Как работят токовите и напреженовите трансдюсери LEM

Съвременните енергийни и промишлени системи изискват прецизно измерване на ток и напрежение в реално време. Превключватели LEM, както токови, така и напреженови, играят важна роля при наблюдението и управлението на енергийния поток в електрическите системи. Те позволяват безопасно управление на устройствата, контрол на параметрите на мрежата и увеличаване на енергийната ефективност на системите.

Токовите и напреженовите превключватели се използват в много области: от промишлената автоматизация до фотоволтаични и вятърни системи, както и в енергийни мрежи с високо напрежение и голям ток. Основната им функция е да преобразуват ток или напрежение от електрическата верига в измервателен сигнал, пропорционален на измерваните стойности. Това позволява на системите да реагират точно на промените в реално време, което е ключово за безопасността и надеждността на машините и устройствата.

Какво представляват токовите и напреженовите превключватели?

Превключвателят е измервателен елемент, който позволява наблюдение на тока или напрежението в системи с постоянен и променлив ток (DC и AC). Превключвателите LEM работят въз основа на различни технологии, включително метода на Хол ефекта. В случай на Хол превключватели е възможно измерване на тока без директен контакт с проводника. Други превключватели използват феромагнитни сърцевини или изолационни технологии, в зависимост от приложението.

Токовите превключватели измерват стойността на тока, протичащ през проводника, и я преобразуват в изходен сигнал, пропорционален на интензитета на тока. Те се използват за наблюдение на токовете на двигателите, управление на захранването на промишлени системи и в устройства за управление на енергията. Напреженовите превключватели предоставят информация за напрежението в мрежата или в захранващата система, позволявайки точно управление и защита от претоварване. В зависимост от технологията, напреженовият превключвател може да използва резистивни делители, изолационни трансформатори или други изолационни решения.

Видове превключватели LEM

На практика се различават няколко вида превключватели, в зависимост от приложението и типа ток:

• DC токови превключватели – за измерване на постоянен ток в фотоволтаични системи, системи за съхранение на енергия и зареждане на електрически превозни средства.
• AC и DC токови превключватели – позволяват измерване както на променлив, така и на постоянен ток, като точността зависи от използваната технология (Хол, токов трансформатор).
• Напреженови превключватели – използват се в енергийни мрежи, автоматизационни системи и силова електроника, осигурявайки сигнал пропорционален на напрежението.
• Високотокови превключватели – за галванични и енергийни процеси с много големи токове. Само специализирани модели могат да обработват стойности до стотици хиляди ампери.

Как работят токовите и напреженовите превключватели?

Принципът на работа на токовия превключвател се основава на преобразуването на тока, протичащ през веригата, в електрически сигнал, пропорционален на стойността му. В системите, базирани на Хол ефекта, токът създава магнитен поток, който се открива от Хол сензора. След това превключвателят генерира изходен сигнал, който може да се чете от автоматизационни или измервателни системи.

Напреженовият превключвател работи по подобен принцип, преобразувайки напрежението в пропорционален сигнал, позволявайки контрол на енергийния поток в реално време. И в двата случая е важно превключвателят да бъде избран според измерваните стойности и типа ток в системата (AC или DC).

Приложения на превключвателите LEM

Превключватели LEM се използват широко в индустрията и енергетиката:

• Промишлени автоматизационни системи – контрол на токове и напрежения в машини, оборудване и производствени линии, осигурявайки безопасност и надеждност на системите.
• Енергетика и захранващи системи – наблюдение на токове в AC и DC мрежи, системи за съхранение на енергия, вятърни и фотоволтаични електроцентрали.
• Зареждане на електрически превозни средства – прецизното измерване на тока позволява оптимизация на процеса на зареждане и управление на енергията на батериите.
• Силова електроника и захранващи системи – превключвателите предоставят измервателен сигнал за системи за управление и защита, увеличавайки ефективността и безопасността на машините и оборудването.
• Системи за наблюдение и контрол – позволяват откриване на аномалии, наблюдение на потока на ток и напрежение и оптимизация на потреблението на енергия в реално време.

Параметри на превключвателите

При избора на токов или напреженов превключвател трябва да се обърне внимание на:

• Обхват на ток или напрежение – за да може превключвателят да измерва реалните стойности в системата.
• Точност на измерването – влияе върху точността на изходния сигнал и безопасността на управлението.
• Устойчивост на електромагнитни смущения – важна в промишлена среда и автоматизационни системи.
• Тип на изходния сигнал – пропорционален на стойността на тока или напрежението в системата.
• Приложение на превключвателя – постоянен ток, променлив ток, големи токове или високо напрежение.
• Надеждност и издръжливост – в промишлени или енергийни процеси, където работа при трудни условия е норма.

Заключение

Токовите и напреженовите превключватели LEM са незаменими елементи в системите за автоматизация, енергетика и силова електроника. Те позволяват наблюдение на потока на ток и напрежение, прецизно управление на системите и увеличаване на енергийната ефективност. Използването им в AC и DC системи, с високи токове и в промишлена среда, осигурява надеждна работа на машини, оборудване и захранващи системи.

Превключвателите LEM осигуряват точност, надеждност и защита от смущения, което е от ключово значение за безопасната работа на устройствата и електронните компоненти. Универсалността им ги прави подходящи както за промишлени системи, така и за управление на енергия, фотоволтаика и системи за съхранение на енергия.

Препоръчваме ви да разгледате нашата оферта – предлагаме широк избор на токови и напреженови превключватели, идеални за промишлено приложение и автоматизация. Разберете как нашите решения могат да повишат безопасността и ефективността на вашите системи.