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Admotec Precision的变压器用在发电储能的工作原理
发布时间:2026-01-26 13:46:57
  
  瑞士Admotec-Precision在发电储能中应用的是旋转变压器(非电力变压器),核心是基于电磁感应与磁阻调制的无接触角度/速度测量,通过定子绕组励磁、实心转子调制磁场、次级正交信号输出与R/D转换,为发电侧原动机/发电机、储能侧PCS与BESS提供实时角度/速度反馈,支撑系统稳定运行与高效控制。以下是其完整工作原理与发电储能场景适配逻辑:

  一、核心结构与工作流程
  Admotec旋转变压器采用Rotasyn技术,定子集成初级(励磁)与次级(正交信号)绕组,转子为实心无绕组金属体(磁阀),无接触无磨损,适配发电储能的强振动、宽温工况。
  励磁与磁场生成:初级绕组通入高频正弦载波(如10kHz-20kHz),产生交变磁场,穿过气隙耦合至转子。
  角度调制:转子随被测轴(原动机/发电机/PCS变流桥)旋转,通过磁阻变化调制磁场路径,使次级两路正交绕组(空间相差90°)感应出幅值随角度θ变化的信号:U_sin=U_m×sinθ×sinωt,U_cos=U_m×cosθ×sinωt。
  信号解算:R/D转换器对正弦/余弦信号解调、差分放大、ADC转换与角度解算,输出绝对角度(精度可达±0.01°),并通过角度变化率计算转速与转向。
  闭环控制:角度/速度数据反馈至控制器,实现原动机转速调节、发电机励磁与并网同步、PCS换相控制、BESS充放电均衡等。
  二、发电侧工作原理与作用
  原动机控制
:旋变与燃气轮机/水轮机主轴耦合,实时反馈转速/角度,控制器通过PID调节燃油/水流量,维持额定转速,保障发电频率稳定。
  发电机并网:精确测量转子角度,用于励磁调节与同期并网控制,使发电机电压、频率、相位与电网同步,降低并网冲击电流,提升电能质量。
  转速与转向监测:通过角度变化频率计算转速,对比正弦/余弦信号相位判断转向,为超速保护与故障诊断提供数据支撑。

  三、储能侧工作原理与作用
  PCS变流控制
:与PCS变流桥开关器件或电感转子轴耦合,提供换相角度基准,使功率器件触发与转子位置精准同步,降低开关损耗,提升转换效率(典型>98.5%)。
  BESS充放电均衡:监测电池簇充放电过程中变流器的角度/速度信号,配合电池管理系统(BMS)调节各簇充放电电流,延长电池寿命。
  故障隔离:宽温(-40℃至+125℃)下信号漂移<1%,快速反馈异常角度/速度信号,支持PCS与BESS的故障定位与隔离,保障系统安全。
  Admotec旋转变压器以电磁感应与磁阻调制为核心,通过定子励磁、转子调制、信号解算与闭环控制,实现发电储能系统的高精度角度/速度反馈,支撑原动机控制、发电机并网、PCS高效变流与BESS安全充放电,是保障系统稳定、高效、安全运行的关键传感器。
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