Кіраўніцтва па выбары разумнага лічыльніка энергіі Wi-Fi CT: як выбраць правільныя токавыя клешчы

Уводзіны: Чаму выбар CT мае значэнне пры разумным вымярэнні энергіі Wi-Fi

Пры разгортванніРазумны лічыльнік энергіі Wi-Fi, многія карыстальнікі засяроджваюцца на падключэнні, праграмных платформах або інтэграцыі з воблакам. Аднак адзін важны кампанент часта недаацэньваецца:трансфарматар току (заціск CT).

Выбар няправільнага наміналу CT можа непасрэдна паўплываць на дакладнасць вымярэнняў, асабліва пры нізкай нагрузцы. Вось чаму такія пытанні, як«Ці варта мне выбраць трансфарматары току на 80 А, 120 А ці 200 А?» or «Ці будзе вялікі токавы трансформатор усё яшчэ дакладным пры малых токах?»часта ўзнікаюць падчас планавання праекта.

У гэтым кіраўніцтве тлумачыцца, як працуюць клешчы для трансфарматараў току, чаму важны правільны памер і як выбраць правільны дыяпазон трансфарматараў току для рэальнага маніторынгу энергіі — з выкарыстаннем практычных прыкладаў, заснаваных на разумных лічыльніках Wi-Fi, такіх як PC321.

Як клешчы CT вымяраюць ток у Wi-Fi энергалічыльніках

Клешчы токавага трансформатара вымяраюць ток, адчуваючы магнітнае поле, якое ствараецца правадніком. Вымераны сігнал затым пераўтвараецца ў паменшаны другасны ток, які можа апрацаваць лічыльнік энергіі.

Кожны заціск КТ распрацаваны знамінальны ток, напрыклад, 80 А, 120 А або 200 А. Гэты намінальны ток вызначае дыяпазон, у якім трансфарматар току працуе з гарантаванай дакладнасцю ў стандартызаваных умовах выпрабаванняў.

Важна адзначыць, што дакладнасць CT неаднастайная ва ўсім дыяпазоне — яна залежыць ад таго, наколькі блізкі фактычны працоўны ток да намінальнага току CT.

Разуменне паказчыкаў дакладнасці і рабочых дыяпазонаў КТ

Большасць вымяральных клешчоў токавага трансформатара, якія выкарыстоўваюцца ў разумных лічыльніках энергіі, адпавядаюць стандартам дакладнасці класа 1.0.

Дакладнасць вызначаецца ў межах пэўнага дыяпазону працоўнага току, звычайна ад 5% да 100% ад намінальнага току, як пазначана ў міжнародных стандартах для вымяральных трансфарматараў (напрыклад,МЭК 61869).

У гэтым дыяпазоне КТ можа дасягнуць±Дакладнасць вымярэння 1% пры стандартных умовах выпрабаванняў.

Напрыклад:

A 200А КТзахоўвае дакладнасць класа 1.0 прыблізна адад 10 А да 200 А
A 40А КТзахоўвае такую ж дакладнасць прыблізна адад 2 А да 40 А

Гэта тлумачыць, чаму памер CT непасрэдна ўплывае на прадукцыйнасць вымярэнняў пры малым току.

Што адбываецца, калі вялікі токавы трансформатор вымярае малы ток?

Распаўсюджанае пытанне: ці200A CT можа дакладна вымяраць нагрузку 40AКароткі адказ:так, гэта будзе працаваць, але гэта можа быць не аптымальна.

Чаму дакладнасць можа пагоршыцца пры нізкіх узроўнях току

Калі КТ значна павялічаны ў памерах:

Другасны сігнал становіцца вельмі малым пры нізкіх токах
Памяншаецца раздзяляльная здольнасць вымярэнняў
Шум і фазавая памылка становяцца больш прыкметнымі
Больш за ўсё пакутуюць нагрузкі з нізкай магутнасцю і нізкім каэфіцыентам магутнасці

Хоць КТ можа адпавядаць патрабаванням класа 1.0 у лабараторных умовах,рэальныя ўстаноўкі— з электрычным шумам, нелінейнымі нагрузкамі і вагальнымі токамі — можа назірацца зніжэнне дакладнасці пры нізкай нагрузцы.

Вось чаму трансформаторы току, памер якіх бліжэй да фактычнага працоўнага току, звычайна забяспечваюцьлепшая практычная дакладнасць, нават калі абодва токавыя трансформаторы току адпавядаюць аднаму намінальнаму класу дакладнасці.

Найлепшая практыка: як выбраць правільны рэйтынг КТ

Крок 1: Вызначце максімальны чаканы ток

Выкарыстоўвайце адно з наступных:

Намінальны паказчык аўтаматычнага выключальніка
Дзеючая таблічка абсталявання
Гістарычныя дадзеныя аб нагрузках (калі даступныя)

Крок 2: Ужывайце практычнае правіла вымярэння памеру

Шырока прынятым інжынерным рэкамендацыяй з'яўляецца наступнае:

Намінальны ток CT ≈ 1,2–1,5 × чаканы максімальны рабочы ток

Гэты падыход забяспечвае:

Дастатковы запас для пікавых нагрузак
Лепшае разрозненне падчас звычайнай працы
Палепшаныя характарыстыкі вымярэнняў нізкага току

Тыповы выбар токавага току для жылых і камерцыйных памяшканняў

Заснавана на рэальным вопыце разгортвання зРазумныя лічыльнікі Wi-Fiнапрыклад, PC321:

Жыллёвыя ўстаноўкі

80А КТПадыходзіць для невялікіх кватэр або слабаточных ланцугоў
120А КТНайбольш часта выкарыстоўваецца для дамоў у Паўночнай Амерыцы, прапаноўваючы добры баланс паміж пакрыццём і дакладнасцю пры нізкай нагрузцы.

Камерцыйныя ўстаноўкі

200А КТЗвычайны для лёгкіх камерцыйных і невялікіх прамысловых кармушак
Трансфарматары току 300 А або вышэйВыкарыстоўваецца, калі для павелічэння памеру кабеля або будучага пашырэння патрабуецца дадатковая вольная прастора

На практыцы многія карыстальнікі аддаюць перавагу стандартызацыі двух варыянтаў камп'ютэрных тавараў — аднаго для жылых памяшканняў і аднаго для камерцыйных, — каб спрасціць інвентарызацыю і разгортванне.

Памер кабеля і дыяметр акна токавага трансформатара: практычнае абмежаванне

Выбар КТ тычыцца не толькі току.Дыяметр кабеля павінен фізічна праходзіць праз акно CT.

Напрыклад:

Меншыя CT могуць забяспечыць лепшую дакладнасць пры нізкім току
Большыя CT забяспечваюць шырэйшую сумяшчальнасць з кабелямі і прасцейшую ўстаноўку

Гэта механічнае абмежаванне часта ўплывае на выбар КТ гэтак жа моцна, як і электрычныя меркаванні.

Owon PC321 як практычны прыклад выбару токавага пераўтваральніка

TheРазумны лічыльнік энергіі PC321 Wi-Fiпадтрымлівае шырокі спектр зменных заціскаў для токавага трансформатара. Гэтая гнуткасць дазваляе распрацоўшчыкам сістэм адаптаваць выбар токавага трансформатара да:

Профіль загрузкі
Асяроддзе ўстаноўкі
Патрабаванні да дакладнасці
Памеры кабеля

Акрамя таго, каліброўка на ўзроўні сістэмы паміж вымяральным прыборам і клешчамі токавага трансформатара дапамагае забяспечыць надзейныя вымярэнні пры розных намінальных значэннях токавага трансформатара.

Ці можа каліброўка кампенсаваць занадта вялікія токавыя трансформаторы?

Каліброўка можа палепшыць агульную дакладнасць сістэмы, але янане можа цалкам ліквідаваць фізічныя абмежаванні занадта вялікіх КТпры вельмі малых токах.

Каліброўка з боку вымяральніка і лічбавая кампенсацыя дапамагаюць:

Абмежаванні па суадносінах сігнал/шум усё яшчэ дзейнічаюць
Фазавая памылка пры нізкім току застаецца фактарам

Такім чынам,правільны выбар памеру КТ застаецца найбольш эфектыўным спосабам дасягнення стабільных і дакладных вымярэнняў.

Асноўныя высновы для выбару CT

Больш магутныя трансфарматары току могуць вымяраць меншыя токі, але дакладнасць пры нізкай нагрузцы можа знізіцца.
Дакладнасць CT гарантуецца толькі ў межах пэўнага працэнта ад намінальнага току
Выбар дыяпазону токавага пераўтваральніка, блізкага да рэальнага працоўнага дыяпазону, павышае дакладнасць у рэальных умовах
Механічная прыстасаванне і ўмовы ўстаноўкі маюць гэтак жа значэнне, як і электрычныя характарыстыкі
Гнуткія варыянты CT, такія як тыя, што падтрымліваюцца PC321, спрашчаюць аптымізацыю сістэмы

Заключныя думкі

Выбар CT — гэта не выбар найбольшага наміналу «проста дзеля бяспекі». Гаворка ідзе пра супастаўленне электрычнай рэальнасці з фізікай вымярэнняў.

Разумеючы, як памер CT уплывае на дакладнасць, асабліва пры нізкіх токах, карыстальнікі могуць прымаць абгрунтаваныя рашэнні, якія паляпшаюць якасць дадзеных, надзейнасць сістэмы і доўгатэрміновае разуменне энергетыкі.

ДляРазумныя лічыльнікі энергіі Wi-Fiправільны выбар CT — адзін з найбольш эфектыўных спосабаў гарантаваць, што вымераныя дадзеныя сапраўды адлюстроўваюць тое, як выкарыстоўваецца энергія.