Kirish
Yuqori elektr tokini to'g'ridan-to'g'ri o'lchash qiyin va xavfli bo'lishi mumkin, chunki ko'plab elektr hisoblagichlar va monitoring qurilmalari faqat nisbatan kichik oqim kiritishlarini qabul qilish uchun mo'ljallangan. Oqim transformatori (CT) bu muammoni yuqori birlamchi oqimni standart elektr asboblari bilan xavfsiz o'lchash mumkin bo'lgan pastki ikkilamchi oqimga aylantirish orqali hal qiladi.
Oqim transformatorlari elektr energiyasini taqsimlashda, sanoat elektr tizimlarida, kommutatorlarda, energiyani o'lchashda, generatorlarda va himoya tizimlarida keng qo'llaniladi. Elektromagnit induksiyadan va sinchkovlik bilan tanlangan transformatsiya nisbatidan foydalangan holda, KT o'lchov vositasidan to'liq tizim oqimini o'tkazishni talab qilmasdan birlamchi oqimning mutanosib ko'rinishini ta'minlaydi.
O'lchov ilovalari uchun KTni tanlashda oqim transformatorining yuqori oqimni qanday kamaytirishini tushunish muhimdir.
Oqim transformatori tokni qanday kamaytiradi?
Oqim transformatori elektromagnit induksiya orqali oqimni kamaytiradi.
CT ning birlamchi o'rashi o'lchash kerak bo'lgan oqimni o'tkazadi. Bu oqim KT yadrosida magnit maydon hosil qiladi. Keyin o'zgaruvchan magnit oqim ikkilamchi o'rashda oqimni keltirib chiqaradi.
Ikkilamchi o'rash birlamchi tomondan turli xil burilishlarni o'z ichiga oladi. Bu burilish munosabati KT nisbatini aniqlaydi va katta asosiy oqimni kichikroq ikkilamchi oqim bilan ifodalash imkonini beradi.
Misol uchun, nominal nisbati 500/5A bo'lgan KTni ko'rib chiqing.
Birlamchi oqim 500A bo'lsa, ikkilamchi oqim nominal sharoitda taxminan 5A ni tashkil qiladi. Agar asosiy oqim 250A bo'lsa, CT belgilangan diapazonda ishlayotgan bo'lsa, ikkilamchi oqim taxminan 2,5A bo'ladi.
Shuning uchun o'lchov vositasi 500A asosiy oqimni to'g'ridan-to'g'ri qabul qilish o'rniga ancha kichikroq oqim signalini oladi.
KT nisbati haqida tushuncha
CT nisbati oqimni kamaytirish uchun eng muhim xususiyatlardan biridir.
Odatda nisbat quyidagicha ifodalanadi:
Birlamchi oqim: Ikkilamchi oqim
500/5A KT uchun:
* Birlamchi nominal oqim=500A
* Ikkilamchi nominal oqim=5A
* KT nisbati=100:1
Bu shuni anglatadiki, ikkilamchi oqim tegishli ish sharoitida asosiy oqimning taxminan 1/100 qismidir.
Boshqa keng tarqalgan misollar quyidagilarni o'z ichiga olishi mumkin:
* 100/5A
* 200/5A
* 400/5A
* 600/5A
* 1000/5A
* 200/1A
* 1000/1A
To'g'ri nisbat kutilgan asosiy oqimga va ulangan o'lchash uskunasining talablariga bog'liq.
Nima uchun yuqori oqim to'g'ridan-to'g'ri hisoblagichga ulanmagan?
Standart elektr hisoblagichlar odatda yuzlab yoki minglab amperlarni doimiy ravishda tashish uchun mo'ljallanmagan.
Oʻlchov asbobini toʻgʻridan-toʻgʻri yuqori{0}}oqim zanjiriga ulash juda katta oʻtkazgichlar, maxsus jihozlar va qoʻshimcha xavfsizlik choralarini talab qilishi mumkin. Bu, shuningdek, o'lchov tizimini yanada murakkablashtiradi.
KT amaliy alternativa beradi.
Yuqori{0}}oqim o'tkazgich KTning asosiy tomonidan o'tadi yoki unga ulanadi, hisoblagich esa quyi-oqimning ikkinchi tomoniga ulanadi.
Masalan, energiya o'lchagichni to'g'ridan-to'g'ri 500A zanjiriga ulash o'rniga, 500/5A CT hisoblagichni maksimal nominal ikkilamchi oqim 5A bilan ta'minlashi mumkin.
Bu oʻlchov tizimini yanada amaliy qiladi va standartlashtirilgan hisoblagichlardan yuqori-joriy ilovalarda foydalanish imkonini beradi.
Elektromagnit induktsiyaning roli
Elektromagnit induktsiya KT ning oqimni o'zgartirishga imkon beradigan asosiy jismoniy printsipidir.
Birlamchi o'tkazgich orqali oqim o'tganda, u KT yadrosida magnit oqim hosil qiladi. Ushbu magnit oqim ikkilamchi oqimni keltirib chiqaradi.
Birlamchi va ikkilamchi oqimlar o'rtasidagi munosabatlar o'rash konfiguratsiyasi va CT dizayni bilan belgilanadi.
Soddalashtirilgan ideal KT uchun munosabatlar taxminan quyidagicha ifodalanishi mumkin:
Ip / Is ≈ Ns / Np
qayerda:
* Ip=asosiy oqim
*=ikkinchi darajali oqim
* Np=asosiy burilishlar soni
* Ns=ikkinchi darajali burilishlar soni
Ko'pgina amaliy KTlarda, ayniqsa oyna va halqa{0}}konstruktsiyalarida, asosiy o'tkazgich yadrodan o'tadigan o'tkazgichdan iborat bo'lishi mumkin, ikkilamchi o'rash esa ko'p burilishlarni o'z ichiga oladi.
Ushbu tartib yuqori birlamchi oqimni ancha kichikroq ikkilamchi oqim bilan ifodalash imkonini beradi.
Hozirgi qisqarish misoli
Aytaylik, sanoat oziqlantiruvchi odatda taxminan 800A quvvatga ega va energiya hisoblagichi 5A KT kirishini qabul qilish uchun mo'ljallangan.
Tegishli KT 800/5A nisbatiga ega bo'lishi mumkin.
Birlamchi oqim 800A bo'lganda:
Ikkilamchi oqim ≈ 5A
Agar yuk 400A ga tushsa:
Ikkilamchi oqim ≈ 2,5A
Agar yuk 600A ga oshsa:
Ikkilamchi oqim ≈ 3,75A
Shuning uchun hisoblagich proportsional oqim signalini oladi, shu bilan birga haqiqiy oziqlantiruvchi oqim ancha yuqori bo'lib qoladi.
Keyinchalik o'lchov tizimi haqiqiy asosiy oqimni hisoblash yoki ko'rsatish uchun CT nisbatidan foydalanishi mumkin.
KTlar oqimni shunchaki "cheklab" qo'ymaydi
Shuni tushunish kerakki, oqim transformatori an'anaviy tokni cheklovchi{0}}qurilma kabi ishlamaydi.
KT birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib o'tadigan oqimni kamaytirmaydi. Elektr jihozlari va yuk hali ham tizim tomonidan talab qilinadigan haqiqiy asosiy oqimni oladi.
Buning o'rniga, KT o'lchash va himoya qilish uchun proportsional ikkilamchi oqim hosil qiladi.
Masalan, 1000/5A KT 1000A yukni 5A ga kamaytirmaydi. 1000A oqim birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib borishda davom etadi. KT nominal sharoitlarda taxminan proportsional 5A ikkilamchi signalni ishlab chiqaradi.
Bu farq KT qanday ishlashini tushuntirishda muhim ahamiyatga ega.
Aniqlikning ahamiyati
Kamaytirilgan ikkilamchi oqim o'lchov tizimining to'g'ri ishlashi uchun asosiy oqimni to'g'ri ko'rsatishi kerak.
KT aniqligiga quyidagilar ta'sir qilishi mumkin:
* KT nisbati
* Aniqlik klassi
* Ikkilamchi yuk
* Asosiy xususiyatlar
* Ishlash oqimi
* Harorat
* Chastotasi
* To'yinganlik
* Simlarning qarshiligi
Energiyani o'lchash uchun o'lchov aniqligi ayniqsa muhimdir, chunki KT xatolari hisoblangan energiya sarfiga ta'sir qilishi mumkin.
Himoya tizimlari uchun KT, shuningdek, g'ayritabiiy oqim sharoitida mos ishlashni ta'minlashi kerak.
Yuk va oqim o'zgarishi
KTning ikkilamchi davri belgilangan yukga ega. Yuk ulangan hisoblagichlar, o'rni, kabellar va boshqa komponentlar tomonidan yuklangan yukni o'z ichiga oladi.
Agar yuk juda yuqori bo'lsa, KT belgilangan ish faoliyatini saqlab qolmasligi mumkin.
Misol uchun, KT konstruktsiyasiga qarab 5 VA yoki 10 VA belgilangan ikkilamchi yukga ega bo'lishi mumkin. Haqiqiy ulangan ikkilamchi kontaktlarning zanglashiga olib kelishi mumkin bo'lgan qiymat doirasida qolishi kerak.
Uzoq kabellar ikkilamchi qarshilikni oshirishi va shuning uchun yukni oshirishi mumkin.
Ikkilamchi simlarni to'g'ri o'lchash KT ga to'g'ri oqim o'zgarishini ta'minlashga yordam beradi.
Yuqori noto'g'ri oqim paytida nima sodir bo'ladi?
Qisqa tutashuv yoki boshqa nosozlik paytida asosiy oqim normal ish oqimidan ancha yuqori bo'lishi mumkin.
KT ilovaga muvofiq tanlanishi kerak, chunki magnit yadro yuqori-joriy sharoitlarda toʻyinganlikka yaqinlasha oladi.
KT to'yingan bo'lsa, uning ikkilamchi oqimi endi birlamchi oqim to'lqin shaklini aniq takrorlay olmaydi.
O'lchov ilovalari uchun bu noto'g'ri ko'rsatkichlarga olib kelishi mumkin. Himoya dasturlari uchun u himoya o'rni uchun mavjud bo'lgan signalga ta'sir qilishi mumkin.
Shuning uchun himoya KTlari kutilayotgan nosozlik holatlari uchun mos xarakteristikalar bilan ishlab chiqilgan va tanlanadi.
Nima uchun KTlar energiya hisoblagichlari uchun foydalidir
Energiya hisoblagichlari ko'pincha elektr quvvati va energiyasini hisoblash uchun oqim va kuchlanish ma'lumotlarini talab qiladi.
Yuqori{0}}oqimli tizimlarda KTlar energiya hisoblagichiga katta birlamchi oqimga bevosita ulanish o'rniga mos past oqim signalini qabul qilishga imkon beradi.
Bu KT-asosidagi o'lchashni quyidagilar uchun amaliy qiladi:
* Sanoat korxonalari
* Tijorat binolari
* Tarqatish panellari
* Generatorlar
* Katta dvigatellar
* Energiyani taqsimlash tizimlari
* Qayta tiklanadigan energiya tizimlari
Hisoblagich o'lchangan ikkilamchi oqimni hisoblash va ko'rsatish uchun mos keladigan asosiy oqimga aylantirish uchun CT nisbatidan foydalanadi.
To'g'ri KT nisbatini tanlash
To'g'ri nisbatni tanlash juda muhimdir.
KT kutilgan normal yuk oqimi, maksimal ish oqimi, o'lchash diapazoni va ulangan hisoblagich yoki monitoring tizimining talablariga muvofiq tanlanishi kerak.
Misol uchun, agar tizim odatda 400A atrofida ishlayotgan bo'lsa, ancha yuqori koeffitsientga ega KTdan foydalanish KT nominal oqimining nisbatan past foizida ishlashiga olib kelishi mumkin.
Boshqa tomondan, agar maxsus dizayn ruxsat bermasa, KT muntazam ravishda nominal birlamchi oqimdan yuqori bo'lmasligi kerak.
Eng yaxshi nisbat eng katta mavjud KTni tanlashdan ko'ra to'liq dasturga bog'liq.
Xavfsizlik masalalari
KTlarni ehtiyotkorlik bilan o'rnatish va ishlatish kerak.
Eng muhimi, birlamchi tok o'tayotganda, quvvatlangan ikkilamchi KT ochiq-turilmasligi kerak. Ikkilamchi terminallarda xavfli kuchlanish paydo bo'lishi mumkin.
KTning ikkilamchi simlarini uzishdan oldin tegishli tartib-qoidalarga, jumladan, ishlab chiqaruvchi tomonidan belgilangan qisqa tutashuv va zarur hollarda izolyatsiyalash usullariga rioya qilish kerak.
O'rnatish, shuningdek, tegishli elektr xavfsizligi talablariga va ishlab chiqaruvchining ko'rsatmalariga rioya qilishi kerak.
Xulosa
Oqim transformatori elektromagnit induksiyadan foydalanib, proportsional, lekin ancha kichikroq ikkilamchi oqim hosil qilish uchun o'lchash uchun yuqori oqimni pasaytiradi.
Misol uchun, 500/5A CT nominal sharoitlarda taxminan 5A ikkilamchi oqim bilan 500A birlamchi oqimni ifodalaydi. Yuqori asosiy oqimning o'zi kamaymaydi; Buning o'rniga KT mos hisoblagichlar va himoya uskunalariga xavfsiz ulanishi mumkin bo'lgan pastroq{5}}tok signalini beradi.
KT nisbati, aniqlik klassi, yuk, asosiy xarakteristikalar, ish oqimi, to'yinganlik harakati, simlar va atrof-muhit sharoitlari oqim o'zgarishi sifatiga ta'sir qiladi.
To'g'ri KT nisbatini tanlash va transformatorni to'g'ri o'rnatish orqali yuqori{0}}oqimli elektr tizimlarini xavfsiz va samarali o'lchash va kuzatish mumkin.