Cari transformatorun ümumi görünüşü

 

 

 

 

Cari Transformator (CT) elektromaqnit induksiyası prinsipi ilə işləyən, əsasən elektrik enerjisi sistemlərində cərəyanı ölçmək və qorumaq üçün istifadə edilən xüsusi bir transformator növüdür. Onun əsas funksiyası əməliyyat təhlükəsizliyini təmin etmək üçün iki dövrə arasında elektrik izolyasiyasını təmin etməklə yanaşı, birinci tərəfdən yüksək cərəyanı (yüksək{1}}gərginlik və ya yüksək-cərəyan dövrə) ikinci dərəcəli tərəfdə daha aşağı, standartlaşdırılmış cərəyana (adətən 5A və ya 1A) mütənasib olaraq azaltmaqdır. CT-nin ilkin sarğı ölçüləcək cərəyanı daşıyan dövrə ilə ardıcıl olaraq, ikincil sarğı isə ölçmə alətlərinə, qoruyucu rölelərə və ya digər cihazlara birləşdirilir. Dəqiq dönüş nisbəti vasitəsilə ikincil cərəyan ilkin cərəyanın böyüklüyünü və fazasını dəqiq şəkildə təkrarlayır və bununla da sistemin monitorinqi, enerjinin ölçülməsi, rele qorunması və avtomatlaşdırılmış idarəetmə üçün etibarlı siqnal mənbəyi təmin edir.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cərəyan transformatorunun (CT) iş prinsipi aşağıdakılara əsaslanırelektromaqnit induksiyası prinsipi. Xüsusi bir növ "transformator" kimi başa düşülə bilər.

Burada onun əsas iş prinsipinin ətraflı izahı verilmişdir:

1. Əsas struktur

• İlkin sarma:Ölçmə zamanı birincil sarım adətən cərəyanın ölçülməsi lazım olan dövrə ilə birbaşa ardıcıl olaraq bağlanır. Bəzən birincil sarım sadəcə transformatorun nüvəsindən keçən tək bir keçirici (şin) olur.
• Əsas:Qapalı maqnit dövrəsi yaratmaq üçün üst-üstə yığılmış, yüksək keçiricilikli silikon polad təbəqələrdən (və ya digər maqnit materiallarından) hazırlanmışdır.
• İkincil sarma:Nüvənin ətrafına sarın və ölçü alətləri (ampermetrlər, vatt{0}}saatmetrlər kimi) və ya qoruyucu relelərlə ardıcıl birləşdirin. Adətən çoxlu növbələrə malikdir.

 

2. Fiziki Proses

Alternativ cərəyan olduqdaəsas tərəfdən axır, nüvədə alternativ maqnit axını Φ yaradır. Bu alternativ axın ikincil sarımın növbələri ilə əlaqələndirilir və uyğun olaraqFaradeyin elektromaqnit induksiya qanunu, ikincil sarğıda elektromotor qüvvəsi yaradır. İkincil sarım qapalı bir döngə meydana gətirdikdə (bir alətə qoşulur), ikincil cərəyanistehsal olunur.

 

3. Cari Transformasiya Əlaqəsi

İdeal cərəyan transformatoru maqnitmotor qüvvəsi (MMF) balansı prinsipinə əməl edir:
 

Harada:

birincil sarımdakı növbələrin sayıdır (adətən bir neçə, bəzən yalnız 1 növbə);

ikincil sarımdakı növbələrin sayıdır (adətən çox).

Bundan belə nəticə çıxara bilərik:
 

Burada,edirdönüş nisbəti(və ya çevrilmə nisbəti).

Sadəcə olaraq:

• Məqsəd:Elektrik xəttindəki böyük cərəyanı daha kiçik, standartlaşdırılmış cərəyana mütənasib olaraq azaltmaq (adətən5Avə ya1A) ölçü alətləri və təhlükəsiz istismar üçün uyğundur.
• Tərs əlaqə:Birincili və ikincil cərəyanların böyüklüyü onların növbə sayına tərs mütənasibdir. Daha az ilkin dönüşlər və daha çox ikincil növbələr cərəyanın daha çox azalması ilə nəticələnir.

 

4. Əsas Xarakteriklik: İkincil tərəf heç vaxt açılmamalıdır

Bu, cərəyan transformatoru ilə adi bir gərginlik transformatoru arasındakı ən əhəmiyyətli fərqdir:

• Adi transformator (məsələn, gərginlik transformatoru):Birincil gərginlik axını müəyyən edir və ikincil yük birincil cərəyana təsir göstərir.
• Cari transformator:İlkin cərəyanəsas dövrə üzrə yüklə müəyyən edilir və olurikinci dərəcəli tərəfdən müstəqildir.

Birincil hissədə cərəyan keçərkən ikincil tərəf açıq-dövrəyə keçərsə:

• Flux dalğası:Maqnitmotor qüvvəsiilkin cərəyanın yaratdığı cərəyan normal olaraq ikincil MMF tərəfindən qarşılanır(MMF balansı). İkinci dərəcəli açılırsa,, yalnız yaratdığı kütləvi maqnitləşmə axını buraxırəsasda.
• Əsas doyma:Bu nəhəng axın nüvəni sürətlə doyur, əhəmiyyətli histerezis və burulğan cərəyanı itkilərinə səbəb olur. Bu, güclü istilik yaradır və transformatoru potensial olaraq yandıra bilər.
• Yüksək gərginlik təhlükəsi:İkincil sarımın bir çox növbəsi var. Böyük, dəyişən maqnit axınının təsiri altında çox yüksək, pik gərginlik (potensial olaraq minlərlə volt) yaranır. Bu, operatorun təhlükəsizliyinə ciddi təhlükə yaradır və avadanlığın izolyasiyasına zərər verə bilər.

 

 

 

Xülasə

Bir cərəyan transformatoru, alətlər və qoruyucu qurğular tərəfindən istifadə üçün böyük bir ilkin cərəyanı növbə nisbətinə əsasən daha kiçik ikincil cərəyana mütənasib olaraq azaltmaq üçün elektromaqnit induksiyasından istifadə edir.İkinci dərəcəli tərəf HƏMİŞƏ qısa{0}}qapanma vəziyyətində qalmalıdır (yəni, aşağı empedanslı alətlərə və ya qısaqapanma bloklarına qoşulmuş-) və yüksək gərginlik təhlükələrinin qarşısını almaq üçün bir ucu etibarlı şəkildə əsaslandırılmalıdır.

 

1. Qoruma Proqramları

CT-lər nasaz avadanlığın sürətlə təcrid olunmasını təmin edərək, relelərə nasazlıq cərəyanı siqnalları verir.

• Diferensial Mühafizə (İlkin Mühafizə):HV və LV tərəflərindəki CT-lər cərəyanları müqayisə edir. Daxili nasazlıq balanssızlıq yaradır, səfərə səbəb olur. Yüksək-dəqiqlik, doyma əleyhinə-CT-lər tələb edir.
• Həddindən artıq cərəyandan qorunma (ehtiyat):CT-lər bir zaman gecikməsindən sonra releləri aktivləşdirərək, eşikdən yuxarı cərəyanları aşkar edir.
• Torpaq qüsurundan qorunma:Sıfır ardıcıl cərəyan (CT-lərdən) rele hərəkətini tələb edən torpaq xətalarını göstərir.
• Həddindən artıq yükdən qorunma:CT-lər istilik zədələnməsinin qarşısını almaq üçün həyəcan siqnalları və ya səfərlər verən davamlı həddindən artıq cərəyanı izləyir.

2. Ölçmə və Ölçmə

CT-lər əməliyyat məlumatlılığı və kommersiya əməliyyatları üçün cərəyan verir.

• Yük Monitorinqi:Real vaxtda yük müşahidəsi üçün ampermetrləri-besləyir.
• Enerji Ölçmə:PT ilə, enerji axını, güc faktoru və hesablama üçün vattmetrlərə və enerji sayğaclarına giriş təmin edir. Yüksək dəqiqlik sinifləri (0,2, 0,5S) tələb edir.

3. Nəzarət və Monitorinq

Avtomatlaşdırılmış idarəetmə CT siqnallarına əsaslanır.

• Soyutma sisteminə nəzarət:CT cərəyanı temperaturu saxlamaq üçün yükə əsasən soyutma fanatlarını/nasoslarını işə salır.
• OLTC və Vəziyyət Monitorinqi:CT məlumatları kran dəyişdiricinin tənzimlənməsinə kömək edir və sağlamlığın qiymətləndirilməsi üçün nasazlıq qeydləri/monitorinq sistemlərini təmin edir.

4. Sinxronizasiya və Paralelləşdirmə

CT-lər transformatorun canlı şinlərə təhlükəsiz qoşulmasını təmin edərək sinxronizasiya relelərinə faza bucağı və böyüklük məlumatı verir.

 

 

Xülasə

Ərizə	Açar Funksiya	CT tələbləri
Qoruma	Arızanın aşkarlanması (diferensial, həddindən artıq cərəyan, torpaq)	Yüksək dəqiqlik, anti-doyma, etibarlılıq
Ölçmə	Yük monitorinqi, enerji hesablanması	Yüksək dəqiqlik (0,2/0,5S), xəttilik
Nəzarət	Soyutma başlanğıcı, kran dəyişdirici girişi, monitorinq	Yaxşı xətti, tezlik reaksiyası
Sinxronizasiya	Təhlükəsiz paralelləşdirmə	Dəqiq faza və böyüklük

Transformatorun təhlükəsiz, etibarlı və səmərəli işləməsi üçün CT-lər əvəzolunmazdır.

 

1. Personalın və Avadanlıqların Təhlükəsizliyi

• Galvanik izolyasiya:CT-lər yüksək{0}}gərginlikli birincil dövrə ilə aşağı gərginlikli ikincil avadanlıq (metrlər, rölelər) arasında tam elektrik izolyasiyasını təmin edir. Bu, operatorları və texniki qulluq işçilərini təhlükəli yüksək gərginliklərdən qoruyur.
• Standartlaşdırılmış aşağı cərəyanlar:Onlar minlərlə amperi təhlükəsiz, standartlaşdırılmış dəyərlərə (5A və ya 1A) çevirərək, standart, aşağı gərginlikli alətlərdən və qoruyucu cihazlardan istifadə etməyə imkan verir.

2. Dəqiq Monitorinq və Hesablama

• Dəqiq Ölçmə:Yüksək{0}}dəqiqlikli CT-lər (Siniflər 0.2, 0.5S) etibarlı əməliyyat məlumatlarını təmin edərək, yük cərəyanının dəqiq ölçülməsinə imkan verir.
• Gəlirlərin ölçülməsi:Onlar vatt-saat sayğaclarına dəqiq cari siqnallar təqdim etməklə kommunal xidmətlər və müştərilər arasında düzgün enerji uçotunu və ədalətli hesablaşmanı asanlaşdırır.

3. Təkmilləşdirilmiş Qoruma və Xətaların Azaldılması

• Tez Arızanın Aşkarlanması:KT-lər diferensial qoruma kimi yüksək{0}}sürətli mühafizə sxemlərini işə salır, bu da daxili transformator nasazlıqlarını millisaniyələrdə aşkarlaya və fəlakətli zədə baş verməzdən əvvəl işə başlamağa imkan verir.
• Seçici Koordinasiya:Onlar həddindən artıq cərəyan rölelərinin seçici işləməsi üçün lazım olan cari siqnalları təmin edir, sistemin qalan hissəsini xidmətdə saxlayarkən yalnız nasaz hissəni təcrid edir.
• Minimum Zərər:Tez nasazlığı aradan qaldırmaqla, CT-lər nasazlıq cərəyanlarının böyüklüyünü və müddətini azaltmağa kömək edir, transformator sarımlarında istilik və mexaniki gərginliyi minimuma endirir.

4. Əməliyyat Effektivliyi və Nəzarət

• Avtomatlaşdırılmış soyutma nəzarəti:CT siqnalları real vaxt yük cərəyanına əsaslanaraq{0}}soyutma fanatlarını və yağ nasoslarını avtomatik işə salır, enerji sərfiyyatını optimallaşdırır və avadanlığın ömrünü uzadır.
• Yük İdarəetmə:Davamlı cərəyan monitorinqi operatorlara yükləri effektiv şəkildə balanslaşdırmağa və həddindən artıq yüklənmənin qarşısını almağa imkan verir, transformatorun dizayn limitləri daxilində işləməsini təmin edir.

5. Sistem Çevikliyi və Standartlaşdırma

• Alətlərin Standartlaşdırılması:İlkin cərəyandan (yüzlərlə və ya minlərlə amper) asılı olmayaraq, ikinci dərəcəli avadanlıq 5A və ya 1A girişləri üçün standartlaşdırıla bilər, dizayn, inventar və texniki xidmətin sadələşdirilməsi.
• Ölçeklenebilirlik:Çoxlu kran və ya nisbətləri olan CT-lər bütün transformatoru dəyişdirmədən gələcək sistemin genişləndirilməsi və ya yük şəraitində dəyişikliklər üçün rahatlıq təmin edir.

6. Problemlərin aradan qaldırılması və Diaqnostika

• Arızanın təhlili:CT-lər məlumatı nasazlıq qeydləri və pozulma monitorinq sistemlərinə ötürür. Arızanın cərəyan dalğa formalarının təhlili mühəndislərə nasazlıqların səbəbini və yerini müəyyən etməyə kömək edir, zamanla sistemin etibarlılığını artırır.
• Vəziyyətin monitorinqi:Davamlı cərəyan məlumatları transformatorun sağlamlığını qiymətləndirməyə, anomaliyaları (sarım balanssızlıqları kimi) aşkar etməyə və proqnozlaşdırıcı təmiri planlaşdırmağa kömək edir.

Faydaların xülasəsi

Fayda kateqoriyası	Əsas Üstünlüklər
Təhlükəsizlik	HV-dən izolyasiya, elektrik şokundan qorunma
Qoruma	Tez nasazlıq aşkarlanması, minimuma endirilmiş zərər, seçici açma
Ölçmə	Dəqiq yük monitorinqi, dəqiq gəlir ölçülməsi
Nəzarət	Avtomatlaşdırılmış soyutma, optimallaşdırılmış yükləmə, təkmilləşdirilmiş səmərəlilik
Standartlaşdırma	Vahid ikinci dərəcəli avadanlıq, sadələşdirilmiş texniki xidmət
Diaqnostika	Arızanın qeydə alınması, vəziyyətin qiymətləndirilməsi, proqnozlaşdırılan texniki xidmət

Xülasə, cərəyan transformatorları təkcə aksesuarlar deyil, həm də müasir güc transformator sistemlərini təhlükəsiz, ağıllı və iqtisadi cəhətdən səmərəli edən əsas komponentlərdir.

 

 

 

 

 

 

 

Düzgün KT-nin seçilməsi fiziki uyğunluğu təmin etməklə yanaşı, onun elektrik xüsusiyyətlərinin sistem tələblərinə uyğunlaşdırılmasını nəzərdə tutur.

1. İlkin cərəyan (Iₚ)

• Məqsəd:Nominal əsas cərəyanı tapın.
• Metod:Transformatorun maksimum davamlı yük cərəyanını hesablayın. Normal əməliyyat zamanı doymanın qarşısını almaq üçün CT əsas reytinqi bu dəyərdən bir qədər yüksək olmalıdır. Ümumi qiymətləndirmələr standartlaşdırılıb (məsələn, 100A, 200A, 400A və s.).

2. İkinci dərəcəli cərəyan (Iₛ)

• Standart Reytinqlər:arasında seçin1Avə ya5A.
• Qərar faktoru:Enerji itkilərini minimuma endirmək üçün CT və sayğac/rele arasında uzun kabel xətləri üçün ümumiyyətlə 1A üstünlük verilir. 5A ənənəvi standartdır və daha qısa məsafələr üçün uyğundur.

3. Dəqiqlik sinfi

• Ölçmə üçün:seçinSinif 0.2, 0.5 və ya 1.0. Rəqəm nə qədər az olarsa, faktura və monitorinqin dəqiqliyi bir o qədər yüksək olar.
• Qoruma üçün:seçinSinif 5P10 və ya 5P20.

"5P" nominal cərəyanda 1% mürəkkəb səhv deməkdir.

Rəqəm (10 və ya 20) -dirDəqiqlik Limit Faktoru (ALF), CT-nin nasazlıq zamanı nominal cərəyanın 10 və ya 20 qatına qədər dəqiqliyi qoruya biləcəyini göstərir.

4. Yük (Reytinq Nəticə)

• Məqsəd:CT-nin qoşulmuş cihazları gücləndirə biləcəyinə əmin olun.
• Metod:İkinci dərəcəli naqillərin və bütün qoşulmuş cihazların (relelər, sayğaclar) ümumi empedansını hesablayın.
• Spesifikasiya:VA (Volt-Amp) reytinqi olan CT seçinkeçirbu hesablanmış yük (məsələn, 5VA, 10VA, 15VA). Əgər yük çox yüksək olarsa, CT doyacaq və qeyri-dəqiq olacaq.

5. Gərginlik və İzolyasiya

• Sistem Gərginliyi:CT-nin izolyasiya gərginliyi birincil dövrənin xəttinə{0}}xətt gərginliyinə- uyğun olmalıdır (məsələn, 0,72kV, 12kV, 24kV).
• Növ:Orta gərginlik üçün epoksi{0}}qatran tökmə daxili keçid qurğuları üçün standartdır.

Seçim Xülasə Cədvəli

Parametr	Əsas Mülahizələr	Ümumi Spesifikasiyalar
İlkin cərəyan	Maksimum yük cərəyanı + marja	e.g., 100A, 400A, 800A
İkinci dərəcəli cərəyan	Cihazlara olan məsafə; uyğunluq	1A(uzaq məsafə) və ya5A(standart)
Ərizə	Hesablama dəqiqliyi və nasazlığın aşkarlanması	0.2 / 0.5(ölçmə) və ya5P10 / 5P20(Qoruma)
Yük (VA)	Rölənin, sayğacların və naqil müqavimətinin ümumi yükü	məsələn, 5VA, 10VA, 15VA
Sistem Gərginliyi	Panelin işləmə gərginliyi	məsələn, 0,72kV, 12kV, 24kV
Fiziki tip	Məkan məhdudiyyətləri; Busbar və ya Kabel	Pəncərə (Toroidal), Yara və ya Bar-növ

Tez Başparmak Qaydası

Ölçü:Birincil cərəyanı transformatorun tam yükünə uyğunlaşdırın.

Məqsəd:Sayğaclar üçün Class 0.5 istifadə edin; qoruyucu rele üçün 5P10 istifadə edin.

Yüklə:VA reytinqini təsdiqləmək üçün naqil uzunluğunu və cihaz yüklərini əlavə edin.

 

Model üzrə Əsas Xüsusiyyətlər

Lövhəyə Montajlı Bushing-Tip Generator CT (BGCT)

• Məqsəd-generatorun yüksək gərginlikli terminal kolları üzərində quraşdırmaq üçün qurulmuşdur və daha yüksək sistem gərginlik səviyyələrində İzolyasiya edilmiş Faza Şinləri (IPB) ilə uyğun gəlir. Onun açıq{3}}çərçivə dizaynı fərdi montaj ayaq izlərini dəstəkləyir və yüngül struktur sadələşdirilmiş quraşdırma və texniki qulluqla-ənənəvi tökmə qurğularına sərfəli alternativ kimi xidmət edir.

Kapsüllü Bushing-Tip Generator CT (MGCT)

• Generator yüksək{1}}gərginlikli kollara birbaşa montaj üçün-sürüşmə dizaynı, həmçinin yüksək gərginlikli IPB korpusları üçün də uyğundur. Tam qapalı rulon sərt, təhlükəli sənaye mühitlərində sabit və uzunmüddətli əməliyyatı təmin edərək, mükəmməl toz, nəmə və korroziyaya davamlılıq təmin edir.

Çöldə Quraşdırılmış Sürüşmə-Bushing CT (SBCT)

• Transformatorların, elektrik açarlarının və kabel uclarının yüksək-gərginlikli kollarına xarici montaj üçün-müstəqil qurğu. Sürətli və sadə quraşdırmaya imkan verən əsas avadanlıqda heç bir dəyişiklik tələb olunmur. Bu, açıq havada yüksək gərginlikli-ssenarilərdə sistem mühafizəsinin təkmilləşdirilməsi və ya əlavə ölçmə nöqtələri üçün-etibarlı, sərfəli həlldir.

Xüsusi Tətbiq Xarici Slip-Bushing CT (eSP)

• Xüsusi olaraq SP/SPS elektrik açarları üçün işlənib hazırlanmış BCT seriyası üzərindən açıq hava sürüşməmizin fərdi variantı-. Sahə-1980-ci ildən 72 kV-a qədər kəsicilər üçün sübut edilmiş, mövcud avadanlıq modifikasiyasına ehtiyac olmadan əvvəlcə hər dirəyə yalnız bir CT ilə təchiz edilmiş açarlar üçün əlavə CT əlavə etmək üçün ideal həll yoludur.

Daxili Quraşdırılmış Quru-Tip Bushing CT (DBCT)

• Daxili yüksək gərginlikli avadanlıqlarda quraşdırılmış-quraşdırma üçün optimallaşdırılmış quru-tipli izolyasiya dizaynı. O, ölü-çən dövrə açarı kollarına quraşdırıla bilər və həmçinin havaya davamlı şkaflar və ya MC keçid qurğuları bölmələri üçün- uyğundur. Düzgün quraşdırıldıqda, o, daha yüksək sistem gərginlik səviyyələrində sabit performans təmin edir, -yağsız, baxımsız{8}}avadanlığın uyğunluğu üçün idealdır.

Daxili Quraşdırılmış Yağ-Tip Bushing CT (OBCT)

• Yağa batırılmış{0}}yüksək gərginlikli-avadanlığa-yerləşdirilmiş quraşdırma üçün nəzərdə tutulmuşdur. O, yüksək-gərginlikli kolun torpaq yaxalarına və ya yağlı izolyasiya edilmiş transformatorların, elektrik açarlarının və ya gərginlik tənzimləyicilərinin-çəninin içərisinə quraşdırıla bilər. Düzgün quraşdırıldıqda, o, yağa batırılmış əsas avadanlıqla- əla uyğunluqla daha yüksək gərginlik səviyyələrinə problemsiz uyğunlaşır.

 

Universal Könüllü Xüsusiyyətlər və Fərdiləşdirmə İmkanları

• Sarma və Nisbət Çevikliyi: Tək Nisbət (SR), İkili Nisbət (DR) və Çox Nisbət (MR) sarma konfiqurasiyalarında mövcuddur. Təkmilləşdirmə və ya yeni layihələr üçün mövcud CT xüsusiyyətlərinə uyğunlaşdırıla bilən dizaynlarla 8000A-dan yuxarı fərdi nisbətlər, dəqiqlik sinifləri və ilkin cərəyan reytinqləri dəstəklənir.
• Əsas Performans Optimizasiyası: Dəqiq remanence nəzarəti və optimallaşdırılmış keçid reaksiyası üçün boşluqlu nüvələr, həmçinin xüsusi ölçmə və qoruma tətbiqləri üçün hava nüvəsi xətti bağlayıcılar mövcuddur.
• Montaj və Mexanik Fərdiləşdirmə: Saytda quraşdırma vaxtını-azaltmaq üçün-əvvəlcədən yığılmış çox{1}}nüvə yığınları mövcuddur. Fərdi boru açılışları (1,5" NPT-ə qədər yivli,-52 mm-ə qədər yivli olmayan) tək dirəkdə çox{7}}vahid quraşdırılması kimi xüsusi həllər ilə birlikdə dəstəklənir.
• Standartlar və Ətraf Mühitə Uyğunluq: Bütün qurğular 50Hz/60Hz şəbəkə tezlikləri üçün fərdiləşdirmə ilə IEC və CSA beynəlxalq standartlarına uyğun olaraq dizayn edilə bilər. Yağ{3}}tipli model yüksək temperaturlu iş mühitləri üçün 155 dərəcəyə qədər temperatur sinifini dəstəkləyir.
• Çevik Çatdırılma Seçimləri: Sargılar tələb olunduqda xüsusi sınaq kranları ilə təchiz oluna bilər; müxtəlif istehsal və{0}}yerində texniki xidmət ehtiyaclarını qarşılamaq üçün terminallar və ya çevik kabellər olan müstəqil rulonlar da mövcuddur.