У савременим системима за мерење електричне енергије, релеји за закључавање обложени манганом-нашироко се користе као сензори струје језгра у једнофазним -мерама енергије, паметним мерилима и струјним круговима за узорковање због њиховог изузетно ниског температурног коефицијента отпора, одличне дугорочне-стабилности и добре обрадивости. Међутим, са све већом сложеношћу окружења електричне мреже, интерференција магнетног поља фреквенције електричне енергије постала је значајан фактор који утиче на тачност мерења бројила енергије. Традиционални шант терминали су склони индукованим струјама под наизменичним магнетним пољима, што доводи до грешака у мерењу и, у тешким случајевима, чак и до погрешног обрачуна. Стога је развој статичких бакарних плоча са манганом отпорних на магнетне сметње фреквенције снаге постао важан технолошки правац у области мерења електричне енергије.
Легура бакра мангана (Цу-Мн-Ни), као главни материјал бакарног мангана, има предности као што су стабилна отпорност, низак термоелектрични потенцијал и јака отпорност на корозију, што је чини посебно погодном за сценарије високо{2}}прецизног струјног узорковања. Међутим, у практичним применама, његова немагнетна својства спречавају га да постигне магнетну заштиту у спољним магнетним пољима енергетске фреквенције као што су струјни трансформатори. Уместо тога, индукована електромоторна сила генерисана у колу проводника уноси грешке у мерењу. Да би се превазишао овај недостатак, потребна је систематска оптимизација из више димензија, укључујући дизајн конструкције, распоред материјала и обраду сигнала.
Представљен је високо ефикасан метод за производњу шант терминала за магнетни релеј са забрављивањем, заснован на концепту три-у-једном дизајну „поништавање магнетног поља + физичко оклоп + потискивање кола“. Његова језгра обухвата лим од бакра од мангана, проводљиву плочу, сигналне водове, заштитни поклопац наизменичног магнетног поља и модул кола против -ометања.
Прво, у погледу конструкцијског дизајна, усвојен је принцип „индукције са двоструком-петљом“. У средини бакреног лима од мангана направљена је пролазна-рупа, а два сигнална кабла су повезана на горњи и доњи крај лима. Један сигнални вод пролази кроз-отвор и са другим је чврсто увијен изнад лима од мангана. Овај распоред ствара две индукционе петље супротног-смера на манганском бакарном листу под утицајем спољашњег наизменичног магнетног поља. Индуковане електромоторне силе поништавају једна другу, значајно смањујући нето сигнале интерференције. Уврнути део склопа шанта је фиксиран топло-скупљајућим цевима да би се обезбедила стабилност структуре, смањила област индукције магнетног поља и побољшала конзистентност против-сметања.
Друго, у погледу избора материјала за прилагодљиви бакарни манганин шант отпорник, проводни лист користи легуру берилијума бакра високе{0}} високе чврстоће (БеЦу), која не само да обезбеђује ефикасност преноса струје већ има и добру еластичност и отпорност на замор, што га чини погодним за честе услове пребацивања. Бакарни лим од мангана и проводни лим су металуршки повезани заваривањем вакуумским електронским снопом (ЕБВ). Завар има велику чврстоћу и малу зону{3}}захваћену топлотом, чиме се избегавају проблеми са термичким стресом и оксидацијом узроковани традиционалним заваривањем, обезбеђујући дугорочну-оперативну стабилност.
Треће, у смислу физичке заштите за шант за мераче електричне енергије, цео склоп од манганског бакра и проводне плоче је инкапсулиран унутар штита наизменичног магнетног поља. Заштитни поклопац, направљен од материјала високе{1}}пропустљивости, ефикасно води и преусмерава магнетна поља спољне фреквенције снаге, смањујући њихов продор у осетљива подручја узорковања и формирајући прву линију одбране.
Коначно, у фази обраде сигнала, коло против-магнетних сметњи се интегрише пре него што се сигналне линије повежу са штампаном плочом. Ово коло се састоји од нископропусног-филтера, диференцијалног појачала и изолационог појачала повезаних у серију. Нископропусни-филтер користи двоструку РЦ паралелну структуру за ефикасно филтрирање високо-шума; диференцијални појачавач се састоји од вишеструких степена операционог појачавача, побољшавајући однос одбијања заједничког-мода и потискујући сигнале сметњи заједничког{7}}мода; изолациони појачавач постиже електричну изолацију између улаза и излаза, блокирајући сметње у уземљеној петљи и даље повећавајући имунитет система. Истовремено, коло РЦ филтера је конфигурисано на улазу снаге оперативног појачала да сузбије таласање извора напајања и сметње високо{9}}фреквентне спреге, обезбеђујући чистоћу сигналне везе.
Производни процес овог анти-манганинског шанта за мерач електричне енергије против магнетних сметњи укључује: припрему материјала → ласерско сечење проводних плоча од манганина и берилијум бакра → прецизно штанцање → кроз-обраду рупа → склоп за заваривање електронским снопом → увлачење навоја и увијање сигналне линије → фиксирање поклопца за топлотно скупљање → интеграцију термоскупљајућег кола → и тестирање. Цео процес наглашава прецизну контролу и доследност процеса, са посебном пажњом на квалитет заваривања и симетрију сигналног кола како би се обезбедиле поуздане перформансе против сметњи.
У поређењу са традиционалним решењима, ова структура електричних бројила Манганин схунт не само да побољшава стабилност мерења бројила електричне енергије под магнетним пољем фреквенције снаге 0,5 мТ, већ поседује и одличну прилагодљивост аутоматизованој производњи, што га чини погодним за апликације као што су државна мрежа и јужна електроенергетска мрежа, које имају строге захтеве за перформансе против{1}}ометања електричних бројила. Штавише, његов концепт дизајна се може проширити на високо{3}}поуздане системе напајања као што су нова енергија, паметна дистрибуција и опрема за пуњење електричних возила.
Са напретком изградње паметне мреже, постављају се виши стандарди у погледу могућности заштите од -ометања опреме за мерење електричне енергије. Анти-магнетне сметње манганско-бакарни шантови, кроз структуралне иновације и системску интеграцију, постигли су технолошки скок од пасивне одбране до активног поништавања, што представља тренутни правац развоја тренутних елемената узорковања. У будућности, у комбинацији са теоријом робусног дизајна и оптимизацијом симулације, његове перформансе ће бити додатно побољшане и његова примена ће бити распрострањенија у сложеним електромагнетним окружењима.
Фокусирамо се на истраживање и развој и производњуШантови за мераче енергије, пружајући прилагођена решења са анти-сметњама и високом стабилношћу. Контактирајте нас за професионалну техничку подршку и услуге избора производа.
Контактирајте нас
