Przekładniki prądowe dla energoelektroniki

Energoelektronika jest kluczową gałęzią elektroniki znajdującą zastosowanie w kolejnictwie oraz w energetyce odnawialnej, dlatego HARTING przywiązuje szczególną wagę do prac rozwojowych w tych dziedzinach. Firma – rynkowy lider w zakresie komponentów elektromechanicznych i systemów do ich zastosowań, konsekwentnie rozszerza ofertę produktów stosowanych w technikach łączeniowych. Obecnie HARTING wprowadził nową gamę przekładników i opracował innowacyjne rozwiązania dla tej klasy produktów. Przekładniki prądowe są elektromechanicznymi komponentami, które zapewniają precyzyjne mapowanie prądów wejściowych i wyjściowych w czasie rzeczywistym. Sygnały te służą do precyzyjnego sterowania półprzewodnikami mocy oraz do monitorowania systemów.

W ścisłej współpracy z kluczowymi klientami HARTING opracował optymalne rozwiązanie, które spełnia wymagania nowoczesnych systemów energoelektronicznych. Rodzina nowych przekładników prądowych bazuje na sprawdzonym rozwiązaniu wykorzystującym efekt Halla, które polega na pomiarze prądu, w sposób izolowany elektrycznie, przez pomiar jego pola magnetycznego. Wykorzystano tu dwie zasady pomiarowe: kompensacyjne przekładniki prądowe (technika zamkniętej pętli) mogą być używane tam, gdzie jest wymagana duża dokładność pomiaru; przekładniki bezpośredniego mapowania (metoda otwartej pętli) stosuje się w sytuacji, gdy wykonywany pomiar może być mniej dokładny.

Zasada pomiaru

Przekładnik prądowy z bezpośrednim mapowaniem	Przekładnik prądowy dla pętli zamkniętej
W przekładnikach prądowych o pętli otwartej pierwotne pole magnetyczne, pochodzące od prądu, jest skoncentrowane w miękkim magnetycznie toroidzie. Element Halla, który generuje napięcie proporcjonalnie do natężenia pola magnetycznego lub do prądu, jest umieszczony w szczelinie powietrznej toroidu. Napięcie Halla jest wzmacniane i wysyłana jest mapa prądu pierwotnego w postaci sygnału wyjściowego. Zaletą tych przekładników jest prosta konstrukcja. Zależność funkcjonowania elementu Halla od temperatury i precyzja wzmocnienia (przesunięcie i dryft wzmocnienia) mają jednak wpływ na dokładność pomiaru.	Przekładniki o zamkniętej pętli mają konstrukcję podobną do przekładników bezpośrednich. Napięcie Halla nie jest tu wykorzystywane bezpośrednio jako sygnał pomiarowy – napięcia tego używa się do regulacji prądu wtórnego. Prąd wtórny płynie przez cewkę o N zwojach i generuje w toroidzie magnetyczne pole kompensacyjne. Jeżeli prąd wtórny jest dokładnie taki sam jak prąd pierwotny, to dwa pola magnetyczne toroidu znoszą się. Element Halla zawsze reguluje fluksję magnetyczną do poziomu zero. Prąd wtórny jest jednocześnie prądem sygnału wyjściowego (Isec = Ipri/N). Przekładniki te zużywają więcej prądu, ale są bardziej dokładne w całym zakresie temperatury (od –40 °C do 85 °C, z dokładnością ≤ 1 %).

Poza wytrzymałą konstrukcją do zastosowań w trudnych warunkach pracy, np. na kolei czy w urządzeniach energetyki odnawialnej, nowe przekładniki prądowe firmy HARTING są bardzo odporne na zakłócenia pochodzące z zewnętrznych pól magnetycznych. Przekładniki te można łatwo zintegrować z istniejącymi konstrukcjami, gdyż mają uniwersalne wymiary i podstawy montażowe. Adaptowana technika połączeń zaciskowych i wstępnie montowane linie sygnałowe ułatwiają montaż, dzięki czemu jest on tani i niezawodny. Eliminowane są dodatkowe zakupy złączy i okablowania. Została również ograniczona liczba wymaganych części.

HARTING Polska Sp. z o.o.
ul. Duńska 9, 54-427 Wrocław
tel. 71 352 81 71, faks: 71 350 42 13
e-mail: pl@HARTING.com
www.HARTING.pl

źródło: HARTING Polska