تعريف المحول الحالي: كيفية عمل المحولات المقطعية وأنواعها ودقتها وسلامتها

اسأل اثنين من المهندسين ما هو محول التيار وسوف تسمع إجابتين تبدوان مختلفتين ولكنهما تعنيان نفس الشيء. يصف أحدهما العداد الذي يحاسب المصنع على طاقته. ويصف الآخر المرحل الذي يقوم بفصل قاطع الدائرة الكهربائية في بضعة أجزاء من الثانية. كلاهما يتحدث عن جهاز يقوم بإعادة إنتاج التيار المتدفق في دائرة أولية كنسخة أصغر حجمًا وبدقة في دائرة ثانوية، مع إبقاء الدائرتين منفصلتين كهربائيًا. هذا الفصل هو بيت القصيد: يمكن للأجهزة والمرحلات أن تعمل بجهد آمن بينما يظل الموصل الأساسي عند مستوى إمكانات النظام.

تعريف المحول الحالي: ماذا يعني هذا المصطلح حقًا

محول التيار، الذي يتم اختصاره عادة إلى CT، هو محول أجهزة يكون فيه التيار الثانوي، في ظل ظروف الاستخدام العادية، متناسبًا إلى حد كبير مع التيار الأولي ويتم إزاحته في الطور منه بزاوية قريبة من الصفر لاتجاه اتصال محدد. هذا هو التعريف الرسمي المستخدم في IEC 61869-2 وIEEE C57.13، وهو يحمل ثلاث نتائج عملية.

• النسبة ثابتة في المصنع. 400/5 CT يتضاعف دائمًا بعامل 80، ولا شيء متصل بالتغييرات الثانوية يغير ذلك.
• يتصرف الثانوي كمصدر حالي. يتم تحديد تياره بالتيار الأساسي، وليس بالحمل المرتبط به، طالما بقي الحمل داخل الحد المقنن.
• مهمتان وتصميمان. تم تصميم نوى القياس للتأكد من دقتها عند الحمل العادي؛ تم تصميم نوى الحماية لتبقى قابلة للتنبؤ بها عندما يصل تيار العطل إلى عشرة أو عشرين مرة القيمة المقدرة.

التقييمات الثانوية القياسية هي 1 A و5 A. A 1 A ثانوي يحافظ على حمل فولت أمبير وخسارة الرصاص منخفضة، وهو ما يناسب تشغيل الكابلات الطويلة في المحطات الفرعية الكبيرة، في حين أن 5 A ثانوي شائع في المفاتيح الكهربائية الصناعية حيث يكون التشغيل قصيرًا.

كيف ينتج المحول الحالي تيارًا ثانويًا نسبيًا

CT هي دائرة مغناطيسية. الأساسي هو إما شريط واحد أو كبل أو شريط توصيل يمر عبر النافذة الأساسية، أو لف بضع لفات حول القلب. الثانوي عبارة عن لف العديد من المنعطفات من الأسلاك النحاسية الرقيقة على نفس القلب. يحافظ توازن الأمبير على التيارين في خطوة: التيار الأولي في الدورات الأولية يساوي التيار الثانوي في الدورات الثانوية، بالإضافة إلى تيار الإثارة الصغير الذي يمغناطيس القلب.

خذ 400/5 قيراط يحمل 100 أ. التيار الثانوي هو 100 أ مضروبًا في 5/400، وهو 1.25 أ. النواة لا تقرر هذا الرقم؛ الفيزياء تفعل. ما يؤثر على القلب هو الخطأ الصغير المتبقي، لأن المواد الأساسية الأفضل والمقطع العرضي الأكبر والمسار المغناطيسي الأقصر كلها تقلل تيار الإثارة، وبالتالي تقلل خطأ النسبة والطور.

الجهد الثانوي غير ثابت أيضًا. إنه كل ما هو مطلوب لدفع التيار الثانوي من خلال العبء المتصل، مما يعني المعاوقة الإجمالية للكابلات التجريبية والمحطات الطرفية وأجهزة القياس ومحولات الطاقة وملفات الترحيل. احتفظ بالحمل داخل الفولت أمبير المقنن وتبقى النسخة وفية. تجاوزها، أو دع خطأ يدفع النواة إلى التشبع، ويتوقف التيار الثانوي عن تتبع الأساسي بدقة.

أنواع محولات التيار المستخدمة في المفاتيح الكهربائية الحديثة

يختلف البناء المادي باختلاف المكان الذي يجب أن يعيش فيه التصوير المقطعي.

• الجرح الأساسي: ملف أساسي متعدد المنعطفات للتيارات الأولية المنخفضة وواجبات القياس المدمجة.
• الشريط أو النوع: شريط أساسي متين يعمل أيضًا كدعم ميكانيكي، وهو شائع في اللوحات ذات الجهد المتوسط.
• نافذة أو حلقة أو حلقية: يتم تمرير كابل أو قضيب توصيل من خلال النافذة الأساسية، وهو مناسب للعمل التحديثي.
• تم تركيب البطانة: يتم وضع CT حول جلبة داخل محول أو قاطع دائرة أو حجرة المفاتيح الكهربائية، مما يوفر مساحة اللوحة.
• قلب مقسم أو مشبك: يفتح القلب ليتلاءم مع موصل موجود، وهو مفيد لعمليات تدقيق الطاقة دون انقطاع.
• التوازن الأساسي أو التسلسل الصفري: تمر المراحل الثلاث عبر قلب واحد بحيث يتم قياس التيار المتبقي فقط، وهو لبنة بناء قياسية للحماية من الأعطال الأرضية الحساسة.

يقسم العزل العائلة بنفس القدر من الوضوح: راتنجات الإيبوكسي المصبوبة للمعدات الداخلية ذات الجهد المتوسط، والنفط أو الغاز للجهد العالي، والبلاستيك أو الهواء المقولب لأدوات الألواح ذات الجهد المنخفض. نظرًا لأن جهاز CT ينتهي دائمًا تقريبًا داخل حجرة المفاتيح الكهربائية، فعادةً ما يتم اختيار حجم نافذته وتباعد شريط التوصيل ومسافة الزحف وترتيب الأطراف جنبًا إلى جنب مع اللوحة نفسها. يشرح دليل المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي الخاص بنا كيف تتلاءم هذه المقصورات وأشرطة التوصيل والأقفال المتداخلة معًا حول محولات الأجهزة.

مجموعة المفاتيح الكهربائية المدرعة والمغلفة بالمعدن القابلة للإزالة بجهد 24 كيلو فولت تتميز مجموعة المفاتيح الكهربائية هذه بهيكل مُجمَّع، ومتصل بشكل آمن بواسطة مسامير عالية القوة وصواميل برشام. لضمان السلامة التشغيلية، تم استخدام المفتاح الرئيسي وعربة اليد و... عرض المنتج →

فئة الدقة والعبء والقيم المقدرة الأخرى

لوحة الاسم عبارة عن وثيقة قصيرة، وكل حقل فيها موجود لأنه يغير القياس.

هناك ثلاث قيم أخرى تستحق الاهتمام. يخبرك عامل حد الدقة بعدد المرات التي يمكن أن يحملها نواة الحماية الحالية قبل أن يتجاوز خطأها الحد المذكور. يخبرك عامل أمان الجهاز بمدى التحميل الزائد على قلب القياس قبل فقدان الدقة، ويحمي العامل المنخفض جهاز القياس. يحدد التيار الحراري المستمر المقدر، والذي يبلغ عادة 1.2 مرة، السقف الحراري، في حين يصف التيار الحراري القصير المدة ومدته ما يمكن أن يتحمله التصوير المقطعي أثناء حدوث خطأ.

لماذا تعتبر الثانوية المفتوحة خطرة؟

يعمل جهاز CT الثانوي عادةً بالقرب من دائرة قصر، مع وجود عدد قليل من الفولتات عبرها. افتح تلك الدائرة بينما يتدفق التيار الأولي ويتغير التوازن على الفور: مع عدم وجود دورات أمبير ثانوية لمعارضة القوة الدافعة المغناطيسية الأولية، يصبح التيار الأولي بأكمله تيار إثارة. يتشبع القلب بقوة، ويتغير التدفق بسرعة كبيرة، ويظهر ارتفاع حاد في الجهد عبر الأطراف المفتوحة. يمكن أن يصل هذا الارتفاع إلى كيلو فولت، وهو ما يكفي لثقب العزل، وضرب قوس وتعريض أي شخص قريب لصدمة خطيرة، ويمكن تدمير القلب والملف عن طريق التسخين.

1. قم بتقصير المرحلة الثانوية باستخدام وصلة تقصير أو كتلة طرفية اختبار قبل فصل أي جهاز قياس أو مرحل أو كابل.
2. استخدم كتل الاختبار مع روابط تقصيرية يتم تصنيعها قبل القطع حتى لا تكون الدائرة مفتوحة أبدًا أثناء تشغيل اللوحة.
3. قم بتأريض نقطة واحدة من الدائرة الثانوية، وعادة ما تكون نقطة النجمة، ونقطة واحدة فقط، لتجنب التيارات المنتشرة.
4. تحقق من القطبية P1 وP2 وS1 وS2 قبل التنشيط، لأن القطبية المعكوسة تكسر الحماية التفاضلية والاتجاهية.

المحول الحالي مقابل محول الجهد

كلاهما عبارة عن محولات للأجهزة، وكلاهما موجود لإعطاء الأدوات نسخة آمنة ومقاسة من الكمية الأولية. إنهم يتصرفون بطرق معاكسة.

حيث يتم استخدام المحولات الحالية في التركيبات الحقيقية

تظهر الأشعة المقطعية أينما يجب قياس التيار بأمان أو التصرف بناءً عليه بسرعة.

• قياس الإيرادات، حيث تحدد فئة الدقة والعبء ما إذا كانت الفاتورة عادلة.
• الحماية من التيار الزائد والخطأ الأرضي، حيث لا يزال يتعين على الأشعة المقطعية أن تقول الحقيقة في عدة مرات من التيار المقنن.
• مخططات تفاضلية المحولات والصدوع الأرضية المقيدة، والتي تعتمد على الخصائص المتطابقة والقطبية الصحيحة.
• حماية المحرك والمولد ووحدة التغذية، بالإضافة إلى جودة الطاقة ومراقبة الطاقة للمحطات ومراكز البيانات.
• لوحات التحكم وأنظمة الطاقة في المباني وتغذية PLC وSCADA ومراقبة المدخلات.

في الوحدة الرئيسية الحلقية، أو المحطة الفرعية المعبأة أو غرفة التوزيع المدمجة، يتم دمج المحولات المحولة في مجموعة المفاتيح الكهربائية بدلاً من شراؤها كمكونات فضفاضة، لأن النافذة والتركيب والأسلاك جزء من تصميم اللوحة.

معدات تبديل الشبكة الدائرية المعدنية المغلقة للتيار المتردد الداخلي يتميز هذا المنتج بتكنولوجيا العزل المركبة المتقدمة، مما يوفر مقاومة للأشعة فوق البنفسجية، وخصائص مضادة للشيخوخة، وقوة عالية، وعزل كهربائي. عرض المنتج →

كيفية تحديد المحول الحالي: قائمة مرجعية عملية

• التصنيف والنسبة الأولية: حافظ على الحمل الطبيعي بين 50 و100 بالمائة من التيار الأساسي المقدر، مع وجود مساحة للرأس للحمل الزائد.
• التصنيف الثانوي: 1 أمبير لتشغيل الكابلات الطويلة، 5 أمبير لتشغيل الكابلات الصناعية القصيرة.
• فئة الدقة: 0.5 أو أفضل للفواتير، 5P أو 10P للحماية.
• العبء المقدر: أضف ملفات التتابع، وملفات العدادات، ومحولات الطاقة، ومقاومة الكابلات التجريبية، ثم احتفظ بهامش.
• عامل حد الدقة وعامل الأمان: مرتفع بدرجة كافية لأسوأ خطأ، ومنخفض بدرجة كافية لحماية جهاز القياس.
• مستوى العزل وحجم النافذة والتركيب: يتطابق مع مجموعة المفاتيح الكهربائية أو المحول حيث سيتم وضع CT.
• التيار الحراري قصير المدة: يجب أن يتجاوز تيار العطل المحتمل للمدة المحددة.
• البيئة: داخلية أو خارجية، ودرجة الحرارة المحيطة، والارتفاع، ومستوى التلوث، والمتطلبات الزلزالية.

معظم أخطاء المواصفات تأتي من التعامل مع التصوير المقطعي كجزء معزول. من الناحية العملية، فإن الأشعة المقطعية الموجودة داخل اللوحة، واللوحة نفسها والمحول الذي تحميه هي نظام كهربائي واحد. يرى محول الراتنج المصبوب الكبير ومرحل التغذية نفس الخطأ، لذلك يجب تنسيق محولات الأجهزة وإعدادات الحماية بدلاً من تحديدها بشكل منفصل.

محولات النوع الجاف المصبوب من راتنجات الايبوكسي - 800 إلى 25000 كيلو فولت أمبير بالنسبة لمحولات النوع الجاف المصبوبة من راتنجات الإيبوكسي من سلسلة SC10-800~2500، فإن كلا من ملفات الجهد العالي والمنخفض تستخدم عملية صب راتنجات الضغط الفراغي المتقدمة. ثي... عرض المنتج →

إن تعريف محول التيار، في النهاية، هو وعد: قياس التيار الأساسي بأمانة، وعزل الأشخاص والأدوات في اتجاه مجرى النهر، والبقاء قابلاً للتنبؤ به عند حدوث خطأ. إن النسبة والطبقة والعبء وحجم النافذة والعزل هي ببساطة التفاصيل التي يتم من خلالها الحفاظ على هذا الوعد في لوحة مفاتيح معينة.

تقوم شركة Detong Transformer ببناء معدات الجهد المتوسط ​​التي يتم فيها الوفاء بهذا الوعد كل يوم. تغطي مجموعتنا المحولات الجافة من النوع الراتنجي المصبوب، ومحولات الطاقة والتوزيع المغمورة بالزيت، والمفاعلات ذات القلب الحديدي، والمفاتيح الكهربائية المدرعة، والوحدات الرئيسية الحلقية والمحطات الفرعية الجاهزة، وجميعها مصممة للاستخدام المنسق في نفس نظام التوزيع. إذا كنت تقوم بتحديد محولات الأجهزة ومتطلبات الحماية لمشروع قادم، فإن مهندسينا سعداء بمساعدتك في مطابقة القطع في حزمة واحدة يمكن الاعتماد عليها.