Цифровые измерительные приборы без трансформаторов тока

Область знаний: «Физика»

Тематика Энергопрорыв 2016: «Новая выгода и услуги для потребителей»

Тематика Энергопрорыв-2017: «Сети как на ладони: мониторинг и управление техническим состоянием инфраструктуры и оборудования»

Социальная активность: 53

Команда + Вступить в команду

Описание

Предлагается создание цифровых приборов на основе нового способа измерения больших токов без применения трансформаторов тока, основанных на контроле тока в параллельном проводнике малого сечения, когда через проводник протекает часть общего тока, подлежащего измерению. По подключенному таким образом датчику протекает только малая часть общего тока. Далее производится пересчет показаний датчика на основной проводник (шину), в зависимости от сечения проводника (величины сопротивления).

В чем нуждается проект

В широкой научной аппробации в сообществе профессиональных энергетиков и электротехников.

Что может предложить проект

Создание цифрового амперметра (ваттметра, варметра и т.д.), отличающегося от известных аналогов существенной экономичностью процесса измерения.

Комментарии

Сергей Венедиктов

Со времени изобретения закона Ома (1820г) подключение измерительных приборов для контроля больших токов осуществляется через трансформаторы тока. С появлением цифровой электроники появились новые возможности к оценке тока в проводнике. Именно такой подход представлен в данном проекте. Это особенно актуально для автоматизации технологических процессов как в энергетике, так в остальных отраслях промышленности.

Ответить +5 14 июня 2016 в 11:08
Андрей Мозохин

Доброго времени суток, команда проекта "Цифровые измерительные приборы без трансформаторов тока". Энергетика нового уклада это без сомнения цифровые трансформаторы тока и напряжения, бесконтактные датчики контроля основных параметров силового оборудования и линий электропередач. Считаю заявленную вами тему актуальной.
Ознакомившись с представленными материалами, я понял для себя что вы предлагаете новый метод измерения тока больших значений без дорогостоящих трансформаторов тока и приводите пример лабораторной установки для реализации этого метода. Если мыслить глобально ваш метод и приборы на его основе должны решать задачи диагностики (портативные измерительные приборы) или у вас есть планы разработки приборов для монтажа непосредственно на подстанции? В случае монтажа на подстанции, где вы видите установку прибора по месту (расстояние до первичных цепей, исполнение датчиков и тп) и как планируете его интегрировать в сам технологический процесс передачи и распределения энергии?

Сергей Венедиктов

День добрый, Андрей! Работа над измерителем является частью общего проекта, куда составными частями входят проекты Зинаиды Андреевой (АКН), Дмитрия Михайлова (АФП), Павла Иванова (комбинированный пускатель). Отдельные изделия на основе измерителя тока для сетей 0,4 кВ прорабатываются нашей командой как промышленные измерительные приборы, в том числе для РУ0,4 кВ. Монтируются или непосредственно на шине, или вблизи нее; по габаритам,как сотовые телефоны средней величины, включая передачу информации. Для высоковольтных сетей требуется передача сигнала и съем информации. Знакомы с Российским патентом для высоковольтных сетей, аналогом 2009 года, по сравнению с которым у нас имеются существенные отличия, столкнулись при подаче заявки на способ и устройство.
В сущности наш способ является наименее затратным, по сравнению с известными способами измерения тока со времени изобретенного Георгом Омом закона (1820г.), названного в его честь.

Ответить +5 30 июня 2016 в 21:09
Сергей Шарапов

Добрый день! Хотелось узнать рассматривали Вы вопросы электробезопасности при работе данных устройств?

Сергей Венедиктов

Здравствуйте, Сергей! Проектом, на первом этапе, разрабатываются приборы для сетей 0,4. Поэтому вопрос электробезопасности является существенным, но не главным, при обслуживании приборов электротехническим персоналом, имеющим группу допуска по электробезопасности.

Ответить +5 30 июня 2016 в 21:20
Анатолий Кизуров

Здравствуйте, Сергей!
Скажите, а в современных электронных приборах учета электроэнергии применяется шунт в виде металлической пластины определенной геометрии, на зажимах которого измеряется напряжение.
Чем Ваш способ измерений отличается от того, что применяется в современных приборах учета электроэнергии?

Ответить 0 11 июня в 20:51
Сергей Венедиктов

Анатолий, здравствуйте!
Существенное отличие способов (два способа).
1.Падение напряжения измеряется в самой шине без гашения тока в шунте, чем подбирается удобоваримая величина тока для АЦП.
2.Ток измеряется в параллельном проводнике, далее производится перерасчет тока на основной проводник, что кардинально, в десятки и сотни раз, удешевляет способ измерения.

Анатолий Кизуров

Если я правильно понимаю, то после выполнения непосредственных измерений необходимо выполнить перерасчет с использованием данных о геометрических и электротехнических свойств токоведущей шины?
Т.е. часть шины, находящаяся между точками подключения АЦП, сыграет роль шунта или нагрузочного резистора?
Задавались ли вы вопросами гальванической развязки, обеспечения защиты измерительного оборудования от импульсных воздействий?

Ответить 0 12 июня в 10:48
Алексей Лебедев

Анатолий, в первой части вопроса - понимание верное.
Вопросы защиты измерительного прибора технически решены в аппаратуре РЗА, о чем свидетельствуют научные публикации, установкой варисторов (ОПН) параллельно амперметру и + их подключением на землю.

Ответить 0 23 июня в 18:11
Андрей Буйнов

Здравствуйте. Возможно ли применение метода в электроустановках выше 1000 вольт?

Ответить 0 24 июня в 11:27
Сергей Венедиктов

Андрей, здравствуйте!
Ограничений по измерению тока нашим способом, для ЭУ выше 1000 В, мы не видим.
Могут возникнуть трудности при передаче данных.
Не могу сказать как на практике решены вопросы передачи данных, но патент №2368906 "Высоковольтное цифровое устройство для измерения тока" от 27.09.2009 Старцева В.В., патентообладатель ЗАО "Арматурно-изоляторный завод" известен.

Ответить 0 24 июня в 22:06

Добавление комментария