Analisis dua jenis utama transformer semasa
Transformer semasa adalah peranti teras untuk pengukuran dan perlindungan semasa dalam sistem kuasa dan mereka dibahagikan kepada dua jenis yang merupakan transformer semasa elektromagnet dan transformer semasa elektronik berdasarkan bentuk struktur dan kaedah pemasangan. Kedua -dua jenis ini mempunyai perbezaan yang signifikan dalam ciri -ciri prestasi prinsip operasi dan senario yang sesuai dengan butiran seperti berikut:
I. Transformer Semasa Elektromagnet (ECT)
1. Prinsip operasi
ECT direka berdasarkan prinsip induksi elektromagnet dan terdiri daripada teras besi penggulungan utama dan penggulungan sekunder. Penggulungan utama disambungkan secara siri dengan garis kuasa yang diukur dan semasa melalui garisan menghasilkan medan magnet bergantian yang melepasi teras besi untuk mendorong arus amplitud - yang rendah dalam penggulungan sekunder (biasanya dengan arus sekunder 5A atau 1A). Penggulungan sekunder disambungkan kepada instrumen mengukur (seperti ammeter) atau peranti perlindungan untuk merealisasikan pengukuran dan pemantauan tidak langsung arus tinggi di bahagian utama.
2. Ciri -ciri teras
ECT mempunyai struktur matang yang mengamalkan struktur induksi elektromagnetik tradisional dengan ambang teknikal yang rendah dan proses pengeluaran yang stabil dan ia telah digunakan dalam sistem kuasa selama lebih dari satu abad dengan kebolehpercayaan yang tinggi (kadar kegagalan biasanya di bawah 0.1%). Ia mempunyai julat pengukuran yang terhad dan disebabkan oleh ciri -ciri ketepuan magnet dari teras besi ia hanya dapat mengekalkan ketepatan pengukuran yang tinggi dalam 1.2 - 1.5 kali arus yang dinilai dan melebihi arus yang dinilai dengan mudah menyebabkan ketepuan magnet yang membawa kepada gangguan semasa sekunder. Ia mempunyai kehilangan besi dan kehilangan tembaga di mana teras besi menghasilkan kehilangan histerisis dan kehilangan semasa eddy dan penggulungan mempunyai kehilangan rintangan yang menghasilkan sejumlah haba selama jangka panjang - yang memerlukan reka bentuk pelesapan haba (seperti sinki haba pengudaraan semula jadi) untuk dipertimbangkan. Ia mempunyai keperluan penebat yang tinggi kerana bahagian utama berada dalam hubungan langsung dengan garis voltan - yang tinggi (seperti grid kuasa 110kV 220kV) dan minyak - penebat kertas SF₆ penebat gas atau bahan penebat pepejal mesti digunakan untuk memastikan pengasingan elektrik di antara bahagian utama dan sisi rendah (rendah).
3. Senario yang berkenaan
ECT digunakan secara meluas dalam medium - voltan rendah ke tinggi - sistem kuasa voltan yang sangat sesuai untuk sistem pengedaran perindustrian yang rendah {{2} Litar pengedaran voltan rendah loji perindustrian (seperti litar motor 380V) dan menyokong pemeteran tenaga di bilik pengedaran kediaman (digunakan dengan meter tenaga).
Ii. Pengubah Semasa Elektronik (ECT)
1. Prinsip operasi
Pengubah semasa elektronik meninggalkan struktur induksi elektromagnet tradisional dan menyedari pengukuran semasa berdasarkan "kesan dewan" "magneto - kesan optik" atau prinsip "Rogowski Coil". Jenis kesan dewan menggunakan ciri -ciri bahawa voltan dewan yang dihasilkan oleh elemen dewan dalam medan magnet adalah berkadar dengan arus yang diukur untuk secara langsung menukar isyarat semasa ke dalam isyarat voltan yang output sebagai kuantiti digital atau analog melalui unit pemprosesan isyarat. Jenis kesan optik magneto - (pengubah semasa optik) menghantar laser melalui serat optik dan apabila laser melepasi magneto - bahan optik dalam medan magnet semasa diukur keadaan polarisasi yang diukur. Jenis gegelung Rogowski menggunakan gegelung teras - udara (tanpa teras besi) dan medan magnet yang dihasilkan oleh arus yang diukur mendorong isyarat voltan berkadar dengan kadar perubahan semasa dalam gegelung yang dipulihkan kepada isyarat yang berkadar dengan arus melalui litar integrasi.
2. Ciri -ciri teras
Transformer semasa elektronik mempunyai pelbagai pengukuran yang luas dan tanpa masalah ketepuan magnet teras besi, ia dapat mengukur julat 0.1 - 20 kali arus yang dinilai terutamanya sesuai untuk dengan cepat menangkap arus litar {3} Ia tidak mempunyai kehilangan besi dan kehilangan tembaga di mana jenis dewan dan jenis gegelung Rogowski tidak mempunyai teras besi dan jenis magneto-optik tidak mempunyai penggulungan yang mengakibatkan hampir tidak ada kerugian semasa operasi dan penjanaan haba yang sangat rendah tanpa memerlukan reka bentuk pelesapan haba yang kompleks. Ia menyedari digitalisasi isyarat yang boleh secara langsung mengeluarkan isyarat digital (seperti kuantiti digital standard IEC 61850) untuk menyesuaikan diri dengan keperluan komunikasi digital pencawang pintar dan mengurangkan gangguan dan pelemahan semasa penghantaran isyarat analog. Ia mempunyai saiz kecil dan ringan dan dibandingkan dengan transformer elektromagnet pada tahap voltan yang sama jumlahnya dapat dikurangkan lebih dari 50% dan beratnya dapat dikurangkan lebih dari 60% yang mudah untuk pemasangan di ruang sempit (seperti di dalam suis GIS).
3. Senario yang berkenaan
Pengubah arus elektronik terutamanya digunakan dalam voltan tinggi - ultra - tinggi - voltan pintar voltan dan senario dengan keperluan tinggi untuk ketepatan pengukuran dan digitalisasi dengan aplikasi biasa termasuk perlindungan digital dan pemantauan 220KV dan di atas} Sistem penghantaran DC) grid - pemantauan semasa yang disambungkan ke stesen kuasa tenaga baru (stesen kuasa fotovoltaik kuasa angin) (menyesuaikan diri dengan pengukuran semasa yang berubah -ubah dalam pengukuran tenaga baru) di dalam GIS (gas {7} ciri -ciri arus daya tarikan).