Kiến thức chuyên môn

Cảm biến dòng sợi quang

2021-07-05
Cảm biến dòng điện sợi quang là một thiết bị lưới điện thông minh có nguyên lý sử dụng hiệu ứng Faraday của các tinh thể quang từ.
Sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp hiện đại đã đặt ra các yêu cầu cao hơn đối với việc truyền tải và phát hiện lưới điện, và các phương pháp đo dòng điện cao và điện áp cao truyền thống sẽ phải đối mặt với các thử nghiệm nghiêm trọng. Hệ thống cảm biến dòng sợi quang được phát triển cùng với sự phát triển của công nghệ sợi quang và khoa học vật liệu có một loạt ưu điểm như khả năng cách nhiệt và chống nhiễu tốt, độ chính xác đo cao, dễ dàng thu nhỏ và không có nguy cơ cháy nổ tiềm ẩn. Tình dục, và được mọi người đánh giá cao. Nguyên tắc chính của cảm biến dòng điện sợi quang là sử dụng hiệu ứng Faraday của tinh thể quang từ. Theo of=VBl, thông qua phép đo góc quay của Faraday 0F, có thể thu được cường độ từ trường do dòng điện tạo ra và có thể tính được cường độ dòng điện. Do sợi quang có ưu điểm là khả năng chống nhiễu điện từ mạnh, hiệu suất cách điện tốt và độ suy giảm tín hiệu thấp nên trong nghiên cứu về cảm biến dòng điện Faraday, sợi quang thường được sử dụng làm phương tiện truyền dẫn. Nguyên tắc làm việc của nó được thể hiện trong "Sơ đồ cảm biến dòng điện sợi quang". :
Chùm tia laze đi qua sợi quang và tạo ra ánh sáng phân cực qua bộ phân cực, sau đó chiếu tới tinh thể quang từ thông qua thấu kính tự hội tụ: dưới tác dụng của từ trường bên ngoài do dòng điện tạo ra, mặt phẳng phân cực quay theo góc θF; thông qua bộ phân tích và sợi quang, tín hiệu đi vào Hệ thống phát hiện thu được giá trị hiện tại thông qua phép đo θF.
Khi đặt góc giữa các trục chính của hai bản phân cực trong hệ thống là 45° thì cường độ ánh sáng phát ra sau khi đi qua hệ thống cảm biến là:
l=(Io/2)(1+sin2θF)
Trong công thức, Io là cường độ ánh sáng tới. Bằng cách đo cường độ của ánh sáng phát ra, có thể thu được θF và do đó có thể đo được cường độ dòng điện.
Ứng dụng:
Áp dụng cho lưới điện thông minh
Sự gia tăng tiêu thụ điện ở các thành phố làm cho các thiết bị cung cấp điện thường xuyên bị quá tải và cài đặt sẵn, và việc kiểm tra các thiết bị cung cấp điện cũng ngày càng tăng. 60% sự cố của các thiết bị điện tử đến từ nguồn điện. Với mức độ nghiêm trọng ngày càng tăng của các vấn đề về nguồn điện, công nghệ cung cấp điện đang dần được đa số các nhà sản xuất coi trọng. Công nghệ cung cấp điện với phát hiện cảm biến, lấy mẫu cảm biến và bảo vệ cảm biến dần trở thành xu hướng và thiết bị bảo vệ nguồn điện cũng ra đời, phát hiện dòng điện hoặc điện áp Cảm biến ra đời. Cảm biến dòng điện đề cập đến một cảm biến có thể cảm nhận được dòng điện đo được và chuyển đổi nó thành tín hiệu đầu ra có thể sử dụng được. Nó có một loạt các sử dụng trong và ngoài nước.
Cảm biến dòng điện vòng kín liên tục theo dõi nguồn điện
Với sự ra đời và phát triển của các công nghệ năng lượng mới, việc ứng dụng cảm biến dòng điện trong ngành điện gió [1] là đặc biệt quan trọng. Nó là một thành phần không thể thiếu của bộ chuyển đổi trong tuabin gió.
Trong biến tần cần lắp đặt rất nhiều cảm biến dòng nhỏ hoặc PCB, thuộc hệ thống điều khiển vòng kín để đảm bảo biến tần đáp ứng nhanh. Hoạt động đồng thời của biến tần và máy phát điện có thể đảm bảo rằng tua-bin năng lượng gió được khởi động để cung cấp điện liên tục cho lưới điện trong một dải tốc độ gió rộng cho đến khi tua-bin dừng ở tốc độ gió trên.
Để thước lái đạt được trạng thái làm việc tốt nhất cần phải đo dòng điện liên tục trong quá trình làm việc. Hiệu suất của cảm biến dòng điện ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và thời gian đáp ứng của điều khiển mạch, đó là lý do tại sao nó có thể được sử dụng rộng rãi trong ngành năng lượng gió. . Đồng thời, cảm biến dòng điện vòng kín không chỉ có băng thông cao và thời gian phản hồi nhanh mà còn có ưu điểm là tuyến tính tốt và độ chính xác cao.
Cảm biến hiện tại giảm tải cáp
Ở Anh, một cảm biến dòng điện phù hợp để lắp đặt trên đường dây chính của trạm biến áp 240V-600A đã ra đời. Cảm biến này giám sát sản lượng điện của trạm biến áp và có thể giảm thời gian ngừng hoạt động do sự cố lưới điện cục bộ. Các cảm biến dòng điện có thể theo dõi dòng điện của cáp nguồn. Nếu ổ cắm cáp bị quá tải, các cảm biến dòng điện này có thể chuyển một phần tải sang các pha khác hoặc cáp mới được đặt để bảo vệ việc sử dụng và vận hành an toàn của cáp.
Với sự phát triển và nâng cấp không ngừng của lưới điện thông minh, các cảm biến dòng cũng không ngừng được cải tiến và hoàn thiện về công nghệ, thiết kế và công dụng, đóng vai trò chính trong việc đo dòng trong ngành luyện kim, hóa chất và các ngành công nghiệp khác.
Cảm biến dòng điện sợi quang dựa trên lưới điện thông minh
Loại cảm biến dòng điện sợi quang mới là một sản phẩm khoa học và công nghệ của sự phát triển nhanh chóng của lưới điện thông minh. đất nước tôi đã giới thiệu hệ thống cảm biến dòng điện bằng sợi quang XDGDL-1, hệ thống này thực hiện điều khiển vòng kín kỹ thuật số hoàn toàn của hệ thống cảm biến dòng điện trong đường ống. Nó có các đặc tính ổn định tốt, tuyến tính và độ nhạy cao, đáp ứng các yêu cầu đo lường có độ chính xác cao trong phạm vi rộng.
Đồng thời, hệ thống đã phát triển một cấu trúc kính thiên văn có thể được quấn tại chỗ, dễ lắp đặt và có thể tránh được sự can thiệp của từ trường đi lạc. Sai số đo độ lệch tâm của bus nhỏ hơn cộng hoặc trừ 0,1% và sơ đồ chuyển đổi tín hiệu có độ chính xác cao được thực hiện, đó là bộ chỉnh lưu. Thiết bị điều khiển cung cấp tín hiệu tương tự có độ chính xác cao và giao diện truyền thông kỹ thuật số tiêu chuẩn.
Nâng cấp và phát triển công nghiệp thúc đẩy cải tiến các cảm biến hiện tại
Được thúc đẩy bởi sự phát triển và nâng cấp của ngành công nghiệp nước tôi, việc sử dụng thiết bị điện an toàn ngày càng được chú ý nhiều hơn. Là một công cụ có cả chức năng bảo vệ và giám sát, cảm biến hiện tại sẽ đóng vai trò quan trọng hơn trong lưới điện tương lai. So với các sản phẩm nước ngoài tương tự, công nghệ cảm biến hiện tại trong nước vẫn còn một khoảng cách lớn cần được lấp đầy và cải tiến.
Nhiều ngành công nghiệp mới dần xuất hiện ở Trung Quốc, tất cả đều cần đến sự hỗ trợ của cảm biến. Dù là cân nhắc về an toàn hay lợi ích thị trường, các cảm biến hiện tại sẽ có xu hướng hiệu quả và đáng tin cậy hơn. Theo yêu cầu của carbon thấp và bảo vệ môi trường, thu nhỏ cũng là tương lai. Đây là một xu hướng lớn cũng sẽ thúc đẩy các nhà sản xuất cảm biến trong nước đầu tư thêm kinh nghiệm vào việc phát triển các công nghệ và sản phẩm mới. Trong tương lai gần, các cảm biến hiện tại sẽ được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp hơn và sẽ tạo nền tảng vững chắc cho Internet vạn vật mới nổi.
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