En els sistemes moderns de mesura d'electricitat, els relés de tancament recoberts de manganès-s'utilitzen àmpliament com a elements centrals de detecció de corrent en comptadors d'energia monofàsics, comptadors intel·ligents i circuits de mostreig de corrent a causa del seu coeficient de resistència de temperatura extremadament baix, una excel·lent estabilitat a llarg termini- i una bona mecanització. Tanmateix, amb l'augment de la complexitat de l'entorn de la xarxa elèctrica, la interferència del camp magnètic de freqüència elèctrica s'ha convertit en un factor important que afecta la precisió de mesura dels comptadors d'energia. Els terminals de derivació tradicionals són propensos a corrents induïdes sota camps magnètics alterns, provocant errors de mesura i, en casos greus, fins i tot una facturació incorrecta. Per tant, el desenvolupament de plaques de coure estàtiques amb manganès que siguin resistents a la interferència magnètica de la freqüència elèctrica s'ha convertit en una direcció tecnològica important en el camp de la mesura de l'electricitat.
L'aliatge de coure manganès (Cu-Mn{-Ni), com a material principal del coure manganès, té avantatges com ara una resistivitat estable, un potencial termoelèctric baix i una forta resistència a la corrosió, cosa que el fa especialment adequat per a escenaris de mostreig de corrent d'alta-precisió. Tanmateix, en aplicacions pràctiques, les seves propietats no-magnètiques impedeixen que aconsegueixi un blindatge magnètic en camps magnètics de freqüència d'alimentació externa com els transformadors de corrent. En canvi, la força electromotriu induïda generada al circuit conductor introdueix errors de mesura. Per superar aquesta deficiència, es necessita una optimització sistemàtica des de múltiples dimensions, inclòs el disseny estructural, la disposició del material i el processament del senyal.
Es presenta un mètode altament eficient per fabricar un terminal de derivació per a relés de bloqueig magnètic, basat en un concepte de disseny tres-en-de "cancel·lació de camp magnètic + blindatge físic + supressió de circuits". La seva estructura bàsica inclou una làmina de coure manganès, una làmina conductora, cables de senyal, una coberta de blindatge de camp magnètic altern i un mòdul de circuit anti-interferències.
En primer lloc, pel que fa al disseny estructural, s'adopta el principi d'"inducció inversa de doble-bucle". Es fa un forat-pasant al mig de la làmina de coure de manganès i dos cables de senyal estan connectats als extrems superior i inferior de la làmina respectivament. Un cable de senyal passa a través del-forat passant i està ben retorçat amb l'altre per sobre de la làmina de coure de manganès. Aquesta disposició crea dos bucles d'inducció de direcció oposada-a la làmina de coure de manganès sota la influència d'un camp magnètic altern extern. Les forces electromotrius induïdes s'anul·len mútuament, reduint significativament els senyals d'interferència neta. La part retorçada del conjunt de derivació es fixa amb tubs termoretràctils-per garantir l'estabilitat estructural, reduir l'àrea d'inducció del camp magnètic i millorar la consistència anti-interferències.
En segon lloc, pel que fa a la selecció de material per a la resistència de derivació de manganina de coure personalitzable, la làmina conductora utilitza un aliatge de coure beril·li (BeCu) altament conductor i d'alta -resistencia, que no només garanteix l'eficiència de la transmissió actual, sinó que també té una bona elasticitat i resistència a la fatiga, la qual cosa la fa adequada per a condicions de commutació freqüents. La làmina de coure de manganès i la làmina conductora estan connectades metal·lúrgicament mitjançant soldadura per feix d'electrons al buit (EBW). La soldadura té una gran resistència i una petita-zona afectada per la calor, evitant l'estrès tèrmic i els problemes d'oxidació causats per la soldadura tradicional, assegurant una estabilitat operativa-a llarg termini.
En tercer lloc, pel que fa a la protecció física per a la derivació del comptador d'electricitat, tot el conjunt de làmines de coure de manganès i làmines conductores està encapsulat dins d'un escut de camp magnètic altern. La coberta protectora, feta d'un material d'alta-permeabilitat, guia i desvia amb eficàcia els camps magnètics de freqüència d'alimentació externa, reduint la seva penetració a les zones de mostreig sensibles i formant la primera línia de defensa.
Finalment, a l'etapa de processament del senyal, s'integra un circuit d'interferència anti-magnètica abans que les línies de senyal es connectin a la placa de circuit. Aquest circuit consta d'un filtre de pas baix-, un amplificador diferencial i un amplificador d'aïllament connectat en sèrie. El filtre de pas baix-utilitza una estructura paral·lela RC dual per filtrar eficaçment el soroll d'alta-freqüència; l'amplificador diferencial consta de múltiples etapes d'amplificador operacional, millorant la relació de rebuig del mode-comú i suprimint els senyals d'interferència del mode-comú; l'amplificador d'aïllament aconsegueix un aïllament elèctric entre l'entrada i la sortida, bloquejant la interferència del bucle de terra i millorant encara més la immunitat del sistema. Simultàniament, es configura un circuit de filtre RC a l'entrada de potència de l'amplificador operacional per suprimir la ondulació de la font d'alimentació i la interferència d'acoblament d'alta -freqüència, garantint la puresa de l'enllaç del senyal.
El procés de fabricació d'aquest mesurador d'electricitat de manganina anti{0}}interferència magnètica inclou: preparació del material → tall làser de làmines conductores de coure de manganina i beril·li → estampació de precisió → processament de-forat → muntatge de soldadura per feix d'electrons → roscat i torsió de la línia de senyal → fixació de la coberta del circuit de contracció tèrmica → integració de la coberta d'encapsulament i encapsulat → Tot el procés posa l'accent en el control de precisió i la coherència del procés, amb especial atenció a la qualitat de la soldadura i la simetria del circuit del senyal per garantir un rendiment anti-interferència fiable.
En comparació amb les solucions tradicionals, aquesta estructura de derivació de manganin de comptadors elèctrics no només millora l'estabilitat de mesura dels comptadors d'electricitat sota un camp magnètic de freqüència de potència de 0,5 mT, sinó que també té una excel·lent adaptabilitat a la producció automatitzada, la qual cosa la fa apta per a aplicacions com la xarxa estatal i la xarxa elèctrica del sud, que tenen requisits estrictes per al rendiment anti-interferències dels comptadors d'electricitat. A més, el seu concepte de disseny es pot estendre a sistemes d'energia d'alta-fiabilitat, com ara l'energia nova, la distribució intel·ligent i els equips de càrrega de vehicles elèctrics.
Amb l'avenç de la construcció de xarxes intel·ligents, s'estan imposant estàndards més alts sobre les capacitats anti-interferències dels equips de mesura d'electricitat. Els Shunts de coure de manganès anti-interferència magnètica, mitjançant la innovació estructural i la integració del sistema, han aconseguit un salt tecnològic de la defensa passiva a la cancel·lació activa, representant la direcció de desenvolupament actual dels elements de mostreig actuals. En el futur, combinat amb una teoria de disseny robusta i una optimització de simulació, el seu rendiment es millorarà encara més i la seva aplicació estarà més estesa en entorns electromagnètics complexos.
Ens centrem en la investigació, desenvolupament i fabricació deShunts del comptador d'energia, proporcionant solucions personalitzades amb anti-interferències i alta estabilitat. Si us plau, poseu-vos en contacte amb nosaltres per obtenir suport tècnic professional i serveis de selecció de productes.
Contacta amb nosaltres
