【应用】泰科电子高性能传感器助力现代化电力系统成为“发电高手”,为稳定、可靠的发电保驾护航

2023-07-12 泰科电子 TE Connectivity公众号
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手机有电量焦虑,城市亦有用电紧张。电力供给是工业中的民生产业,尤其随着用电高峰季的到来,没有稳定的电力保障就没有现代化的城市生活。


现代化的电力系统可分为发电、输电和配电等多个细分环节,在各个阶段中,传感器都有着不同作用的参与,来助力守护整个系统的无bug作业。从“源网荷储”概念来讲,其中发电端可被看作为电力的来源,也就是其中的“源”。

 

一般来说,发电可从源头类型上被分为火电、水电、核电、风电、太阳能等多种类型。而传感器的底层逻辑是数据抓取,它的非常核心和关键的功能之一就是状态监测。短短四个字,在发电端却有着非常举足轻重的作用。


设备的状态监测——助力可靠、稳定、高效的发电

例如火电传感器的装机就主要集中于机组控制、供暖系统和锅炉监测等方面。对大型设备的诊断与监测对于判断整个系统的健康程度有很大的帮助。通过连续监测旋转机械本体和轴系的机械工作参数 ,如转速、振动、胀差、热膨胀、轴向位移等,即可了解到详细的设备运转状况。水电由于同样采用了大型设备作为发电系统的主设施,因此也以设备智能运维的监测应用为主。持续的设备监测一方面保证能源生产的安全性与连续性,另一方面可以有效帮助企业节约投资成本,提高能源的生产与使用效率,减少昂贵的停机时间。


TE在设备状态监测方面的主要产品有8911模块压电原理的单轴无线振动传感器。针对目前市场客户网联化,高集成,高灵敏的需求,在设计上,TE加强了带宽范围,使其最高可达15kHz;并基于LoRaWAN无线协议,内置温度传感器。可靠的封装可以让其适应工业严苛环境,长期使用亦可保持精准与稳定。在发电设备的预测性维护方面可以发挥重要作用。同时TE还提供820M1单轴和830M1三轴振动传感器芯片,客户可以基于这些芯片开发自有的振动监测模块。


环境的状态监测——助力提高发电效能,降低不确定性

风电和太阳能是近年来发展较迅速的行业,目前政策层面对可再生能源的发展无疑是重大利好,可在技术层面由于可再生能源“靠天吃饭”的特性,导致了发电能效上的不稳定,传感器的使用可以最大限度保证风光能效的发挥。


作为能效解决方案,风电的气象监测是目前市场的策略之一。温湿度传感器常用于测量风电设备周围环境的气象数据。气压传感器则用来测量大气压力,为风电场内气象监测提供重要的气象数据。气压的变化直接影响空气密度,从而影响风速。实时监测气压可以判断机组出力的变化,以便系统采取合适的措施来实现最大程度地发电。


TE的HTU31是尺寸微小且精度非常高的温湿度传感器。能够提供高响应速度、高测量精度、低迟滞和持续性能,即使暴露在极端温度(-40℃~125℃)和湿度(0%~100%)环境中,也能从容应对。HTU31包括了数字(D)和模拟(V)两种版本,并兼容多种功能和接口(I²C、模拟、电压输出),尺寸仅2.5mmx2.5mmx0.9mm。长期偏移小于0.1%RH/y,可以实现高精度,低功耗的测量解决方案。


TE的MS5611传感器是一款拥有SPI和I²C总线接口的新一代高分辨率气压传感器,精度可达+/-1.5mbar。该传感器模块包括一个高线性度的压力传感器和一个超低功耗的24位Σ模数转换器,工作温度范围-40℃~85℃,即便长期使用,测量精度依然稳定,具有高可靠性。


在光伏领域,传感器的主要方案集中于太阳光线追踪、温度测量和辐射测量等方向上。由于光伏板的作业环境与风电类似,均为野外作业,因此光伏客户的痛点也包括高可靠、高准确性等方面,这样才能确保光伏系统长期高效能运行。


TE为太阳能光伏电站开发的高精度线性位移编码器ED36,可以辅助追日系统高精度运行,水平倾角和旋转角度的精度可以控制在2毫弧度以内。并且该产品通过TE在设计上的严苛测试,经久耐用省心省力,维护方便。


智能传感器加持设备智能化

除了对环境的监测来降低靠天吃饭的不确定性,对于风光发电来说,运维,也是一个特别突出的问题。


以风电为例,风场的地理位置相对较为偏远,这就对后期的运营维护提出了很大的挑战。随着传感器和物联网技术的发展,智能化传感器技术不断应用于风力发电设备的监护,着力于叶片、发电机、主轴、齿轮箱以及塔筒等重要部件,提高运营维护效率并降低维护成本。例如,发电机和齿轮箱作为风力发电中的核心部件,在长期的运行过程中齿轮箱内部的轮齿一般会存在磨损,甚至发生断齿等问题。


TE 8711/8071/8811/4033系列(防雷)抗雷击传感器拥有±5g,±10g,±20g和±80g动态范围,频响带宽>10kHz,外壳隔离,内部屏蔽, 密封焊接, 工作温度范围宽(-55℃至+125℃), 可有效拾取风电设备关键部件的振动数据,非常适合风力发电设备的状态监测应用。


塔筒的健康状态监测也是比较常见的传感器应用。由于风电机组地处野外,特别是对于存在地质隐患的区域,如泥石流、矿山开采、地震等自然灾害的场地,更需要实时监测。通过加装振动传感器和倾角传感器对塔筒的振动、倾角等信号实时采集、监测和分析,并结合偏航、风速、功率等风机运行工况,跟踪塔筒刚度变化和基础沉降等数据,可以及时发现塔筒刚度劣化、锚杆断裂、基础沉降等问题。同时,通过监测塔筒法兰间隙,螺栓松动等参数预测塔筒的健康状态,提供有效的数据,指导塔筒检修和维护,避免引发严重后果。


TE的4020是一款双轴加速度传感器,其采用5~30Vdc激励电压 ,密封外壳设计,直流信号低通滤波输出 ,电容式硅MEMS传感器,拥有自诊断功能,非常适合用于风电塔筒的状态监测。


总的来说,从“源头”入手,通过加载各种高性能的传感器,可以助力我们的现代化电力系统成为真正的“发电高手”,为稳定、可靠的发电保驾护航。


授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
技术资料,数据手册,3D模型库,原理图,PCB封装文件,选型指南来源平台:世强硬创平台www.sekorm.com
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型号- 7504A,3255A,T500,1220,CD9515,DSD 25,68CM1,FS-90,1210,FS-91,4602,HTU3535PVBM,4604,7505A,AISI-304,1230,MS4525DO,DSD 17,MACRO CD375,TSYS02D,D5100,4610,MS8607,ACCUSTAR EA,EPRB,XP5,805,808,89BSD,D,E,F,T400,4630,SDT1,1240,P1200,606M1,PS2011AB,DSD 40,ELM-4000,3058A,MS5803-01BA,FMT,SIL-3,M7100,LS809-31,EGCS-D5,4332M3,TLH100,FTP520,MS54XX,EGCS-D0,ESP 64HD,XL403D,AST46HA,710,832,FN7110,834,EB,PS501,LDM-1000,U86B,DP86,52M30,PS2021AB,EV,M905,EX,720,RVIT-Z,603,LS509-51,ELM-5000,TS318-3B0814,FN4070,H005,H009,TLH,610,RCS01-10,31207B,FTP540,PML 1000,LDS309-11N,EPB-PW,735,EVS722-51,FN9630,MACRO HPGS 750,GC,FN9635,FLDT1,U7100,FTP530,85F,FN4080,AISI-400,834M1,HTU2X,ARD154,EPB,EGAXT,VS804-21,HC,65210E,EPL,7108A,86A,CLP,AST46SW,HR,MS52XX,AST4510,KMT32B,KPSI 730,750,KPSI 735,FTP560,633,634,7531A,XFTC300,Y12AD,FTP552,FTP553,FTP554,AST4401,AST4400,AST4520,KPSI 720,U5700,KPSI 600,FN4055,KPSI 601,MS5803-30BA,FTP551,31206B,FN9620,DPG,LL-01,FN7325,DPL,DPN,98RK-1,64B,40A,64C,40B,HTF3000LF,52F,3022,DSF EX-ATEX,KPSI 750,KMT37,FN3050,TPT,64X,KMT39,9916,53A,AST43LP,AST4500,KPSI 500,KPSI 501,KPSI 745,3028,GÏΜÁÐ,86BSD,8811-01,PM50,KMA36,TSYS01,LT,TSYS02,ATA-2001,KMT36H,P900,LBB,PM81,FN3030,DSD,3038,DSF,CM-01,DSH,8021-AP,8021-AR,DSL,PM83,ML,DT1,4020,TSD,6200,DSS,AST46PT,AST44LP,805M1,AST4600,DSY,TSD305,7500A,DC-SE,EGAXT3,MS5525ASO,4030,LDTC,XPM10,MS4515DO,330,MACRO HSTA/R,KPSI 710,MSP300,335,AST20HA,XS-C,XS-D,7501A,LL-10,HTU3535PVBM/WIRE,MACRO SSI/R,PT101,HTG351XCH,AST2000H2,342,KPSI 700,16HD,KPSI 705,LS304-31,LMM-H04,LMM-H03,FN3148,DSD 70,7502A,7514A,P700,4810A,CD1110,KPSI 330,8021-VP,8021-VR,KPSI 335,AST4000,EÏΜÁÐ,7135A,13,XFL212R,6000,17,LVM-110,KPSI 320,AST44XX,8711-01,121,FN3002,AST5100,LCS-03,FN3000,CS1120,R36,PCA 375,U5300,RT9,RT8,M3200,7100A,23,9400,TLH600,CPA150,27,HS1101LF,28,M210,AST20SW,KPSI 351,KPSI 353,HTU383X/WIRE,IT9000,130,KPSI 355,AST5300,AST4100,SG,CD1140,XPM4,SK,7101A,SM,FX19,MSP100,EPM-5000,SP,TPT300V,PM101,MSP340,SR,33,37,PT9000,AST45XX,KPSI 342,1201F,MT3A,ACH-01,SL-630,M5600,7102A,43,TS,EL20-S458,MS5805,XFU400,SP683,47,MS5803,MP 2000,P981,KPSI 30,HTM2500LF,CS1210,AST5400,MLP,FN1010,HTU2XF,HM1520LF,TS305-10C50,TRUBLUE 585,16MS,52,KPSI 27,MS32,KPSI 28,58,DÏΜÁÐ,MS1451,XPM6,AST46XX,ESP 32HD DTC,160,PT1,161,AST4200,PT5,DSH 16,DOG2,FX29,ESP 64HD DTC,7104A,TRUBLUE 575,FN2114,US300,9146-R,PTX,85BSD,7105A,MS5837,9216,KMA36A,AST20PT,AST4300,MS1471,9146-T,808M1,U5600,FN2570,CD1050,EPM-4001,XP,82,MS5525DSO,85,86,TRUBLUE 555,FS-01,89,MS5607,FS-02,8011,MS4515,FS-05,FS-06,ED32I,MACRO GHSE/R,MS5840,PS2031AB,G系列,8032-01,FN2420,R60D,3052A,154BSD,MS4525,MS5611,XFC200R,EPIH,ELAF,HTU383X,M12,3801A,1620,KMY,65210ES,KMZ,FN2317,M150,AST46DS,11206AC,PS831,8021-01,EGCS-D1S,KPSI 300DS,1630,820M1,XPC10,TSEV,53AF,140A,SL-900,MS5637,MS4426,CD1124T,MS4425,EVS312-11N,MT2,MT3,CS1060,CD1095,832M1,VCS-06,MTA,VCS-04,3700,M5200,FN7080,P105,P101,32HD,9022,E系列,FS19,HTU21DF,7131A,FC22,FC23,4630M12,9034,142A,9038,154N,4801A,9032,LIM-420,9033,5905,7132A,LTA,LTB,4630M14,5903,PT8000,P125,TS318-5C50,T600,8102A,LTR,HM1500LF,D系列,R30A,HTU21D,8011-01,PS801,KPSI 380,NDT-1,FS20,4835A,AST43XX,ACCUSTAR,U5200,1201,FCA7300,AD-101,PS811,VS309-51N,KMXP,11207AC

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TE Connectivity(泰科)传感器选型指南

目录- Company Profile    DIGITAL COMPONENT SENSOR DEVELOPMENT TOOLS    FLOW SENSORS    FORCE SENSORS    HUMIDITY SENSORS    LIQUID LEVEL SENSORS    PHOTO OPTIC SENSORS    PIEZO FILM SENSORS    POSITION SENSORS    PRESSURE SENSORS    RATE AND INERTIAL SENSORS    SCANNERS AND SYSTEMS    SPEED SENSORS    TEMPERATURE SENSORS    TORQUE SENSORS    ULTRASONIC SENSORS    VIBRATION SENSORS    WATER LEVEL SENSORS   

型号- 7504A,3255A,T500,8011-AR,8011-AP,CD9515,DSD 25,68CM1,FS-90,FS-91,6900,4602,4604,7505A,MS4525DO,DSD 17,TSYS02D,CWW600,D5100,4610,MS8607,EPRB,XP5,805,5903 SERIES,808,89BSD,T400,4630,SDT1,P1200,606M1,PS2011AB,LDTC FAMILY,DSD 40,ELM-4000,3058A,MS5803-01BA,FMT,SIL-3,M7100,700,LS809-31,EGCS-D5,TLH100,4332M3,FTP520,MS54XX,EGCS-D0,ESP 64HD,XL403D,AST46HA,832,FN7110,HSTA,834,EB,PS501,LDM-1000,U86B,DP86,KMXP 1000,52M30,PS2021AB,M905,RVIT-Z,603,LS509-51,ELM-5000,TS318-3B0814,FN4070,H005,PT500,H009,610,RCS01-10,31207B,FTP540,CWW850,PML 1000,LDS309-11N,EPB-PW,EVS722-51,CWW1000,FN9630,GC,FN9635,FLDT1,U7100,FTP530,85F,FN4080,834M1,HTU2X,ARD154,EPB,EGAXT,VS804-21,HC,65210E,EPL,7108A,86A,CLP,AST46SW,HR,MS52XX,KMXP 2000,AST4510,KPSI 730,KPSI 735,FTP560,633,634,7531A,XFTC300,Y12AD,18FR,FTP552,FTP553,FTP554,AST4401,AST4400,AST4520,KPSI 720,U5700,KPSI 600,FN4055,KPSI 601,400,MS5803-30BA,FTP551,31206B,FN9620,DPG,TRUBLUE 255,LL-01,FN7325,DPL,DPN,64B,40A,64C,40B,HTF3000LF,52F,3022,KPSI 750,KMT37,FN3050,TPT,64X,KMT39,9916,53A,AST43LP,ESP 16HD,AST4500,KPSI 500,KPSI 501,KPSI 745,3028,86BSD,8811-01,PM50,KMA36,TSYS01,LT,TSYS02,ATA-2001,KMT36H,P900,LBB,G-SERIES,PM81,FN3030,DSD,3038,DSF,CM-01,DSH,8021-AP,8021-AR,DSL,PM83,CD375,ML,DT1,4020,TSD,6200,DSS,AST46PT,AST44LP,805M1,AST4600,DSY,TSD305,7500A,DC-SE,EGAXT3,4030,LDTC,XPM10,MS4515DO,KPSI 710,PT100,MSP300,AST20HA,XS-C,XS-D,7501A,LL-10,HTU3535PVBM/WIRE,PT101,6100,SSI,HTG351XCH,AST2000H2,KPSI 700,SSR,KPSI 705,TRUBLUE 275,LS304-31,LMM-H04,LMM-H03,FN3148,TSYS,DSD 70,7502A,7514A,P700,APS,4810A,CD1110,KPSI 330,8021-VP,8021-VR,KPSI 335,AST4000,7135A,5905 SERIES,400 SERIES,XFL212R,6000,LVM-110,KMXP 5000,KPSI 320,AST44XX,8711-01,121,FN3002,AST5100,LCS-03,FN3000,CS1120,R36,PCA 375,U5300,RT9,RT8,M3200,7100A,9400,TLH600,CPA150,HS1101LF,M210,AST20SW,KPSI 351,KPSI 353,HTU383X/WIRE,130,IT9000,KPSI 355,AST5300,AST4100,SG,CD1140,XPM4,SK,7101A,SM,FX19,MSP100,SP,EPM-5000,TPT300V,PM101,MSP340,SR,12FR GP,PT9000,AST45XX,KPSI 342,1201F,MT3A,ACH-01,SL-630,M5600,7102A,PT1000,TS,EL20-S458,8011-VP,MS5805,XFU400,MS5803,MP 2000,P981,HSTAR,KPSI 30,HTM2500LF,CS1210,AST5400,E-SERIES,MLP,FN1010,HTU2XF,HM1520LF,TS305-10C50,24FR,TRUBLUE 585,16MS,52,8011-VR,KPSI 27,MS32,KPSI 28,58,MS1451,XPM6,160,AST46XX,ESP 32HD DTC,PT1,161,ACCUSTAR EA,AST4200,PT5,DSH 16,DOG2,FX29,MMX,12FR,ESP 64HD DTC,7104A,TRUBLUE 575,FN2114,US300,9FR,9146-R,GHSE,PTX,85BSD,7105A,MS5837,9216,KMA36A,AST20PT,AST4300,MS1471,9146-T,808M1,U5600,FN2570,CD1050,EPM-4001,XP,82,MS5525DSO,85,86,TRUBLUE 555,FS-01,89,MS5607,FS-02,FS-05,FS-06,ED32I,MS5840,PS2031AB,8032-01,FN2420,R60D,3052A,154BSD,P9000,MS5611,XFC200R,EPIH,ELAF,ESP 32HD,M12,3801A,1620,KMY,65210ES,KMZ,FN2317,M150,AST46DS,11206AC,10FR,PS831,8021-01,EGCS-D1S,KPSI 300DS,1630,820M1,XPC10,TSEV,53AF,140A,SL-900,MS5637,CD1124T,EVS312-11N,MT2,MT3,CS1060,CD1095,832M1,VCS-06,MTA,VCS-04,3700,M5200,FN7080,P105,P101,9022,FS19,7131A,FC22,FC23,4630M12,9034,142A,9038,154N,4801A,9032,LIM-420,9033,5905,GHSER,7132A,LTA,ACCUSTAR IP66,LTB,4630M14,5903,PT8000,P125,TS318-5C50,T600,8102A,LTR,HM1500LF,R30A,GHSER 750-A,HTU21D,8011-01,PS801,700 SERIES,KPSI 380,NDT-1,FS20,FS22,4835A,AST43XX,D-SERIES,FS23,U5200,1201,1200,HPGS 750,FCA7300,AD-101,PS811,VS309-51N,KMXP,11207AC

选型指南  -  TE CONNECTIVITY  - 06/2019 PDF 英文 下载

TE Connectivity(泰科TE)传感器(液位传感器)解决方案

描述- TE的液位产品系列适合工程机械和汽车行业的测量应用,包括动力转向液、冷却剂、挡风玻璃清洗液、燃油和机油液位感应。产品广泛应用于卡车、大客车、救护车、房车、军用车等重型车辆,以及船用发动机我们的液位传感器还应用于水箱、自动售卖机、食品和饮料工业、残疾人淋浴器、热交换器、洗衣机、集中供暖系统和锅炉等。对于复杂的应用和需求,我们与客户紧密合作,为客户量身定制最优的解决方案。

型号- LS309-31,LS809-51,LS504-31,LS304-31,LS509-31,LS309-51N,LS504-51,LS509-51,LS804-31,LS809-31,LS804-51,LS304-51N

应用及方案  -  TE CONNECTIVITY  - 2016年02月 PDF 中文 下载

电力行业常用的传感器有哪些?

电力行业依赖传感器实现设备监测与保护,确保电能稳定。本文简述了温湿度、压力、流量、液位及测力五大类传感器,它们分别监测环境、压力、流速、液位及受力情况,预防故障,优化运行。结合光电、霍尔、光纤等传感器,构建全面监测网络,保障电力系统安全高效。未来,随着科技发展,更多新型传感器将涌现,为电力行业注入新动力,推动其持续发展。

技术探讨    发布时间 : 2024-08-07

TE Connectivity携工业、医疗和交通解决方案亮相2023 SENSOR CHINA

日前,中国(上海)国际传感器技术与应用展览会,于上海跨国采购会展中心盛大启幕。TE携其工业、医疗和交通运输领域的热门产品及解决方案亮相:不仅集中展出汽车传感器解决方案,发布了最新能源领域工业传感器应用白皮书;还带来了三场主题演讲。

厂牌及品类    发布时间 : 2023-09-19

温湿度传感器选型:低成本、精度高达±2%的TE温湿度传感器

TE提供了快速响应,小封装,精度高达±2%的HTU2xD(F)系列温湿度传感器和针对大批量应用,高性价比的HS1101LF相对温湿度传感器两类温湿度传感器来满足用户需求。TE传感器代理商世强,可以提供TE温湿度传感器选型服务,TE温湿度传感器供应服务,TE温湿度传感器技术资料等。

厂牌及品类    发布时间 : 2018-07-19

TE Connectivity(泰科TE)传感器(位置传感器)解决方案

描述- TE是全球领先的工业级直线位移和角位移、倾角和液位传感器制造商。复杂的设计与生产工艺相结合,为应用于严苛环境的一系列传感器提供了可靠和高性价比的解决方案。产品广泛应用于汽车,发电站,水下作业,液压,医疗,HVAC/R,过程控制,工厂自动化,安全系统,军用/航空航天和核电站等行业。TE的位置传感器有模拟输出和数字输出可选。同时,我们可以根据OEM客户和最终用户的具体需求,定制各种型号的位置传感器。

型号- APS,IP66,HR,KMT36H,KMT32B,PS2031AB,750,PM81,SSI/R,KMXPKMA36,ACCUSTAR,PM83,HLR/HLIR,R60D,PS501,CD375,MS32,PT1,HSTA/R,M12,PS2021AB,PT5,R36,KMY,RVIT-Z,KMZ,M150,XS-CDC-SE,PS831,PT8000,EACCUSTAR,ED-22,ED-20,H005,IT9000,H009,PS2011AB,KMT37,R30A,SG,PTX,HPGS,SK1,SM,PS801,XS-D,SP,PM101,SR,SK6,PT101,PT9000,MT2,MT3,MEAS,GHSE/R,1200,MACRO,PS811,MTA,HC,ED-19,PM50,ED-18,DPL/DPNDOG2DPGD

应用及方案  -  TE CONNECTIVITY  - 2016年02月 PDF 中文 下载

TE为配电领域提供温度探头、NTC探头及湿度传感器参与智能化升级,有效助力电力系统元件配置规划查漏补缺

在配电领域TE connectivity有多款产品参与智能化升级,例如PT100温度探头以及HTU31D湿度传感器,它们可以安装在末端智能感知单元中,采集设备状态的具体运行参数;还开发了一款NTC探头可以应用于家用智能电表中,能够有效减少家庭火灾的发生。

厂牌及品类    发布时间 : 2023-09-07

【应用】低成本无电感ACDC KP3310及高性能温湿度传感器HTU21D在无线温湿度传感器节点中的应用

本文设计了一款220V交流电源供电的无线温湿度传感器节点方案,在该方案中推荐一款必易微电子的ACDC KP3310低成本解决方案,及高精度温湿度传感器HTU21D,该两款器件应用于该产品中具有高精度、低成本、高性能等明显的优势。

应用方案    发布时间 : 2020-11-06

温湿度传感器芯片选型对比,HTU21D厂家有没有其它的温湿度传感器,温湿度精度可比拟的,与Si7021-A20-GM1R相比,哪些个性价比更高?

世强代理TE 温湿度传感器除了HTU21D外,还有HTU20D,HS1101LF。请参考https://www.sekorm.com/news/71351860.html。 HTU21D 与 Silicon Labs 温湿度传感器si7021比较,HTU21D睡眠功耗:0.02uA,温湿度测量工作电流:450uA。湿度精度: +/-3%RH max tolerance @55%RH;si7021睡眠功耗:0.06uA,温湿度测量工作电流:150uA。湿度精度: ± 3% RH (max), 0–80% RH;这两款温湿度传感器性能都很好,可根据产品自身的需求来选择。

技术问答    发布时间 : 2018-09-06

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