محول الحالي

محول الحالي

يتم استخدام المحولات وأميتير التيار بشكل عام كزوج متطابق حيث يكون تصميم المحول الحالي هو توفير تيار ثانوي أقصى يتوافق مع انحراف كامل على مقياس التيار. في معظم المحولات الحالية ، يتحول معكوس تقريبي بين النسبة بين التيارين في اللفات الأولية والثانوية. هذا هو السبب في معايرة CT بشكل عام لنوع محدد من ammeter.

معظم المحولات الحالية لديها تصنيف ثانوي قياسي من 5 أمبير مع التعبير عن التيارات الأساسية والثانوية كنسبة مثل 100/5. هذا يعني أن التيار الأولي أكبر 20 مرة من التيار الثانوي ، لذلك عندما يتدفق 100 أمبير في الموصل الأساسي فإنه ينتج 5 أمبيرات تتدفق في اللفة الثانوية. المحول الحالي من 500/5 ، سوف ينتج 5 أمبير في الثانوية ل 500 أمبير في الموصل الأساسي ، 100 مرة أكبر.

من خلال زيادة عدد اللفات الثانوية ، Ns ، يمكن جعل التيار الثانوي أصغر بكثير من التيار في الدائرة الابتدائية التي يتم قياسها مع زيادة Ns ، يتم تقليلها بمقدار تناسبي. وبعبارة أخرى ، ترتبط عدد الدورات والتيار في اللفات الأولية والثانوية بنسبة معكوس.

يجب على المحولات الحالية ، مثلها مثل أي محول آخر ، أن تلبي معادلة amp-turn ونعرف من البرنامج التعليمي الخاص بنا على محولات جهد الجرح المزدوجة التي تساوي هذه النسبة النسبة: والتي نحصل منها على:

النسبة الحالية ستحدد نسبة الدوران ، وعادة ما يتكون الأساسي من واحد أو اثنين من المنعطفات بينما الثانوية يمكن أن يكون لها عدة مئات من المنعطفات ، فإن النسبة بين الابتدائي والثانوي يمكن أن تكون كبيرة جدا. على سبيل المثال ، افترض أن التقييم الحالي للملف الأساسي هو 100A. يمتلك اللف الثانوي معدل 5A القياسي. ثم تكون النسبة بين التيارات الأساسية والثانوية هي 100A إلى 5A أو 20: 1. بمعنى آخر ، يكون التيار الأولي أكبر 20 مرة من التيار الثانوي.

ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن المحول الحالي المصنف كـ 100/5 ليس هو نفسه المصنف كـ 20/1 أو التقسيمات الفرعية لـ 100/5. وذلك لأن نسبة 100/5 تعبر عن "المعدل الحالي للإدخال / الإخراج" وليس النسبة الفعلية للتيارات الأساسية إلى التيارات الثانوية. نلاحظ أيضا أن عدد الأدوار والتيار في اللفات الأولية والثانوية ترتبط بنسبة معكوسة.

ولكن التغييرات الكبيرة نسبيا في المحولات الحالية يمكن أن تتحقق نسبة من خلال تعديل المنعطفات الأولية من خلال نافذة التصوير المقطعي المحوسب ، حيث يكون دور واحد أساسي مساويا لمرور واحد وأكثر من مسار واحد خلال النافذة ينتج عنه تعديل نسبة الكهرباء.

على سبيل المثال ، يمكن تحويل محول تيار ذو علاقة ، 300 / 5A إلى آخر من 150 / 5A أو حتى 100 / 5A عن طريق تمرير الموصل الأساسي الرئيسي من خلال نافذته الداخلية مرتين أو ثلاث مرات كما هو موضح. وهذا يسمح لمحول تيار ذو قيمة أعلى بتوفير أقصى خرج تيار للأميتر عند استخدامه على خطوط التيار الأولي الأصغر.

نسبة تحول المحولات الأساسية الحالية

المحول الحالي مثال رقم 1

يتم استخدام محول تيار من نوع شريط يحتوي على 1 دورته على الابتدائي و 160 دورة على الثانوية مع مجموعة قياسية من ammeters التي لها مقاومة داخلية من 0.2Ω. مطلوب مقياس التيار الكهربائي لإعطاء انحراف على نطاق كامل عندما التيار الأساسي هو 800 أمبير. احسب أقصى الجهد الثانوي الحالي والجهد الثانوي عبر مقياس التيار الكهربائي.

الثانوية الحالية:

الجهد عبر Ammeter:

يمكننا أن نرى أعلاه أنه بما أن محول التيار الكهربائي الثانوي متصل عبر مقياس التيار ، الذي يتمتع بمقاومة صغيرة جدًا ، فإن انخفاض الجهد عبر اللفة الثانوية يكون فقط 1.0 فولت عند التيار الأولي الكامل.

ومع ذلك ، إذا تمت إزالة مقياس التيار الكهربائي ، فإن التصفية الثانوية تصبح بشكل فعال مفتوحة ، وبالتالي يعمل المحول كمحرك للرفع. ويرجع ذلك جزئياً إلى الزيادة الكبيرة جداً في تدفق المغنطة في النواة الثانوية حيث يؤثر تفاعل التسرب الثانوي على الجهد الثانوي المستحث لأنه لا يوجد تيار متعارض في اللفة الثانوية لمنع ذلك.

النتائج عبارة عن فولطية عالية جدا مستحثة في اللفة الثانوية تساوي نسبة: Vp (Ns / Np) التي يتم تطويرها عبر اللف الثانوي. على سبيل المثال ، افترض أن محولنا الحالي من الأعلى يستخدم على خط كهرباء ثلاثي الأطوار يبلغ طوله 480 فولت. وبالتالي:

هذا الجهد العالي لأن نسبة اللفات لكل لفات ثابتة تقريبا في اللفات الأولية والثانوية و Vs = Ns * Vp قيم Ns و Vp قيم عالية ، لذا Vs مرتفع جدا.

ولهذا السبب ، لا ينبغي أبداً ترك المحولات الحالية مفتوحة أو تشغيلها بدون حمل متصل عندما يتدفق التيار الأساسي الرئيسي من خلاله تمامًا كما لا يجب أن يعمل محول التيار الكهربائي أبداً في دائرة قصيرة. إذا تمت إزالة مقياس التيار (أو الحمولة) ، فيجب وضع دائرة قصيرة عبر المحطات الثانوية أولاً للقضاء على خطر حدوث صدمة.

هذا الجهد العالي هو أنه عندما يكون الثنائي مفتوحًا ، يعمل القلب الحديدي للمحول بدرجة عالية من التشبع وبدون أي شيء لوقفه ، ينتج عنه فولطية ثانوية كبيرة بشكل غير طبيعي ، وفي مثالنا البسيط أعلاه ، تم حساب ذلك في 76.8kV! هذا الجهد الثانوي العالي يمكن أن يضر بالعزل أو يسبب صدمة كهربائية إذا تم لمس أطراف CT بالمصادفة.

المحولات الحالية المحمولة

هناك العديد من الأنواع المتخصصة من المحولات الحالية المتاحة الآن. ويطلق على النوع المشهور والمحمول الذي يمكن استخدامه لقياس حمل الدائرة "مقاييس المشبك" كما هو موضح.

يتم فتح وإغلاق مقابس المشبك حول الموصل الحامل الحالي وقياس تياره عن طريق تحديد المجال المغناطيسي حوله ، مما يوفر قراءة قياس سريعة عادة على شاشة رقمية بدون فصل أو فتح الدائرة.

بالإضافة إلى نوع المشبك اليدوي CT ، تتوفر محولات التيار الأساسية المجزأة التي لديها نهاية واحدة قابلة للإزالة بحيث لا يلزم فصل موصل الحمل أو شريط الناقل لتثبيته. هذه متاحة لقياس التيارات من 100 إلى 5000 أمبير ، مع أحجام نافذة مربعة من 1 إلى أكثر من 12 ″ (25 إلى 300 ملم).

بعد ذلك لملخص ، المحول الحالي ، (CT) هو نوع من محول الصك يستخدم لتحويل تيار أولي إلى تيار ثانوي عبر وسط مغناطيسي. ومن ثم ، فإن لفه الثانوي يوفر تيارًا أقل بكثير يمكن استخدامه في الكشف عن التيار الزائد أو التيار الزائد أو تيار التيار أو متوسط الظروف الحالية.

دائمًا يتم توصيل الملف الأساسي للمحولات الحالية في سلسلة مع الموصل الرئيسي مما أدى إلى الإشارة إليه أيضًا كمحولات سلسلة. يتم تصنيف التيار الثانوي الاسمي في 1A أو 5A لسهولة القياس. يمكن أن يكون البناء عبارة عن منعطف أساسي واحد كما هو الحال في أنواع حلقية الشكل ، أو دونات ، أو بار ، أو عدد قليل من الأدوار الأولية للجرح ، وعادة ما تكون للنسب المنخفضة الحالية.

يتم استخدام المحولات الحالية لاستخدامها كآلات التيار المتناسب. لذلك لا يجب تشغيل محول التيار الكهربائي الثانوي في دائرة مفتوحة ، مثلما يجب ألا يتم تشغيل محول التيار الكهربائي في دائرة كهربائية قصيرة.

سوف تنتج الفولتية العالية جدا من الدائرة المفتوحة الدائرة الثانوية لمحولات تيار تنشيطية بحيث يجب أن تكون محطاتها قصيرة الدائرة إذا كان من المقرر إزالتها أو عند عدم استخدام الأشعة المقطعية قبل تشغيل النظام.

في البرنامج التعليمي التالي حول Transformers ، سنلقي نظرة على ما يحدث عندما نوصل معاً ثلاثة محولات فردية في تكوين نجم أو دلتا لإنتاج محولات طاقة أكبر تسمى "محول ثلاثي الطور" يستخدم لتوريد تجهيزات ثلاثية الطور.

لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بنا على sales@xfullstar.com