Sensori di corrente coreless LEM a risparmio energetico

Pubblicato il 14 giugno 2024

I sensori Olci (Open Loop Coreless Integral) sono in grado di misurare elevate correnti DC da 2 kA fino a 42 kA senza limitazioni di corrente di picco, sono dotati di un’ampia apertura per la misurazione accurata di correnti elevate su busbar di grandi dimensioni, con larghezza di banda fino a 1 MHz per applicazioni ad alta frequenza. Sono anche significativamente più leggeri (80%) e più convenienti rispetto ai trasduttori di corrente sia open loop che closed loop, che operano nello stesso intervallo di misura della corrente. LEM offre due versioni dei nuovi sensori ad alta corrente Olci: il modello FRS, che supporta aperture busbar primarie di 104 mm x 22 mm e il modello FL per aperture fino a 300 mm x 100 mm. Poiché si tratta di un trasduttore split, l’FL può essere aperto e collegato direttamente in qualsiasi punto della busbar senza la necessità di aprire quest’ultima, facilitando l’installazione e la manutenzione.

Le credenziali di sostenibilità dei nuovi sensori derivano dal fatto che consumano l’85% in meno di energia rispetto ai sensori simili di tipo closed loop, risparmiando così fino a 150 kilowattora (kWh) in un anno. Senza nucleo magnetico, senza avvolgimento secondario in rame, con una bobina di Rogowski integrata e una serie di elementi Hall, il sensore FRS abbatte i costi delle materie prime e riduce le perdite di potenza. Mentre il design semplice ed il fissaggio su busbar riducono il numero di dispositivi necessari, entrambi i sensori sono realizzati con materiale riciclabile al 100% a fine vita. Allo stesso tempo, con la gestione della catena di fornitura LEM delle materie prime locali, interne all’Europa, e grazie all’utilizzo di imballaggi riciclabili al 100%, l’impronta di carbonio complessiva dei sensori è ridotta al minimo in termini di trasporto e consegna dei prodotti.

Adatti ad applicazioni ferroviarie sia a terra che di bordo, come per le turbine eoliche ad alta potenza e gli elettrolizzatori a idrogeno, i nuovi sensori possono essere utilizzati anche su azionamenti industriali a bassa e media tensione a frequenza variabile, in applicazioni di saldatura a induzione e per il monitoraggio della rete DC.

Tra i principali vantaggi offerti dai due nuovi sensori LEM c’è una combinazione di eccellente precisione ed elevata integrità del segnale, con un’uscita di corrente da 4 mA a 20 mA. Gli elementi Hall garantiscono una minore deriva in funzione della temperatura, un minore offset elettrico e una minore rumorosità rispetto alle alternative open loop. Gli altri vantaggi includono tempi di risposta rapidi grazie all’eliminazione di qualsiasi effetto filtro passa-basso dalle correnti parassite nel nucleo magnetico. I nuovi sensori sono rinforzati contro l’elevato contenuto di alta frequenza e dI/dt, e il loro design coreless di misura consente loro di mantenere precisione e funzionalità nonostante eventuali sovracorrenti. Inoltre, l’alimentazione unipolare garantisce un consumo energetico e costi di sistema inferiori rispetto ai tradizionali alimentatori bipolari.

“L’energia rinnovabile e l’aumento dell’elettrificazione sono il futuro per un mondo più sostenibile e LEM ha investito la sua esperienza nella progettazione di questi sensori coreless ad elevata corrente tenendo questo bene in mente”, ha affermato Thomas Hargé, VP product management di LEM. “I sensori FRS e FL rappresentano un passo importante verso la sostenibilità nelle applicazioni industriali e ferroviarie e forniranno nuove soluzioni tecniche alle numerose sfide che devono essere superate nello sviluppo di sistemi che supportino e sfruttino appieno l’energia rinnovabile”.

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