняя часть может подвергаться воздействию температур в интервале от -60 до +60ºС, в то время как рабочий диапазон температур окружающей среды для блока электроники — -10…+40ºС, причем блок располагается в помещении с однотипным по режимам работы оборудованием (устройства РЗА и ПА, АСУ и т. п.). Конструкция электронных блоков трансформаторов тока и напряжения не требует дополнительной температурной компенсации.

Внешняя часть электронного трансформатора напряжения температурной компенсации не требует, так как емкостный делитель напряжения выполняется в виде единого высоковольтного конденсатора, который в процессе производства изготавливается из одного и того же материала, и основной задачей «Профотека» как разработчика и производителя является обеспечение поддержания точности соотношения емкостей делителя напряжения. Технология изготовления делителей обеспечивает надежную работу в заданном температурном диапазоне и стабильность характеристик, а также при необходимости позволяет обеспечить требуемую компенсацию температурного коэффициента емкости (ТКЕ), что легко обеспечивается в требуемом температурном диапазоне. При использовании резистивных делителей применяются специальные высокостабильные резисторы с очень малым коэффициентом температурной зависимости и высокой повторяемостью.

Работа оптического трансформатора тока основана на бесконтактном методе измерения тока.

Метод использует магнитооптический эффект Фарадея и достаточно подробно описан в различных источниках. Кратко суть метода можно описать так: в отрезок специального магниточувствительного оптоволокна (так называемый hi-bi spun световод) через волоконный аналог четвертьволновой пластинки вводятся две световые волны с ортогональной поляризацией, вследствие чего они приобретают круговую поляризацию противоположного вращения, которую этот тип световода способен сохранять. Вводимые световые волны модулированы по фазе с довольно высокой частотой (40–60 кГц). Если в проводнике, вокруг которого намотан контур из этого световода, тока нет, то эти световые волны распространяются с одинаковой скоростью и на вход схемы измерений приходят с нулевым сдвигом фаз. Если в проводнике появляется ток, а вокруг этого проводника — магнитное поле, то скорость распространения для этих световых волн будет различаться из-за эффекта Фарадея. В результате этого в приемнике у пришедших от чувствительного волокна световых волн возникает относительный фазовый сдвиг, пропорциональный величине магнитного поля вокруг проводника и, соответственно, величине тока в проводнике. Таким образом, задача измерения тока сводится к прецизионному измерению фазового сдвига между световыми волнами.

Метод отражательного волоконного интерферометра — наиболее отработанная и стабильная схема измерений.

Для измерений величин этих фазовых сдвигов «Профотек» в своих оптических трансформаторах тока использует метод отражательного волоконного интерферометра, поскольку это наиболее отработанная и стабильная схема измерений, дающая автоматическую компенсацию большинства внешних воздействий на измерительный тракт. Как было сказано ранее, световые волны модулированы модулятором двулучепреломления, поэтому выходной сигнал интерферометра представляет из себя сумму гармоник частот модуляции, а амплитуды этих гармоник пропорциональны величине протекающего тока. При этом обеспечивается независимость вычисления фазового сдвига от вариаций параметров оптической схемы (мощность света на фотоприемнике, амплитуда модуляции и т. п.). Всё это позволяет обеспечить высокую точность измерений в большом диапазоне изменения значений первичного тока в проводнике.

Производимое АО «Профотек» специальное термостабильное оптическое волокно, используемое в измерительных элементах оптических трансформаторов, обеспечивает высокую стабильность свойств в диапазоне изменения температур до 100ºС (интегральный разброс показаний в этом диапазоне температур составляет около 1%), а это при реальном диапазоне температур от -60 до +60ºС обеспечивает погрешность измерений согласно требованиям к измерительным приборам класса точности 1.

Для обеспечения точности измерений в соответствии с требованиями класса точности измерений 0,2s (расширенный диапазон в области малых погрешностей) в приборах АО «Профотек» применен метод цифровой компенсации температурной погрешности при малых значениях токов. С этой целью программой для расчета тока учитывается температурная зависимость чувствительности. Сигнальный процессор ежесекундно в on-line режиме считывает сигнал, пропорциональный температуре, измеренной оптоволоконным термометром, который расположен рядом с основным чувствительным волокном. На основе считанных сигналов процессор вычисляет значение силы тока в шине с учетом влияния температуры на чувствительный элемент. Надежность вышеописанной компенсации обусловлена тем, что температурная зависимость чувствительности носит фундаментальный физический характер и не может изменяться с течением времени.

Все выпускаемые «Профотеком» измерительные трансформаторы тока проходят тестовую проверку в термокамерах.

Измерения проводятся как отдельно для чувствительных элементов (в диапазоне от -60 или -40 до +60°С), так и для всего электронно-оптического блока (в диапазоне от -10 или +5 до +40°С). Помимо обычных промышленных термокамер для тестирования чувствительных элементов и электронно-оптических блоков, «Профотек» располагает специальной климатической камерой, в которой имеется возможность проводить испытания высоковольтной измерительной колонны с опорным изолятором для классов напряжения до 220 кВ с установленным на ней чувствительным элементом в полном диапазоне температур.

Вся правда об оптических трансформаторах: часть 2

Вся правда об оптических трансформаторах: часть 2

Вопрос 1: Каков срок службы волоконно-оптического датчика тока? Подвержено ли оптическое волокно старению?

Чувствительный волоконный элемент ТТЭО: неразмыкаемая петля / «Профотек»

Фундаментальных физических причин для старения волокна нет. Старение может наступить в результате технологических нарушений защиты волокна от воздействия внешней среды (в частности, при проникновении воды внутрь конструкции оптического кабеля) и нарушений условий эксплуатации (например, от недопустимых механических напряжений волокна). Индикатором старения можно считать ухудшение параметров волокна, например, увеличение потерь оптического излучения в волокне (помутнение). Для исключения влияния таких потерь на точность и стабильность измерений применяется описанный в предыдущей статье метод оптического интерферометра, обеспечивающий малую зависимость от величины оптического затухания в волокне.

Проблемы механического разрушения волокна устраняются с использованием уникальной технологии укладки волокна с «нулевым натяжением». Данная технология разработана «Профотеком» в процессе отработки конструкции оптических трансформаторов и является коммерческой тайной.

Вся правда об оптических трансформаторах: часть 1

Влияние влаги на оптические свойства волокна в настоящее время является давно решенной проблемой, поскольку использование современных видов полимерных покрытий (оболочек кабелей) и различных видов гидрофобных наполнителей элементов волоконно-оптических конструкций позволяет прокладывать оптические кабели даже по дну морей и океанов на больших глубинах — и срок службы при этом будет исчисляться десятками лет.

Кабели не содержат металлических или иных проводящих элементов и имеют повышенные диэлектрические характеристики.

Чувствительный волоконный элемент ТТЭО: размыкаемая (гибкая) петля / «Профотек»

Для долговременной работы оптических трансформаторов и контроля состояния волоконного датчика тока имеет большое значение встроенная в прибор система онлайн-диагностики. Диагностический контроль заключается в постоянном (в темпе процесса) измерении около 20 статусных параметров ТТЭО в режиме реального времени, сравнении полученных значений с предельно допустимыми и выводе данных о состоянии модулей прибора в метрики качества замера потока по МЭК 61850-9-2 и ежесекундно на дисплей электронно-оптического блока и на светодиодные индикаторы на панели прибора с возможностью передачи данных для наблюдения внешними системами диагностики. Онлайн-мониторинг работоспособности трансформатора обеспечивается наличием специального диагностического порта, который может работать в режиме удаленной диагностики, или путем формирования общего статуса работоспособности по стандарту МЭК 61850-8-1.

Вопрос 2: Существуют ли ограничения на расстояние между блоком электроники, устанавливаемым на общестанционном пункте управления (ОПУ), и чувствительным оптическим элементом, устанавливаемым на ОРУ?

Для оптоволоконного трансформатора тока существует определенное ограничение по данному расстоянию — его максимум равен 1 300 м.

Наличие ограничения объясняется особенностями работы волоконно-оптического модулятора, одного из основных элементов трансформатора тока. Модулятор работает по принципу запаздывающей фазовой модуляции фазового сдвига между рабочими световыми волнами оптического интерферометра. Практическая реализация данного принципа требует определенных соотношений между рабочей частотой и длиной соединительной линии.

Сам модулятор оптоволоконного трансформатора тока располагается в блоке электроники. Такое размещение элемента позволяет обеспечить практически идеальную электрическую изоляцию от высокого потенциала и выполнить одно из важных требований, предъявляемых к измерительным трансформаторам, — обеспечение максимальной безопасности обслуживающего персонала. Стальной сердечник и оплетка отсутствуют, а волоконный соединительный кабель является превосходным диэлектриком. Механическая прочность кабеля обеспечивается стеклопластиковыми прутками.

Для электронного трансформатора напряжения нет принципиальных ограничений на расстояние между блоком электроники и изоляционной колонной. Однако на практике чаще всего хватает тех же 1 300 м.

Вопрос 3: Включены ли датчики с цифровым интерфейсом, соответствующим стандарту МЭК 61850-9-2 LE, производства «Профотек» в Государственный реестр средств измерений? Какие классы точности они имеют?

Оптоволоконные трансформаторы тока с цифровым интерфейсом включены в Государственный реестр средств измерений как измерительные трансформаторы по ГОСТ МЭК 60044-8/7. Их регистрационные данные таковы:

• Свидетельство об утверждении типа средств измерений RU.C.34541.А № 62214.
• Срок действия свидетельства: до 12.05.2021.
• Официальное название согласно свидетельству: «Трансформаторы тока электронные оптические ТТЭО с цифровым выходом».
• Классы точности ТТЭО с цифровым выходом, внесенные в Госреестр:
  • по переменному току: 0,1; 0,2S; 0,5S; 1,0; 5P; 5TPE;
  • по постоянному току: ±0,1; ±0,2; ±0,5; ±1,0.

Вопрос 4: Каков межповерочный интервал для электронных трансформаторов тока и напряжения? Существует ли оборудование для поверки датчиков с интерфейсом, соответствующим стандарту МЭК 61850-9-2 LE?

Межповерочный интервал для оптоволоконных трансформаторов тока и напряжения составляет 8 лет. Поверка производится в соответствии с методикой МП 2203-0293-2015 «Трансформаторы тока электронные оптические ТТЭО с цифровым выходом. Методика поверки», утвержденной ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» в ноябре 2015 года. Аналогичный документ есть и для трансформаторов напряжения.

Все отгружаемые трансформаторы тока и трансформаторы напряжения поставляются с отметкой о первичной поверке.

(Продолжение следует.)

* * *

Если у вас есть вопросы об оптических трансформаторах, задавайте их в комментариях на сайте, в соцсетях или Телеграм-чате, обязательно отыщем ответ.

Измерительные оптические трансформаторы тока и напряжения трансформаторы тока Применение оптических

ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

www.r-aingroup.com ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ Оптический трансформатор напряжения (ОТН) является уникальной разработкой и не имеет аналогов в мире. Нашей компании

Подробнее

типа ТТЭО — опыт применения

Электронные волоконнооптические трансформаторы тока типа ТТЭО — опыт применения Директор по производству, главный технолог АО «Профотек» к.т.н. Дикевич Алексей Александрович [email protected] 17.03.2016

Подробнее

для метрологического обеспечения

НАУЧНО ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» Эталонные средства измерения для метрологического обеспечения измерительных каналов цифровой подстанции «НПП Марс Энерго», Санкт Петербург,

Подробнее

Трансформаторы тока ТГФ-500

Приложение к свидетельству 65127 Лист 1 об утверждении типа средств измерений Трансформаторы тока ТГФ-500 ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Назначение средства измерений Трансформаторы тока ТГФ-500 (далее

Подробнее

ИТКЗ-01(исполнение 2)

ПРИБОРЫ ИЗМЕРЕНИЯ И ИНДИКАЦИИ Индикатор тока короткого замыкания ИТКЗ-0(исполнение 2) ТУ ВУ 0000.03-4 Назначение: для фиксации факта протекания тока короткого замыкания (ТКЗ) по одной или нескольким фазам

Подробнее

Высоковольтное оборудование

2015 Общий обзор Slide 1 Основные факты Основные факты Мировой лидер по производству высоковольтного оборудования и решений на классы напряжения от 66 кв до 1200 кв, постоянного и переменного тока 35 производственных

Подробнее

Поверочное оборудование компании ZERA GmbH

Поверочное оборудование компании ZERA GmbH Лебедев И.В., Семин А.В. ЗАО «Росприбор» Компания ZERA GmbH является мировым лидером по производству метрологического оборудования, использующегося для поверки,

Подробнее

VLT-2800 преобразователь частоты

VLT-2800 преобразователь частоты Серия VLT-2800 представляет собой малогабаритные многофункциональные преобразователи частоты. Конструкция предусматривает экономно расходующий пространство монтаж «стенка-кстенке».

Подробнее

Выбор трансформатора тока

Выбор трансформатора тока Последовательность шагов при выборе трансформатора тока из каталога продукции производства Ritz Instrument Transformers GmbH следующая: 1.1. Выбор номинального напряжения U ном

Подробнее

Почему не КРУН. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Реклоузер Почему не КРУН. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ Высокий уровень надежности Малые габариты и вес Минимальные требования по обслуживанию Возможность интеграции в SCADA Системы самодиагностики СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Подробнее

Назначение и область применения

Преобразователи измерительные цифровые СПЦ Внесены в Г осударственный реестр средств измерений Регистрационный N 350*9 Взамен N 33093-06 Выпускаются по техническим условиям ТУ 4221-001-12325925-2007. Назначение

Подробнее

Стр. 1 из 6. Выходная мощность, Вт

Стр. 1 из 6 Серия PSV-20 * * Источник(стабилизатор) напряжения Защита от перегрева Напряжение питания от 90 до 264 Вольт Низкая цена Защита от короткого замыкания Высокая надежность Компактный корпус Гарантия

Подробнее

RU (11) (51) МПК G01R 19/00 ( )

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) RU (11) (1) МПК G01R 19/00 (06.01) 170 116 (13) U1 R U 1 7 0 1 1 6 U 1 ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ (21)(22) Заявка:

Подробнее

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

РЕКОМЕНДАЦИЯ Государственная система обеспечения единства измерений ТРАНСФОРМАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ 6 3 ; 6; 10 3 ; 10; 15 3 ; 15; 35 3 ; 35; 110 3 кв Группа Т88.8 МИ 3050-2007 МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

Подробнее

Цели проекта и этапы работ

Проблемные вопросы по внедрению оптических измерительных трансформаторов тока и трансформаторов напряжения» на филиале ПАО «РусГидро» «Нижегородская ГЭС» 2016 ПАО «РусГидро» Департамент эксплуатации 1

Подробнее

ТТ ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА

ТТ ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА Датчики крутящего момента М25 М25 датчики крутящего момента цифрового типа, предназначены для измерения крутящего момента в широком диапазоне номинальных значений от 10Нм до

Подробнее

ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ Устройства распределительные комплектные внутренней установки на напряжение 6 (10) кв из камер типов КСО-216 (аналог КСО-299 М), КСО-216.01 ООО «Завод инновационных технологий»

Подробнее

Высоковольтный выключатель со встроенным оптическим трансформатором тока

Рис. 1. Трехмерная модель полюса выключателя ВГТ-УЭТМ®-500 со встроенным ТТЭО

В качестве источников измерительного сигнала для создания систем релейной защиты, противоаварийной автоматики, систем автоматического управления выключателем, коммерческого учета и телеметрии применяются электромагнитные трансформаторы тока (ТТ). Они выпускаются или в маслонаполненном, или в элегазовом исполнении. Но в любом случае для напряжений уровня 330–500 кВ эти изделия представляют собой внушительную конструкцию весом в 500–800 кг и высотой до 7 метров. Для их монтажа и установки требуются бетонные основания и стальные конструкции, значительные площади на территории распределительного устройства (ОРУ). Применение элегаза или масла в качестве изолирующей среды вынуждает тратить значительные средства на техническое обслуживание ТТ в процессе их жизненного цикла. Используемый в конструкции этих ТТ принцип электромагнитного преобразования приводит к эффектам намагничивания железа трансформаторов, искажению формы и величины вторичного измерительного тока и как следствие — к ложной работе вторичных систем автоматики и управления.

Компания «Профотек» совместно с компанией «УЭТМ» договорились о создании комплексного решения на базе российских технологий — элегазового выключателя 500 кВ со встроенным оптическим трансформатором тока и автоматикой управления. В конструкции комплексных изделий на базе выключателя ВГТ-УЭТМ^®-500 будут использованы электронные оптические трансформаторы тока (ТТЭО) производства «Профотек».

Рис. 2. Компоновка полюса колонкового элегазового выключателя ВГТ-УЭТМ®-500 со встроенным волоконно-оптическим трансформатором тока от «Профотек»

Применение цифрового оптического ТТ исключает проявление эффектов магнитного насыщения. Оптический трансформатор обладает очень большим динамическим диапазоном рабочих токов и вследствие использования оптико-электронных систем преобразования тока выдает на выходе точный и неискаженный цифровой сигнал. Оптический ТТ не содержит масел и элегаза в своей конструкции и в связи с этим требует гораздо меньшего объема технического обслуживания. Кроме того, оптический трансформатор тока не поддерживает горения (он не содержит горючих материалов) и, в связи с этим обеспечивает повышенную надежность работы. Цифровой измерительный сигнал, вырабатываемый оптическим трансформатором, позволяет создавать системы измерений и защит с совершенно новыми качествами. Так, повышенное быстродействие цифровой системы измерений позволит очень точно определять моменты перехода тока через 0 и подавать команду на отключение выключателя в аварийных режимах именно в этот момент, а это поможет существенно увеличить ресурс работы высоковольтного выключателя.

Кроме того, в современных ОРУ энергетических объектов нередко имеют место «мертвые» зоны, обусловленные разнесением мест установки выключателей и ТТ. Короткие замыкания (КЗ) в таких зонах ликвидируются только действием устройства резервирования отказа выключателя (УРОВ). Однако длительность периода возмущения, в течение которого отрабатывает УРОВ, может привести к нарушению динамической устойчивости генерирующего оборудования. Одним из решений по ликвидации «мертвых» зон является установка высоковольтного выключателя со встроенным оптическим ТТ. Это позволит исключить «мертвые» зоны в существующей конфигурации ОРУ без существенных затрат на изменение компоновки распределительного устройства и строительство дополнительных сетевых элементов в схемах выдачи мощности крупных энергообъектов.

Разработка высоковольтного выключателя с интегрированным оптическим трансформатором позволит создать «цифровой выключатель», который логично вписывается в технологию цифровой подстанции.

Создание колонкового выключателя с интегрированным оптическим трансформатором тока позволит существенно снизить материальные затраты при новом строительстве, так как отпадает необходимость в монтаже значительного количества вспомогательных конструкций (бетонные основания и т. п.) и позволит сократить размеры площади на ОРУ, необходимой для монтажа высоковольтных элементов. Разработка высоковольтного выключателя с интегрированным оптическим трансформатором позволит создать «цифровой выключатель», который логично вписывается в технологию цифровой подстанции. С точки зрения эксплуатации предлагаемое решение представляется оптимальным, так как конструкция самого выключателя и органов управления им не изменяются, что позволяет рассчитывать на упрощенную процедуру подготовки эксплуатационного персонала к использованию комбинированного изделия и не вызовет сложностей при его монтаже и наладке. При этом, благодаря применению оптических технологий, у выключателя появляются дополнительные функциональные возможности и новые качественные характеристики, такие как наблюдаемость, безопасность, быстродействие и должная чувствительность систем защиты.

Рис. 3. Интеллектуальный узел управления выключателем для цифровой подстанции

Выбор в качестве базы для создания «цифрового выключателя» ВГТ-УЭТМ^®-500 обусловлен серьезным моральным устареванием воздушных выключателей серий ВНВ и ВВБ, которые в России являются наиболее распространенными коммутационными аппаратами на класс напряжения 500 кВ. Эти выключатели вводились в эксплуатацию с конца 70-х до начала 80-х годов прошлого века. При среднем сроке службы, не превышающем 25 лет, данное электрооборудование в основной массе практически выработало свой ресурс. Как следствие, остро стоит вопрос о замене данного оборудования на более современные аналоги. Установка же колонкового элегазового выключателя взамен устаревших воздушных на действующих подстанциях не требует проведения значительных подготовительных работ.

Следует дополнить, что на текущем этапе проектирования комплексного изделия прорабатывается возможность дооснащения ранее установленных выключателей ВГТ-УЭТМ^®-500 комплектами модернизации, включающими в себя сами оптические трансформаторы, элементы для их подсоединения к полюсу серийного выключателя и все сопутствующие электронные блоки. Таким образом, в недалеком будущем будет возможно не только создавать новые цифровые подстанции, но и проводить «оцифровку» старых с минимальными затратами.

Изделие планируется испытать и подготовить к установке для проведения опытной промышленной эксплуатации в 2019 году.

67299-17: ЭОТТ Трансформатор тока оптический эталонный

Назначение

Трансформатор тока оптический эталонный ЭОТТ (далее — ЭОТТ) предназначен для измерительного масштабного преобразования значения силы переменного тока частотой 50 Гц при электрических измерениях, поверке и калибровке трансформаторов тока, в том числе в качестве рабочего эталона по ГОСТ Р 8.859-2013.

Описание

Принцип действия ЭОТТ основан на эффекте Фарадея в специальном оптическом волокне и законе полного тока.

ЭОТТ состоит из блока преобразовательного и подключенного к нему оптического кабеля с гибким чувствительным элементом, который устанавливают так, чтобы замкнутый контур гибкого чувствительного элемента оптического кабеля полностью охватывал токоведущую шину. Источник излучения для оптического волокна выполнен на основе суперлюминесцентного светодиода и располагается внутри блока преобразовательного.

В чувствительном элементе оптического кабеля происходит изменение фаз поляризованного излучения в зависимости от величины тока, протекающего в токоведущей шине. Оптический сигнал, пропорциональный силе тока в шине, поступает в блок преобразовательный, в котором он проходит аналого-цифровое преобразование, цифровую обработку, обратное цифро-аналоговое преобразование, благодаря чему вторичный ток ЭОТТ на выходе блока преобразовательного пропорционален первичному току шины.

Настройки ЭОТТ (значения номинального первичного тока калибруемого трансформатора тока и количества витков гибкого чувствительного элемента вокруг токоведущей шины) задаются извне с помощью компьютера со специализированным программным обеспечением, временно подключаемого для этой цели к ЭОТТ перед проведением измерений.

Конструктивно ЭОТТ выполнен в виде переносного устройства в металлическом корпусе типа «чемодан», в основном объёме которого размещен преобразовательный блок. Верхняя панель преобразовательного блока с органами управления и присоединения закрывается крышкой при транспортировании, при этом оптический кабель с гибким чувствительным элементом на время транспортирования размещают в крышке.

Общий вид ЭОТТ, схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 1.

Рисунок 1 — Общий вид ЭОТТ

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее — ПО) ЭОТТ является метрологически значимым и по своей структуре разделено на две части.

ПО, предназначенное для нормального функционирования блока преобразовательного, состоит из набора микропрограмм. Оно является встроенным, конструкция ЭОТТ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО. Разъем (интерфейс) для работы с этой частью ПО находится внутри корпуса ЭОТТ, на лицевой панели корпуса имеется пломба.

ПО, предназначенное для внешнего управления настройками ЭОТТ, состоит из программы OpenNetFile.bin и устанавливается на компьютер (ноутбук).

Идентификационные данные этой части ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Идентификационные данные ПО

Идентификационные данные (признаки)	Значение
Идентификационное наименование ПО	OpenNetFile.bin
Номер версии (идентификационный номер) ПО	V1.01
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма по алгоритму md5)	C9d93899a848394288952b41f0da4409

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 — «средний».

Таблица 2 — Метрологические характеристики ЭОТТ

Наименование характеристики	Значение характеристики
Номинальный первичный ток, кА	от 8 до 32
Номинальный вторичный ток, А	1
Пределы допускаемой погрешности	Ток, в процентах от номинального
преобразования:	от 20 до 120	5
— по току, относительной, %	±0,1	±0,2
— по углу, абсолютной	±5′	±10′
Номинальная нагрузка аналогового выхода, Ом, не более	0,3

Таблица 3 — Основные технические характеристики ЭОТТ

Наименование характеристики	Значение характеристики
Номинальная частота тока, Гц	50
Номинальное первичное фазное напряжение, кВ, не более	30
Интерфейс между преобразовательным блоком и компьютером	RJ-45
Время установления рабочего режима, мин, не более	30
Электропитание — сеть переменного тока: —    напряжение, В —    частота, Гц	220 ± 22 50 ± 0,5
Мощность потребления, В А, не более	200
Габаритные размеры, мм, не более: —    длина —    ширина —    высота	550 450 250
Масса, кг, не более	25
Длина гибкого чувствительного элемента оптического кабеля, м, не менее	10
Общая длина оптического кабеля, м, не менее	40
Условия эксплуатации: —    температура окружающего воздуха, °С —    относительная влажность воздуха, %	от +15 до +35 от 30 до 80
Средний срок службы, лет	12
Наработка на отказ, ч	7000

Знак утверждения типа

наносят на верхнюю панель ЭОТТ методом наклейки этикетки и на титульные листы формуляра и руководства по эксплуатации печатным способом.

Комплектность

Таблица 4 — Комплектность средства измерений

Наименование изделия	Обозначение	Количество
Трансформатор тока оптический эталонный	ЭОТТ	1
Кабель питания 220 В		1

Наименование изделия	Обозначение	Количество
Ethernet кабель		1
Датчик температуры		1
Программное обеспечение (на компакт-диске)	OpenNetFile.bin	1
Руководство по эксплуатации	ЭЛКТ.441323.001 РЭ	1
Формуляр	ЭЛКТ.441323.001 ФО	1
Методика поверки	МП 31-262-2017	1

Поверка

осуществляется по документу МП 31-262-2017 «Трансформатор тока оптический эталонный ЭОТТ. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 22.03.2017 г.

Основные средства поверки:

— рабочие эталоны единиц коэффициента и угла масштабного преобразования синусоидального тока 1 разряда по ГОСТ Р 8.859-2013.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого ЭОТТ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на верхнюю панель преобразовательного блока ЭОТТ.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки».

ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».

ГОСТ 23624-2001 «Трансформаторы тока измерительные лабораторные. Общие технические условия».

ГОСТ Р МЭК 60044-8-2010 «Трансформаторы измерительные. Часть 8. Электронные трансформаторы тока».

ГОСТ Р 8.859-2013 «ГСП. Государственная поверочная схема для средств измерений коэффициента и угла масштабного преобразования синусоидального тока».

ЭЛКТ.441323.001 РЭ. «Трансформатор тока оптический эталонный ЭОТТ. Руководство по эксплуатации».

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВА КОМПАНИИ NXT

Рисунок 1 «Установка АВ-45-0,1»

Информация о приборах и оборудовании для испытаний кабелей из сшитого полиэтилена (СПЭ). Для испытания кабелей из СПЭ длинной до 3,5 КМ, нами разработано и производится четыре установки: 1. АВ-45-0,1 и

Подробнее

Трансформаторы напряжения НТМИ-6 (10)

Приложение к свидетельству 46739 Лист 1 об утверждении типа средств измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы напряжения НТМИ-6 (10) Назначение средства измерений Трансформаторы напряжения

Подробнее

ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

www.r-aingroup.com ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ Оптический трансформатор напряжения (ОТН) является уникальной разработкой и не имеет аналогов в мире. Нашей компании

Подробнее

Распределение энергии среднее напряжение

Распределение энергии среднее напряжение Интеллектуальный вакуумный выключатель с литыми полюсами ivb 12кВ Интеллектуальный вакуумный выключатель с литыми полюсами ivb 12кВ применяется для защиты и управления

Подробнее

Трансформаторы тока ТГФ-500

Приложение к свидетельству 65127 Лист 1 об утверждении типа средств измерений Трансформаторы тока ТГФ-500 ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Назначение средства измерений Трансформаторы тока ТГФ-500 (далее

Подробнее

Трансформаторы напряжения НКФ

Приложение к свидетельству 50883 Лист 1 об утверждении типа средств измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы напряжения НКФ-110-06 Назначение средства измерений Трансформаторы напряжения

Подробнее

3 Моноблок MB Общие сведенья

3.1 Общие сведенья 3 Моноблок MB01 В состав рентгеновского питающего устройства IEC-F7 входит моноблок, включающий в себя высоковольтный трансформаторно-выпрямительный блок, накальный трансформатор и рентгеновскую

Подробнее

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

РЕКОМЕНДАЦИЯ Государственная система обеспечения единства измерений ТРАНСФОРМАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ 6 3 ; 6; 10 3 ; 10; 15 3 ; 15; 35 3 ; 35; 110 3 кв Группа Т88.8 МИ 3050-2007 МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

Подробнее

Трансформатор тока ТВ-220.

.vmnoprint { display: none } Версия для печати Трансформатор тока ТВ-220. Трансформаторы тока ТВ-220 предназначены для передачи сигнала измерительной информации измерительным приборам и (или) устройствам

Подробнее

Выбор трансформатора тока

Выбор трансформатора тока Последовательность шагов при выборе трансформатора тока из каталога продукции производства Ritz Instrument Transformers GmbH следующая: 1.1. Выбор номинального напряжения U ном

Подробнее

ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Приложение к свидетельству 50556 об утверждении типа средств измерений Лист 1 ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы напряжения антирезонансные элегазовые ЗНГ-УЭТМ Назначение средства измерений

Подробнее

для метрологического обеспечения

НАУЧНО ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» Эталонные средства измерения для метрологического обеспечения измерительных каналов цифровой подстанции «НПП Марс Энерго», Санкт Петербург,

Подробнее

Поверочное оборудование компании ZERA GmbH

Поверочное оборудование компании ZERA GmbH Лебедев И.В., Семин А.В. ЗАО «Росприбор» Компания ZERA GmbH является мировым лидером по производству метрологического оборудования, использующегося для поверки,

Подробнее

Трехфазные фильтры гармоник

Трехфазные фильтры гармоник Медная обмотка Конструктивные характеристики Трехфазные фильтры гармоник выполнены из пластин трансформаторной стали с низким коэффициентом потерь и медных проводов с изоляцией

Подробнее

1. ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА Сухая изоляция

1. ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА Сухая изоляция 4 ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ ВВЕДЕНИЕ Трансформаторы напряжения предназначены для уменьшения напряжения до контролируемого уровня пропорционально соответствующим

Подробнее

ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ Защитные трансформаторы тока, тип SSR/SSK DEIF /S Frisenborgvej 33 DK-7800 Skive Tel.: +45 9614 9614 Fax: +45 9614 9615 [email protected] www.deif.com Документ : 4921210153 Общее описание

Подробнее

Трансформаторы тока ТФЗМ

Приложение к свидетельству 46128 Лист 1 об утверждении типа средств измерений Трансформаторы тока ТФЗМ Назначение средства измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы тока ТФЗМ (далее — трансформаторы)

Подробнее

Почему не КРУН. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Реклоузер Почему не КРУН. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ Высокий уровень надежности Малые габариты и вес Минимальные требования по обслуживанию Возможность интеграции в SCADA Системы самодиагностики СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Подробнее

ТРИДЭКС ООО «ТРИДЕКС ЦЕНТР»

О функциональном подходе к оценке состояния маслонаполненных электромагнитных измерительных трансформаторов 35-150 кв. Сорока М.В. Для определения методологических подходов к определению объемов необходимых

Подробнее

ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ Трансформатор а прямого включения, WSK DEIF /S Frisenborgvej 33 DK-7800 Sive Tel.: +45 9614 9614 Fax: +45 9614 9615 [email protected] www.deif.com Документ : 4921210154 Общее описание

Подробнее

10. Измерения импульсных сигналов.

0. Измерения импульсных сигналов. Необходимость измерения параметров импульсных сигналов возникает, когда требуется получить визуальную оценку сигнала в виде осциллограмм или показаний измерительных приборов,

Подробнее

Тестирование на месте

Профессиональный производитель оборудования для интеллектуальных электросистем Испытательный прибор для проверки ТТ / ТН серии PCT200 ТН Проходный ТТ ТТ класса TPY Измерительный ТТ Проходный ТТ Измерительный

Подробнее

Трансформаторы тока ТНДМ-110, ТНДМ-110Б

Приложение к свидетельству 57019 об утверждении типа средств измерений Лист 1 ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы тока ТНДМ-110, ТНДМ-110Б Назначение средства измерений Трансформаторы тока

Подробнее

Руководство по эксплуатации

ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА ТШП-0,66 торговой марки VOLTPRIME Руководство по эксплуатации Самара 2018г. Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для ознаком ления с устройством, принципом действия и

Подробнее

Счетчики однофазные статические АГАТ 2

Приложение к свидетельству 61840 Лист 1 об утверждении типа средств измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Счетчики однофазные статические АГАТ 2 Назначение средства измерений Счетчики однофазные статические

Подробнее

Оптические трансформаторы тока и напряжения для цифровой подстанции Инвестиционный проект

для метрологического обеспечения

НАУЧНО ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» Эталонные средства измерения для метрологического обеспечения измерительных каналов цифровой подстанции «НПП Марс Энерго», Санкт Петербург,

Подробнее

Поверочное оборудование компании ZERA GmbH

Поверочное оборудование компании ZERA GmbH Лебедев И.В., Семин А.В. ЗАО «Росприбор» Компания ZERA GmbH является мировым лидером по производству метрологического оборудования, использующегося для поверки,

Подробнее

ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

www.r-aingroup.com ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ Оптический трансформатор напряжения (ОТН) является уникальной разработкой и не имеет аналогов в мире. Нашей компании

Подробнее

Трансформаторы напряжения НТМИ-6 (10)

Приложение к свидетельству 46739 Лист 1 об утверждении типа средств измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы напряжения НТМИ-6 (10) Назначение средства измерений Трансформаторы напряжения

Подробнее

ПВЕ-35-2 УИНД УПТН. Прибор ЭМ 3.3Т1

04-2013 Поверка измерительных трехфазных трансформаторов напряжения 35 кв при помощи трехфазной высоковольтной поверочной установки «УПТВ-3-35» производства НПП Марс-Энерго В распределительных электрических

Подробнее

RU (11) (51) МПК G01R 19/00 ( )

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) RU (11) (1) МПК G01R 19/00 (06.01) 170 116 (13) U1 R U 1 7 0 1 1 6 U 1 ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ (21)(22) Заявка:

Подробнее

Трансформаторы напряжения ЗНГА-110

Приложение к свидетельству 49102 Лист 1 об утверждении типа средств измерений Трансформаторы напряжения ЗНГА-110 Назначение средства измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы напряжения

Подробнее

Внешний вид «УПТВ-3-10».

03-2010 Методика поверки измерительных трансформаторов напряжения при помощи трехфазной высоковольтной поверочной установки «УПТВ-3-10» производства НПП Марс-Энерго В распределительных электрических сетях

Подробнее

Делители напряжения ДН-50, ДН-100, ДН-200, ДН-20э, ДН-50э, ДН-100э, ДН- 200э, ДН-300э, ДН-400э

Приложение к свидетельству 52327 Лист 1 об утверждении типа средств измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Делители напряжения ДН-50, ДН-100, ДН-200, ДН-20э, ДН-50э, ДН-100э, ДН- 200э, ДН-300э, ДН-400э

Подробнее

Трансформаторы тока ТОЛ — СЭЩ

Приложение к свидетельству 57872 лист 1 об утверждении типа средств измерений Трансформаторы тока ТОЛ — СЭЩ Назначение средства измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы тока ТОЛ — СЭЩ

Подробнее

Трансформаторы тока ТШЛ-СВЭЛ

Приложение к свидетельству 66170 Лист 1 об утверждении типа средств измерений Трансформаторы тока ТШЛ-СВЭЛ ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Назначение средства измерений Трансформаторы тока ТШЛ-СВЭЛ (далее

Подробнее

Тахометры цифровые электронные СОТ-4

Приложение к свидетельству 52594 Лист 1 об утверждении типа средств измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Тахометры цифровые электронные СОТ-4 Назначение средства измерений Тахометры цифровые электронные

Подробнее

Счетчики однофазные статические СОЭ-52

Приложение к свидетельству 50988 Лист 1 об утверждении типа средств измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Счетчики однофазные статические СОЭ-52 Назначение средства измерений Счетчики однофазные статические

Подробнее

Трансформаторы напряжения НОЛ-СЭЩ

Приложение к свидетельству 51749 об утверждении типа средств измерений Лист 1 Трансформаторы напряжения НОЛ-СЭЩ Назначение средства измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы напряжения

Подробнее

Трансформаторы напряжения ЗНОЛ(П)-НТЗ

Приложение к свидетельству 68245 Лист 1 об утверждении типа средств измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы напряжения ЗНОЛ(П)-НТЗ Назначение средства измерений Трансформаторы напряжения

Подробнее

Трансформаторы тока ТОЛ-СВЭЛ-10М

Приложение к свидетельству 52142 Лист 1 об утверждении типа средств измерений Трансформаторы тока ТОЛ-СВЭЛ-10М Назначение средства измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы тока ТОЛ-СВЭЛ-10М

Подробнее

=200 A. Датчик тока LF 205-P/SP1

Датчик тока LF 205-P/SP1 Для электронного преобразования токов: постоянного, переменного, импульсного и т.д. в пропорциональный выходной ток с гальванической развязкой между первичной (силовой) и вторичной

Подробнее

МП.ВТ Изм Лист докум.

Настоящая методика поверки (МП) распространяется на преобразователи измерительные постоянного тока Е856, выпускаемые по ТУ 25-0415.046-85 и устанавливает методику их поверки. Межповерочный интервал 1 год.

Подробнее

ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Приложение к свидетельству 48590 об утверждении типа средств измерений Лист 1 ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Трансформаторы напряжения трехфазной антирезонансной группы НАЛИ-СЭЩ Назначение средства измерений

Подробнее

Метрологические характеристики

Метрологические характеристики Метрологические характеристики (МХ) характеристики, которые позволяют определить пригодность СИ для измерений в известном диапазоне с известной точностью. Характеристики,

Подробнее

10. Измерения импульсных сигналов.

0. Измерения импульсных сигналов. Необходимость измерения параметров импульсных сигналов возникает, когда требуется получить визуальную оценку сигнала в виде осциллограмм или показаний измерительных приборов,

Подробнее

Счетчики однофазные статические АГАТ 1

Приложение к свидетельству 61816 Лист 1 об утверждении типа средств измерений ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Счетчики однофазные статические АГАТ 1 Назначение средства измерений Счетчики однофазные статические

Подробнее

PPT — МАГНИТО-ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР ТОКА Презентация PowerPoint, скачать бесплатно

МАГНИТНО-ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР ТОКА Представлено: Shivankit Bansal 1207749 Электротехнический департамент последнего года.

Недостатки тока T / f • Изоляционная конструкция должна быть тщательно спроектирована, чтобы избежать поломки. • Путь электрического тока первичной шины должен быть спроектирован должным образом, чтобы минимизировать механические силы. • Жестокие деструктивные неудачи.

РЕЗЮМЕ: • Технология MOCT обеспечивает решение многих проблем обычных трансформаторов тока. • Совершенно новая технология — в стадии исследования. • Не создает электромагнитных помех. • Нет необходимости разрывать проводник, чтобы закрыть оптический путь в токоведущей цепи.

ТИПИЧНЫЙ MOCT

КОНФИГУРАЦИЯ СИСТЕМЫ MOCT

Что это? • Пассивный оптический преобразователь тока, который использует свет для точного измерения тока в высоковольтных системах.• Измеряет ток с помощью эффекта Фарадея. • Определяет угол поворота и преобразует в сигнал в несколько вольт, пропорциональный току.

КОМПОНЕНТЫ: • Головка датчика расположена рядом с токоведущим проводом. • Электронный блок обработки сигналов. • Волоконно-оптические кабели, соединяющие эти две части.

Головка датчика состоит из оптических компонентов. • Сигнал передается в блок обработки сигналов с помощью оптоволоконных кабелей.• Блок обработки сигналов в основном преобразует оптический сигнал в подходящую электрическую форму. • Поскольку металлические провода не нужны, он обеспечивает лучшую изоляцию.

ПРИНЦИП РАБОТЫ:

Продолж.

Поляризатор используется для преобразования случайно поляризованного падающего света в линейно поляризованный свет. • Ориентация поворачивается на угол  после того, как свет прошел через магнитооптический материал из-за эффекта Фарадея.• Анализатор преобразует изменение ориентации поляризованного света в изменение интенсивности с двумя выходами. • Выходы отправляются на фотодетекторы.

Требуется правильная намотка оптического пути вокруг токоведущего проводника . • Может быть достигнуто за счет изгиба оптического пути за счет отражений. • Полное внутреннее отражение и отражение металла — хорошие способы. • Конструкция призм должна обеспечивать линейную поляризацию света. • Следует избегать фазового сдвига.• Программа на ФОРТРАНЕ используется для выполнения всей операции.

Электронная схема для MOCT

ПРИМЕНЕНИЕ: • Наиболее подходит для применения вне помещений. • Соответствует классу защиты точности согласно IEC 60004-8. • Оптическая конструкция позволяет точно измерять токи короткого замыкания. • Делает выходной сигнал нечувствительным к ударам и вибрации.

ПРЕИМУЩЕСТВА: • Отсутствие опасности возгорания и взрыва.• Более простая изоляционная конструкция. • Высокая устойчивость к электромагнитным помехам. • Широкая частотная характеристика. • Большой динамический диапазон. • Выходы низкого напряжения — совместимы с входами цифро-аналоговых преобразователей.

НЕДОСТАТКИ: • Линейное двойное лучепреломление в чувствительном материале, вызванное температурой и напряжением, вызывает ошибки и нестабильность. • Точность MOCT пока недостаточна для использования в энергосистемах.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Этот магнитооптический преобразователь тока устраняет многие недостатки обычных трансформаторов тока.В обычных трансформаторах тока существует вероятность насыщения магнитного поля при сильном токе, сложная структура изоляции и охлаждения, вероятность электромагнитных помех и т. Д. Благодаря применению принципа Фарадея этот преобразователь обеспечивает более простой и точный способ измерения тока. Этот МОСТ в настоящее время широко используется в энергосистемах и подстанциях. Также вводится новая тенденция, известная как OCP, основанная на адаптивной теории, которая использует точность в установившемся режиме обычного трансформатора тока и MOCT без насыщения при переходных процессах тока короткого замыкания.

СПАСИБО

.

МАГНИТО-ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР ТОКА. — ppt видео онлайн скачать

Презентация на тему: «МАГНИТО-ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР ТОКА». — Расшифровка презентации:

1 МАГНИТО-ОПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР ТОКА

2 СОДЕРЖАНИЕ ТРАНСФОРМАТОР ТОКА — принцип, работа, конструкция
БЛОК-ДИАГРАММА МОСТ ПРИМЕНЕНИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА НЕДОСТАТКИ ЗАКЛЮЧЕНИЕ

3 ТРАНСФОРМАТОР ТОКА: CT КОНСТРУКЦИЯ: CT РАБОЧИЙ ПРИНЦИП:
Трансформатор индуктивного типа с сердечником, первичной и вторичной обмотками.ПРИНЦИП РАБОТЫ ТТ: Повышающий трансформатор (напряжение), понижающие трансформаторы (ток). НАЗНАЧЕНИЕ ТТ Запитывает токовые катушки показывающих, измерительных приборов и защитных реле. Следите за током в цепи. НЕДОСТАТКИ ТТ: Изоляционная структура должна быть тщательно спроектирована, чтобы избежать напряжения электрического поля, которое в конечном итоге может вызвать пробой изоляции. Меньшая надежность

4 MOCT MOCT Измеряет электрический ток с помощью FARADAY EFFECT.
«Майкл Фарадей обнаружил, что ориентация линейно поляризованного света менялась под действием магнитного поля, когда свет распространялся в куске стекла, а угол поворота был пропорционален напряженности магнитного поля. «

5 Поляризация — это свойство определенных типов волн, которое описывает ориентацию их колебаний.

6 FARADAY EFFECT ANGLE = n * проницаемость * VI ————- (2)
Учитывая свойство Фарадея, заданное двумя математическими уравнениями ANGLE = V (INTEGRAL OF B) (1) ANGLE = n * проницаемость * VI (2)

10 ПРИМЕНЕНИЕ MOCT разработан для прозрачной работы с современными электронными счетчиками и цифровыми реле, которые были адаптированы для интерфейса аналоговых сигналов с низким энергопотреблением.

11 ПРЕИМУЩЕСТВА Отсутствие риска возгорания и взрыва.
Нет необходимости использовать металлические провода для передачи сигнала. Высокая устойчивость к электромагнитным помехам. Большой динамический диапазон. Выходы низкого напряжения, которые совместимы с входами цифро-аналоговых преобразователей.

.Трансформатор постоянного тока

| Hackaday.io

Прежде всего, извинения за долгую засуху. Я был очень занят работой, собирая прототип преобразователя мощности класса MW (да, MegaWatt) на работе, и он съедал мою жизнь. Сейчас я в отпуске и, наконец, у меня есть время, чтобы сделать обновление.

Итак, в этой статье речь пойдет об использовании усилителя мощности класса D, т.е. переключаемого, в качестве управляемого источника тока. Давайте посмотрим на основные характеристики:

Итак, V1 — это источник питания +15 В.Q1 и Q2 — это полевые МОП-транзисторы малой мощности (управляемые синтетической ШИМ от V2 и V3). L1 и Cf фильтруют прямоугольные сигналы на Vx в довольно плавное напряжение на Vy, которое питает наш нагрузочный резистор (RL) через обмотки обратной связи (Lf, на самом деле 1 обмотка через 3 многослойных сердечника).

Параметр SPICE E используется для регулировки среднего напряжения, подаваемого на L1 / Cf / Lf. Я использовал здесь команду .step, чтобы попробовать несколько значений. Я также немного обманул и установил начальные условия (IC) индукторов, чтобы избежать длительного времени установления.Мы получаем небольшие колебания между L1 и Cf — это , а не сюрприз, потому что мы тщательно выбрали полевые МОП-транзисторы с низким сопротивлением, катушки индуктивности и (предположительно) конденсаторы. Добро пожаловать в чудесный мир силовой электроники 🙂

Итак, мы видим, что мы можем достичь контролируемых токов от 0,2 до 1,0 А. Однако нам действительно нужен источник питания + — 1 А, поэтому эта схема не будет работать.

---

Давайте посмотрим на биполярную версию:

Итак, теперь мы используем источники питания + — 15 В, что означает, что полевые МОП-транзисторы теперь должны блокировать 30 В — я переключился на типы 55 В.Я также добавил начальное условие (IC) к Cf, чтобы уменьшить это колебание, и немного изменил расчет рабочего цикла.

Рабочий цикл имеет 2 изменения. Во-первых, нагрузка 0% теперь соответствует среднему значению -15 В при Vx. 100% -ный режим по-прежнему соответствует 15 В при Vx. Таким образом, усиление от 0% до 100% теперь составляет 30 В / 100% (где раньше было 15), и есть смещение; 0 В возникает при рабочем цикле 50%.

Формы сигналов выглядят многообещающе:

Тем не менее, со схемой есть тонкая и действительно важная проблема.Давайте посмотрим на токи в источниках питания V1 и V4 (то есть в основных источниках питания). Они эквивалентны токам стока Q1 и Q2 (внизу).

Итак, средний ток через Q1 составляет 545 мА, а средний ток через Q2 составляет -435 мА. Что это значит?

Что ж, положительный ток через Q1 соответствует активной мощности (8,20 Вт), потребляемой из V1. Это то, чего мы ожидаем. Отрицательный ток через Q2 соответствует реальной мощности (6,52 Вт), подаваемой на V2.Это нормально в SPICE, где источник напряжения идеален. Однако нормальный блок питания не может поглощать мощность. Это означает, что в конденсаторах фильтра будет накапливаться энергия, увеличивая их напряжение до тех пор, пока что-то A) не перестанет работать или B) не взорвется.

Лично я предпочитаю вариант A, поэтому мне нравится устанавливать защиту. Есть свободные каналы АЦП? Добавьте программную защиту от перенапряжения. Нет каналов АЦП? Добавьте компараторы. Ваше хакерское время ценно, народ! Не тратьте его на исправление ошибок, которых можно избежать, когда вы можете совершать новые интересные ошибки.

Примечание: отрицательный ток через MOSFET абсолютно возможен . Во-первых, все полевые МОП-транзисторы, работающие в режиме улучшения (нормального типа), неважно, имеют ли они канал P, имеют встроенный диод в корпусе. Во-вторых, если вы подаете напряжение на затвор, каналы действительно включаются и проводят ток. Это называется синхронным выпрямлением и часто используется разработчиками источников питания для повышения эффективности.

---

А как насчет отрицательного тока, спросите вы? Итак, перезапуск симулятора дает:

I (Q1) = -471 мА в среднем (7.07 Вт подается в V1)
I (Q2) = 536 мА в среднем (8,04 Вт подается от V4).

Итак, у нас есть зеркальное отражение той же проблемы. V1 взрывается вместо V4. Это врожденная проблема схемы. Я тоже сделал бумажный анализ (но не хотел утомлять вас математикой — дайте мне знать, если вам интересно), и это именно тот случай. При ненулевом выходном токе неудобно …

Читать далее » .