पेशेवर ज्ञान

फाइबर ऑप्टिक करंट सेंसर

2021-07-05
फाइबर ऑप्टिक करंट सेंसर एक स्मार्ट ग्रिड डिवाइस है जिसका सिद्धांत मैग्नेटो-ऑप्टिकल क्रिस्टल के फैराडे प्रभाव का उपयोग करता है।
आधुनिक उद्योग के तेजी से विकास ने पावर ग्रिड के ट्रांसमिशन और पता लगाने के लिए उच्च आवश्यकताओं को सामने रखा है, और पारंपरिक उच्च-वोल्टेज और उच्च-वर्तमान माप विधियों को गंभीर परीक्षणों का सामना करना पड़ेगा। ऑप्टिकल फाइबर प्रौद्योगिकी और सामग्री विज्ञान के विकास के साथ विकसित ऑप्टिकल फाइबर करंट सेंसिंग सिस्टम में अच्छे इन्सुलेशन और हस्तक्षेप-विरोधी क्षमता, उच्च माप सटीकता, आसान लघुकरण और कोई संभावित विस्फोट खतरा नहीं होने जैसे कई फायदे हैं। सेक्स, और लोगों द्वारा व्यापक रूप से मूल्यवान है। ऑप्टिकल फाइबर करंट सेंसर का मुख्य सिद्धांत मैग्नेटो-ऑप्टिकल क्रिस्टल के फैराडे प्रभाव का उपयोग करना है। Of=VBl के अनुसार, फैराडे के घूर्णन कोण 0F की माप के माध्यम से, धारा द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता प्राप्त की जा सकती है, और धारा की गणना की जा सकती है। क्योंकि ऑप्टिकल फाइबर में मजबूत एंटी-इलेक्ट्रोमैग्नेटिक हस्तक्षेप क्षमता, अच्छा इन्सुलेशन प्रदर्शन और कम सिग्नल क्षीणन के फायदे हैं, फैराडे वर्तमान सेंसर के शोध में, ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग आमतौर पर ट्रांसमिशन माध्यम के रूप में किया जाता है। इसका कार्य सिद्धांत "ऑप्टिकल फाइबर करंट सेंसर के योजनाबद्ध आरेख" में दिखाया गया है। :
लेजर बीम ऑप्टिकल फाइबर से होकर गुजरती है और ध्रुवीकरणकर्ता के माध्यम से ध्रुवीकृत प्रकाश उत्पन्न करती है, और फिर स्व-फ़ोकसिंग लेंस के माध्यम से मैग्नेटो-ऑप्टिकल क्रिस्टल पर शूट करती है: वर्तमान द्वारा उत्पन्न बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की कार्रवाई के तहत, ध्रुवीकरण विमान घूमता है कोण θF; विश्लेषक और ऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से, सिग्नल प्रवेश करता है। डिटेक्शन सिस्टम θF के माप के माध्यम से वर्तमान मूल्य प्राप्त करता है।
जब सिस्टम में दो पोलराइज़र के मुख्य शाफ्ट के बीच का कोण 45° पर सेट किया जाता है, तो सेंसिंग सिस्टम से गुजरने के बाद उत्सर्जित प्रकाश की तीव्रता होती है:
l=(Io/2)(1+sin2θF)
सूत्र में, Io आपतित प्रकाश की तीव्रता है। उत्सर्जित प्रकाश की तीव्रता को मापकर, θF प्राप्त किया जा सकता है, और इस प्रकार विद्युत धारा का परिमाण मापा जा सकता है।
आवेदन पत्र:
स्मार्ट ग्रिड पर लागू
शहरों में बिजली की खपत बढ़ने से बिजली आपूर्ति उपकरण अक्सर ओवरलोड और पहले से इंस्टॉल हो जाते हैं, और बिजली आपूर्ति उपकरणों का परीक्षण भी बढ़ रहा है। इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की 60% विफलताएँ बिजली आपूर्ति से आती हैं। बिजली आपूर्ति समस्याओं की बढ़ती गंभीरता के साथ, अधिकांश निर्माताओं द्वारा बिजली आपूर्ति तकनीक को धीरे-धीरे महत्व दिया जा रहा है। सेंसिंग डिटेक्शन, सेंसिंग सैंपलिंग और सेंसिंग प्रोटेक्शन के साथ पावर सप्लाई तकनीक धीरे-धीरे एक चलन बन गई है, और पावर सप्लाई प्रोटेक्शन उपकरण भी पैदा हो गए हैं, जो करंट या वोल्टेज का पता लगाते हैं। सेंसर अस्तित्व में आया। करंट सेंसर एक ऐसे सेंसर को संदर्भित करता है जो मापे गए करंट को समझ सकता है और इसे प्रयोग करने योग्य आउटपुट सिग्नल में परिवर्तित कर सकता है। देश और विदेश में इसके व्यापक उपयोग हैं।
क्लोज्ड-लूप करंट सेंसर लगातार बिजली की निगरानी करता है
नई ऊर्जा प्रौद्योगिकियों के विकास और विकास के साथ, पवन ऊर्जा उद्योग में वर्तमान सेंसर का अनुप्रयोग [1] विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। यह पवन टर्बाइनों में कन्वर्टर्स का एक अनिवार्य घटक है।
कनवर्टर में, बहुत सारे छोटे या पीसीबी वर्तमान सेंसर स्थापित करना आवश्यक है, जो एक बंद-लूप नियंत्रण प्रणाली से संबंधित हैं ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि इन्वर्टर तुरंत प्रतिक्रिया दे सके। इन्वर्टर और जनरेटर की एक साथ कार्रवाई यह सुनिश्चित कर सकती है कि पवन ऊर्जा टरबाइन को हवा की गति की एक विस्तृत श्रृंखला के भीतर ग्रिड को निरंतर बिजली प्रदान करने के लिए शुरू किया जाता है जब तक कि टरबाइन ऊपरी हवा की गति पर बंद न हो जाए।
ड्राइवर को सर्वोत्तम कार्यशील स्थिति प्राप्त करने के लिए, काम के दौरान करंट को लगातार मापना आवश्यक है। वर्तमान सेंसर का प्रदर्शन सीधे सर्किट नियंत्रण की गुणवत्ता और प्रतिक्रिया समय को प्रभावित करता है, यही कारण है कि इसे पवन ऊर्जा उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किया जा सकता है। . साथ ही, बंद-लूप वर्तमान सेंसर में न केवल उच्च बैंडविड्थ और तेज़ प्रतिक्रिया समय होता है, बल्कि इसमें अच्छी रैखिकता और उच्च सटीकता के फायदे भी होते हैं।
करंट सेंसर केबल लोड को कम करता है
यूके में, 240V-600A सबस्टेशन की मुख्य लाइन पर स्थापना के लिए उपयुक्त एक करंट सेंसर का जन्म हुआ। यह सेंसर सबस्टेशन के बिजली उत्पादन की निगरानी करता है और स्थानीय ग्रिड विफलताओं के कारण होने वाले आउटेज समय को कम कर सकता है। करंट सेंसर बिजली आपूर्ति केबल के करंट की निगरानी कर सकते हैं। यदि केबल आउटलेट अतिभारित है, तो ये वर्तमान सेंसर केबल के सुरक्षित उपयोग और संचालन की सुरक्षा के लिए लोड के हिस्से को अन्य चरणों या नए बिछाए गए केबलों में स्थानांतरित कर सकते हैं।
स्मार्ट ग्रिड के निरंतर विकास और उन्नयन के साथ, वर्तमान सेंसर भी प्रौद्योगिकी, डिजाइन और उपयोगिता के मामले में लगातार सुधार और परिपूर्ण हो रहे हैं, जो धातु विज्ञान, रसायन और अन्य उद्योगों में वर्तमान माप में प्रमुख भूमिका निभाते हैं।
स्मार्ट ग्रिड पर आधारित ऑप्टिकल फाइबर करंट सेंसर
नए प्रकार का ऑप्टिकल फाइबर करंट सेंसर स्मार्ट ग्रिड के तेजी से विकास का एक वैज्ञानिक और तकनीकी उत्पाद है। मेरे देश ने XDGDL-1 ऑप्टिकल फाइबर करंट सेंसिंग सिस्टम पेश किया है, जो पाइपलाइन करंट सेंसिंग सिस्टम के पूरी तरह से डिजिटल बंद-लूप नियंत्रण का एहसास करता है। इसमें अच्छी स्थिरता, रैखिकता और उच्च संवेदनशीलता की विशेषताएं हैं, और यह बड़ी रेंज की उच्च-सटीकता माप आवश्यकताओं को पूरा करता है।
साथ ही, सिस्टम ने एक टेलीस्कोपिक संरचना विकसित की है जिसे साइट पर घाव किया जा सकता है, जिसे स्थापित करना आसान है और आवारा चुंबकीय क्षेत्रों के हस्तक्षेप से बचा जा सकता है। बस विलक्षणता की माप त्रुटि प्लस या माइनस 0.1% से कम है, और एक उच्च-परिशुद्धता सिग्नल रूपांतरण योजना का एहसास होता है, जो एक रेक्टिफायर है। नियंत्रण उपकरण उच्च परिशुद्धता एनालॉग सिग्नल और मानक डिजिटल संचार इंटरफेस प्रदान करता है।
औद्योगिक उन्नयन और विकास वर्तमान सेंसरों के सुधार को बढ़ावा देते हैं
मेरे देश के उद्योग के विकास और उन्नयन से प्रेरित होकर, बिजली उपकरणों के सुरक्षित उपयोग ने अधिक से अधिक ध्यान आकर्षित किया है। सुरक्षात्मक और निगरानी दोनों कार्यों वाले एक उपकरण के रूप में, वर्तमान सेंसर भविष्य के पावर ग्रिड में अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा। समान विदेशी उत्पादों की तुलना में, घरेलू वर्तमान सेंसर प्रौद्योगिकी में अभी भी एक बड़ा अंतर है जिसे भरने और सुधारने की आवश्यकता है।
चीन में धीरे-धीरे कई नए उद्योग उभरे हैं, जिनमें से सभी को सेंसर के समर्थन की आवश्यकता है। चाहे सुरक्षा कारणों से हो या बाजार लाभ के लिए, वर्तमान सेंसर अधिक कुशल और विश्वसनीय होंगे। कम कार्बन और पर्यावरण संरक्षण की आवश्यकताओं के तहत लघुकरण भी भविष्य है। यह एक प्रमुख प्रवृत्ति है जो घरेलू सेंसर निर्माताओं को नई प्रौद्योगिकियों और उत्पादों को विकसित करने में अधिक अनुभव निवेश करने के लिए भी बढ़ावा देगी। निकट भविष्य में, वर्तमान सेंसर का व्यापक रूप से अधिक उद्योगों में उपयोग किया जाएगा और उभरते इंटरनेट ऑफ थिंग्स के लिए एक ठोस आधार तैयार किया जाएगा।
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