pengenalan
Transformer arus (CT) ialah pengubah instrumen penting yang digunakan untuk mengukur, memantau dan melindungi sistem elektrik. Fungsi utamanya adalah untuk mengubah arus primer yang tinggi kepada arus sekunder yang lebih rendah yang boleh disambungkan dengan selamat kepada meter, peralatan pemantauan, dan geganti perlindungan.
Untuk memilih CT yang betul untuk aplikasi elektrik, adalah penting untuk memahami ciri asasnya. Ciri-ciri ini menentukan seberapa tepat dan boleh dipercayai CT berfungsi dalam keadaan operasi biasa dan, untuk aplikasi perlindungan, semasa keadaan tidak normal atau kerosakan.
Ciri yang paling penting termasuk nisbah arus, arus primer dan sekunder yang dinilai, kelas ketepatan, beban, kekerapan, tahap penebat, ciri pengujaan, prestasi tepu, kekutuban dan jenis aplikasi.
1. Nisbah Transformasi Semasa
Nisbah transformasi semasa adalah salah satu ciri paling asas bagi CT.
Ia mewakili hubungan antara arus primer terkadar dan arus sekunder terkadar.
Sebagai contoh, CT berkadar 500/5A direka bentuk untuk menyediakan kira-kira 5A arus sekunder apabila arus primer ialah 500A di bawah keadaan berkadar.
Nisbah biasa lain termasuk 100/5A, 200/5A, 400/5A, 600/5A dan 1000/5A.
Nisbah hendaklah dipilih mengikut arus primer yang dijangkakan dan keperluan peralatan pengukur atau perlindungan yang disambungkan.
2. Nilai Arus Utama
Arus primer berkadar ialah nilai arus primer yang mana CT direka bentuk untuk beroperasi di bawah keadaan tertentu.
Ia biasanya dinyatakan dalam ampere.
Sebagai contoh, dalam CT 600/5A, arus primer terkadar ialah 600A.
Memilih arus primer terkadar yang sesuai adalah penting kerana CT harus sepadan dengan beban elektrik yang dijangkakan dan keadaan operasi.
Jika CT bersaiz besar dengan ketara untuk beban sebenar, prestasi pengukuran mungkin tidak optimum untuk sesetengah aplikasi. Jika arus primer kerap melebihi nilai terkadar CT, pertimbangan terma dan ketepatan menjadi penting.
3. Nilai Arus Menengah
Arus sekunder terkadar ialah arus yang direka bentuk oleh CT apabila arus primer mencapai nilai terkadarnya.
Penarafan sekunder biasa termasuk 1A dan 5A.
Contohnya:
* 400/5A CT → 5A terkadar arus sekunder
* 1000/5A CT → 5A terkadar arus sekunder
* 400/1A CT → 1A terkadar arus sekunder
Penarafan kedua mestilah serasi dengan meter yang disambungkan, geganti atau peranti pemantauan.
4. Kelas Ketepatan
Kelas ketepatan menerangkan prestasi pengukuran yang dijangkakan bagi CT di bawah keadaan operasi tertentu.
Aplikasi yang berbeza memerlukan tahap ketepatan yang berbeza.
CT Pemeteran direka untuk menyediakan pengukuran arus yang tepat untuk meter tenaga dan sistem pemantauan.
CT Perlindungan direka untuk mengekalkan prestasi yang sesuai semasa keadaan kerosakan supaya geganti perlindungan boleh menerima maklumat semasa yang berguna.
Oleh itu, kelas ketepatan yang sesuai harus dipilih mengikut tujuan CT.
5. Beban
Beban adalah satu lagi ciri penting.
Ia mewakili beban yang disambungkan ke litar sekunder CT dan secara amnya termasuk impedans meter, geganti, kabel, terminal dan peralatan sekunder lain.
Jika beban sebenar melebihi beban terkadar CT, CT mungkin tidak mengekalkan ketepatan atau prestasi yang ditentukan.
Atas sebab ini, peralatan sekunder yang disambungkan dan panjang kabel harus dipertimbangkan semasa pemilihan CT.
6. Penilaian Kekerapan
Frekuensi undian menunjukkan kekerapan CT direka bentuk.
Kuasa biasa-frekuensi sistem termasuk 50 Hz dan 60 Hz.
CT hendaklah sesuai dengan kekerapan sistem elektrik di mana ia dipasang.
Kekerapan mempengaruhi tingkah laku magnet teras dan oleh itu boleh mempengaruhi prestasi CT.
7. Tahap Penebat
Tahap penebat adalah penting terutamanya untuk CT voltan sederhana- dan tinggi-.
Sistem penebat CT mesti menahan voltan operasi biasa dan tegasan elektrik yang berkenaan bagi sistem.
Prestasi penebat bergantung pada pembinaan CT, bahan, keadaan persekitaran dan tahap voltan.
Penebat yang betul adalah penting untuk operasi yang boleh dipercayai dan selamat.
8. Ciri-ciri Pengujaan
Ciri pengujaan menerangkan hubungan antara voltan yang digunakan pada sekunder CT dan arus pengujaan yang diperlukan oleh teras magnet.
Mereka memberikan maklumat berguna tentang tingkah laku magnet CT.
Ciri pengujaan amat penting untuk CT perlindungan kerana ia boleh membantu menentukan titik di mana teras menghampiri tepu.
Menguji ciri pengujaan juga boleh membantu mengenal pasti masalah tertentu dengan litar magnetik.
9. Prestasi Ketepuan
CT harus mempunyai ciri tepu yang sesuai untuk penggunaan yang dimaksudkan.
Ketepuan berlaku apabila teras magnet tidak lagi dapat mengekalkan hubungan berkadar antara fluks magnet dan pengujaan.
Semasa kerosakan, arus primer boleh menjadi sangat tinggi. Jika CT tepu secara berlebihan, bentuk gelombang arus sekunder mungkin menjadi herot.
Untuk aplikasi pemeteran, ketepuan boleh menyebabkan ralat pengukuran.
Untuk aplikasi perlindungan, ketepuan yang berlebihan boleh menjejaskan isyarat semasa yang diterima oleh geganti perlindungan.
Oleh itu, prestasi ketepuan mesti dipertimbangkan apabila memilih CT perlindungan.
10. Kekutuban
Kekutuban CT mengenal pasti arah relatif arus pada terminal primer dan sekunder.
Kekutuban yang betul adalah penting apabila CT disambungkan kepada meter, geganti perlindungan, atau berbilang litar CT.
Polariti yang salah boleh menyebabkan pengukuran kuasa yang salah atau tingkah laku yang tidak diingini dalam skim perlindungan tertentu.
Oleh itu terminal CT biasanya ditandakan untuk menunjukkan kekutuban dan orientasi sambungannya.
11. Konfigurasi Utama dan Menengah
Transformer semasa boleh didapati dalam konfigurasi fizikal dan elektrik yang berbeza.
Reka bentuk biasa termasuk:
* Cincin-taip CT
* Tetingkap-taip CT
* Pisah-CT teras
* Bar-taip CT
* Luka-jenis CT
* CT toroidal
Reka bentuk yang sesuai bergantung pada susunan konduktor, ruang pemasangan yang tersedia, tahap semasa, dan keperluan aplikasi.
Sebagai contoh, pemisahan-CT teras boleh berguna untuk aplikasi pengubahsuaian di mana konduktor sedia ada tidak boleh diputuskan dengan mudah.
12. Julat Pengukuran
Julat ukuran berguna adalah satu lagi ciri CT yang penting.
CT harus dipilih supaya arus operasi yang dimaksudkan berada dalam julat yang boleh memberikan ketepatan yang sesuai.
Untuk aplikasi pemeteran, julat pengukuran boleh menjadi sangat penting kerana beban sebenar mungkin berbeza dengan ketara sepanjang hari.
Memilih nisbah yang sesuai membantu memastikan bahawa CT boleh memberikan ukuran berguna merentas julat operasi yang dijangkakan.
13. Prestasi Terma
Arus yang mengalir melalui CT menghasilkan haba, dan CT mesti mampu beroperasi dengan selamat dalam had terma yang ditetapkan.
Prestasi terma bergantung kepada faktor seperti arus primer, beban sekunder, suhu ambien, susunan konduktor dan pengudaraan.
CT yang dipasang dalam-kabinet suis suhu tinggi mungkin mengalami keadaan terma yang berbeza daripada yang dipasang dalam-persekitaran pengudaraan yang baik.
Oleh itu, persekitaran operasi harus dipertimbangkan semasa pemilihan.
14. Ciri-ciri Mekanikal dan Persekitaran
Prestasi CT juga bergantung pada keadaan di mana pengubah dipasang.
Faktor persekitaran yang penting termasuk:
* Suhu
* Kelembapan
* Habuk
* Pencemaran
* Getaran
* Kakisan
* Ketinggian
* Pemasangan dalaman atau luaran
Pembinaan mekanikal juga harus sesuai untuk persekitaran pemasangan.
Sebagai contoh, aplikasi luar mungkin memerlukan CT dengan kepungan yang sesuai dan perlindungan alam sekitar.
15. Aplikasi Pemeteran atau Perlindungan
Salah satu ciri yang paling penting ialah aplikasi yang dimaksudkan.
CT pemeteran dioptimumkan untuk pengukuran yang tepat.
CT perlindungan direka untuk memberikan prestasi yang sesuai semasa-keadaan semasa dan kerosakan yang tinggi.
Kedua-dua jenis ini mungkin mempunyai reka bentuk teras yang berbeza, ciri ketepatan dan keperluan prestasi.
Oleh itu, CT tidak boleh dipilih hanya berdasarkan nisbah semasa. Permohonan yang dimaksudkan juga mesti dipertimbangkan.
16. Keselamatan Litar Sekunder
Litar sekunder adalah satu lagi ciri penting operasi CT.
Apabila arus primer mengalir, sekunder CT hendaklah disambungkan dengan betul kepada beban yang dimaksudkan atau dikendalikan mengikut prosedur pintasan yang diluluskan.
CT sekunder yang bertenaga tidak boleh dibuka begitu sahaja kerana voltan berbahaya boleh berkembang.
Oleh itu, prosedur pendawaian sekunder, pembumian, pengenalan terminal dan penyelenggaraan yang betul adalah penting untuk operasi yang selamat.
Cara Memilih CT Berdasarkan Ciri-cirinya
Apabila memilih pengubah semasa, pengguna harus menilai beberapa ciri bersama-sama:
1. Arus primer berkadar
2. Arus sekunder berkadar
3. Nisbah semasa
4. Kelas ketepatan
5. Beban
6. Kekerapan
7. Tahap penebat
8. Ciri-ciri ketepuan
9. Jenis pemasangan
10. Keadaan persekitaran
11. Keperluan pemeteran atau perlindungan
12. Peralatan yang disambungkan
Mempertimbangkan semua parameter ini membantu memastikan CT sepadan dengan sistem elektrik dan memberikan prestasi yang boleh dipercayai.
Kesimpulan
Ciri-ciri asas pengubah arus menentukan sejauh mana ia boleh mengukur, memantau dan menyokong perlindungan sistem elektrik.
Ciri-ciri penting termasuk nisbah CT, arus primer ternilai, arus sekunder ternilai, kelas ketepatan, beban, penarafan frekuensi, tahap penebat, ciri pengujaan, prestasi tepu, kekutuban, prestasi terma dan pembinaan fizikal.
CT yang betul harus dipilih mengikut aplikasi lengkap dan bukannya satu parameter. Dengan memadankan ciri CT dengan sistem elektrik, peralatan yang disambungkan, dan persekitaran pemasangan, pengguna boleh mencapai ukuran yang lebih tepat, pemantauan yang boleh dipercayai dan perlindungan elektrik yang berkesan.