德国埃朗根集成电路IIS弗劳恩霍夫研究所的研究人员现已开发了一种节约空间的计量单元。这种计量单元能够像晾衣服的相同夹在一根电缆上,乃至无需断开负载,便能够测出所需的功率。
新的“动力分析仪”是在研究人员与Rauschert公司的协作下开发出来的。(Rauschert公司是一家出产先进陶瓷产品的制造商,其产品要求 是动力密集型的出产工艺。)在开发过程中,作为巴伐利亚微体系技能项目组成部分的经济事务部、基础设施部、交通和技能部门一同为该项目供给资金支撑。
直到最近,德国的大型工业动力用户才从税率下降的消费电力和天然气中获益。现在,德国政府决议,只要采取了有用办法来削减动力耗费的公司,才有资历申 请减免相应的税收。此外,政府还规则从2013年起,只要那些装备了具有供给公司动力耗费细节功用的动力办理体系的公司,才允许请求出口退税。关于相关公 司而言,这或许并不是一个简略的使命,因为这意味着他们将不得不设备个人辅佐外表用以监控单一负载的功率耗费,如印刷机和焊接机,或烤箱,或电动马达。在 许多情况下,因为现行的市场上的计量设备太大以致于不适合现有的配电柜。
这个新设备是根据一体化3D磁场传感器规划的。开始是由IIS规划,用来监控德国博世和西门子的品牌洗衣机内部转筒的方位和方向的。
IIS的研究人员Michael Hackner说:“这种新设备是3D磁场传感器技能在丈量动力耗费方面的的初次运用。经过运用这种技能丈量出磁场所发生的电流,咱们就能够确认动力耗费所衔接的负载。就其自身而言,它是一个非常新颖的办法”。
为了构建该设备,Hackner和团队的其他工程师将8个传感器以专用集成电路的方式设备在一个灵敏的扁平电路板上。与传统规划比较,这些传感器进步 了丈量精度,具体体现在:它们不只能够丈量垂直于芯片外表的磁场强度,并且也能丈量到切线方向的。传感器记载的数据传送到单片机,再经过网关开关将其转发 到中央处理器。
Hackner表明正如新产品的长处相同,“咱们的感测器设备快速,还支撑在线集成”。他持续着重该产品的另一个共同规划特征:它跟罗氏线圈的功用是 相同的,即充任一个整合在许多规范仪器中的组件,以此来丈量电流。“可是罗氏线圈只丈量沟通电,而IIS传感器也能够丈量直流电——这是在丈量光伏体系 (包括太阳能逆变器将直流输出转换为沟通功率)的功耗时,需求慎重考虑的一点。”
计量设备的制作是廉价的。因为在整个规划过程中,IIS研究人员没有运用任何磁资料,更没有呈现因这种资料而发生的精度差错(这种差错指的是在和其它 的钳式安培计一同运用时,会重复呈现的短路而导致中止运转的现象)。另一个长处是,与钳形电流表不同,新设备还能够丈量电压。简而言之,用户现在有一个能 丈量一切需求丈量的参数以便监控电网质量以及功率耗费的一体化仪器。Rauschert公司电能办理体系的负责人Michael Müller,举了个比如:“新设备能够协助咱们快速查明出产问题,这样在发射过程中咱们就能够当即发现的违规行为,然后防止使得整批陶瓷作废。”他计划 为其他的公司树立一个动力办理咨询服务事务渠道并且为他们都装上新的丈量体系。
这种传感器设备乃至能够设备在电力作业的中压网络(20千伏)中。因为德国可再生动力法案(EEG)的出台,现在有许多中小型的电力出产商能为电网提 供电能,但没有责任(或不能)切当地告知动力供给商在特定的线路上或许在任何给定的时刻或许什么方向终究有多少电能可供运用。
Hacker and Müller 断语“假如这些具体的丈量数据是可用的,那么电网的容量就能够更有用率地运用”。这两位专家以为这个运用有着巨大的市场潜力。仅在巴伐利亚州,20-kV 分销网络包括不计其数的变电站。这些变电站能够装备新的,低成本的设备而无需暂时地跟地铁站或从电网输电线路断开。至此,一个用于低压网络的规范丈量体系 现已开发出来了。
这种作业规范也是由终将成为操控该体系的Loewe Opta公司所提出来的。