Faglig viden

Fiberoptisk strømsensor

2021-07-05
Den fiberoptiske strømsensor er en smart grid-enhed, hvis princip bruger Faraday-effekten af ​​magneto-optiske krystaller.
Den hurtige udvikling af moderne industri har stillet højere krav til transmission og detektering af elnet, og traditionelle højspændings- og højstrømsmålemetoder vil stå over for alvorlige tests. Det optiske fiberstrømsensorsystem udviklet med udviklingen af ​​optisk fiberteknologi og materialevidenskab har en række fordele såsom god isolering og anti-interferensevne, høj målenøjagtighed, nem miniaturisering og ingen potentiel eksplosionsfare. Sex, og er meget værdsat af mennesker. Hovedprincippet for den optiske fiberstrømsensor er at bruge Faraday-effekten af ​​den magneto-optiske krystal. Ifølge of=VBl, gennem målingen af ​​Faradays rotationsvinkel 0F, kan intensiteten af ​​magnetfeltet produceret af strømmen opnås, og strømmen kan beregnes. Fordi optisk fiber har fordelene ved stærk anti-elektromagnetisk interferensevne, god isoleringsydelse og lav signaldæmpning, bruges optisk fiber generelt som transmissionsmediet i forskningen af ​​Faraday-strømsensoren. Dens arbejdsprincip er vist i "Skematisk diagram af optisk fiberstrømsensor". :
Laserstrålen passerer gennem den optiske fiber og genererer polariseret lys gennem polarisatoren og skyder derefter til den magneto-optiske krystal gennem den selvfokuserende linse: under påvirkning af det eksterne magnetfelt, der genereres af strømmen, roterer polarisationsplanet vha. vinklen θF; gennem analysatoren og den optiske fiber kommer signalet ind. Detektionssystemet opnår den aktuelle værdi gennem målingen af ​​θF.
Når vinklen mellem hovedakslerne af de to polarisatorer i systemet er indstillet til 45°, er den udsendte lysintensitet efter passage gennem sensorsystemet:
l=(Io/2)(1+sin2θF)
I formlen er Io den indfaldende lysintensitet. Ved at måle intensiteten af ​​det udsendte lys kan θF opnås, og dermed kan strømmens størrelse måles.
Ansøgning:
Anvendt på smart grid
Stigningen i elforbruget i byerne gør, at strømforsyningsudstyret ofte er overbelastet og præinstalleret, og testen af ​​strømforsyningsudstyret er også stigende. 60 % af fejlene i det elektroniske udstyr kommer fra strømforsyningen. Med den stigende alvorlighed af strømforsyningsproblemer bliver strømforsyningsteknologien gradvist værdsat af de fleste producenter. Strømforsyningsteknologi med sansedetektion, sanseprøvetagning og sansebeskyttelse er efterhånden blevet en trend, og strømforsyningsbeskyttelsesudstyr er også blevet født, der detekterer strøm eller spænding. Sensoren blev til. Strømsensor refererer til en sensor, der kan registrere den målte strøm og konvertere den til et brugbart udgangssignal. Den har en bred vifte af anvendelser i ind- og udland.
Strømsensor med lukket sløjfe overvåger kontinuerligt strømmen
Med udviklingen og udviklingen af ​​nye energiteknologier er anvendelsen af ​​nuværende sensorer i vindkraftindustrien [1] særlig vigtig. Det er en uundværlig komponent i omformere i vindmøller.
I konverteren er det nødvendigt at installere en masse små eller PCB strømsensorer, som hører til et lukket kredsløb styresystem for at sikre, at vekselretteren kan reagere hurtigt. Den samtidige handling af inverteren og generatoren kan sikre, at vindenergimøllen startes for at levere kontinuerlig strøm til nettet inden for et bredt område af vindhastigheder, indtil møllen stopper ved den øvre vindhastighed.
For at føreren kan opnå den bedste arbejdstilstand, er det nødvendigt løbende at måle strømmen under arbejdet. Strømsensorens ydeevne påvirker direkte kvaliteten og responstiden af ​​kredsløbsstyring, hvorfor den kan bruges i vid udstrækning i vindkraftindustrien. . Samtidig har den lukkede strømsensor ikke kun høj båndbredde og hurtig responstid, den har også fordelene ved god linearitet og høj nøjagtighed.
Strømføler reducerer kabelbelastning
I Storbritannien blev en strømsensor egnet til installation på hovedledningen til en 240V-600A transformerstation født. Denne sensor overvåger strømforsyningen fra transformerstationen og kan reducere udfaldstiden forårsaget af lokale netsvigt. Strømsensorer kan overvåge strømforsyningskablets strøm. Hvis kabeludtaget er overbelastet, kan disse strømsensorer overføre en del af belastningen til andre faser eller nylagte kabler for at beskytte sikker brug og drift af kablet.
Med den kontinuerlige udvikling og opgradering af smart grids bliver strømsensorer også konstant forbedret og perfektioneret med hensyn til teknologi, design og nytte, som spiller en stor rolle i strømmåling i metallurgi, kemisk og andre industrier.
Optisk fiberstrømsensor baseret på smart grid
Den nye type optisk fiberstrømsensor er et videnskabeligt og teknologisk produkt af den hurtige udvikling af smart grid. mit land har introduceret XDGDL-1 optisk fiberstrømsensorsystem, som realiserer den fuldt digitale lukkede sløjfekontrol af rørledningsstrømsensorsystemet. Det har karakteristika for god stabilitet, linearitet og høj følsomhed og opfylder højpræcisionsmålekravene for et stort område.
Samtidig har systemet udviklet en teleskopisk struktur, der kan vikles op på stedet, som er nem at installere og kan undgå interferens af magnetfelter. Målefejlen for busexcentricitet er mindre end plus eller minus 0,1%, og der realiseres et højpræcisionssignalkonverteringsskema, som er en ensretter. Styreudstyret giver analoge signaler med høj præcision og standard digitale kommunikationsgrænseflader.
Industriel opgradering og udvikling fremmer forbedringen af ​​nuværende sensorer
Drevet af udviklingen og opgraderingen af ​​mit lands industri har sikker brug af strømudstyr tiltrukket sig mere og mere opmærksomhed. Som et værktøj med både beskyttelses- og overvågningsfunktioner vil den aktuelle sensor spille en vigtigere rolle i fremtidens elnet. Sammenlignet med lignende udenlandske produkter er der stadig et stort hul i den indenlandske strømsensorteknologi, som skal udfyldes og forbedres.
Mange nye industrier er efterhånden dukket op i Kina, som alle har brug for støtte fra sensorer. Uanset om det er af sikkerhedsmæssige hensyn eller markedsfordele, vil nuværende sensorer have en tendens til at være mere effektive og pålidelige. Under kravene til lavt kulstofindhold og miljøbeskyttelse er miniaturisering også fremtiden. Dette er en stor tendens, som også vil fremme indenlandske sensorproducenter til at investere mere erfaring i at udvikle nye teknologier og produkter. I den nærmeste fremtid vil nuværende sensorer blive meget brugt i flere industrier og vil lægge et solidt fundament for det nye Internet of Things.
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