ما هو المحول المحتمل؟ مبدأ العمل والدقة ودليل الاختيار

ما هو بالضبط المحول المحتمل؟

محول الجهد (PT)، المعروف أيضًا باسم محول الجهد (VT)، هو محول أجهزة يعمل على تقليل الجهد الأولي العالي إلى جهد ثانوي قياسي أقل بكثير. يغذي الملف الثانوي أدوات القياس، والمرحلات الواقية، وأجهزة المزامنة، ودوائر التحكم؛ فهو غير مصمم لتوصيل الطاقة.

التمييز يهم أكثر من الاسم. ينقل محول الطاقة كميات كبيرة من الطاقة، بينما يقوم PT بإعادة إنتاج الجهد بأمانة. يتعامل جهاز PT النموذجي مع عبء يتراوح بين 10 VA إلى 75 VA فقط، ومع ذلك يجب أن يحتفظ بخطأ النسبة وخطأ الطور داخل حدود صارمة بحيث يعتمد قياس الإيرادات وتنسيق الحماية وقرارات التبديل على صورة دقيقة للشبكة.

كيف يعمل المحول المحتمل

يعمل PT على نفس مبدأ الحث الكهرومغناطيسي مثل أي محول. يتم توصيل ملفها الأساسي بالتوازي عبر الخط الذي يجب قياس جهده. يؤدي التدفق المتناوب في القلب إلى إحداث جهد متناسب في الملف الثانوي. مع نسبة دورات من 100 إلى 1، ينتج الجهد الأولي 11000 فولت 110 فولت في الثانوي عند الجهد المقنن. ثلاث نقاط تصميم تفصل PT عن محول الطاقة العادي:

• اتصال متوازي. يرى النظام الأساسي جهد النظام بالكامل ولكنه يسحب فقط تيار إثارة صغير، وبالتالي فإن PT نفسه لا يستهلك أي طاقة تقريبًا.
• الدقة قبل الكفاءة يعمل القلب بكثافة تدفق منخفضة ليبقى خطيًا عبر نطاق جهد التشغيل، ويتم ترتيب اللفات لتقليل مفاعلة التسرب وخطأ النسبة.
• مخرجات آمنة وموحدة. يتم تصنيف الجهد الثانوي عادةً عند 100 فولت أو 110 فولت أو 120 فولت ويجب أن يكون مؤرضًا بقوة. كقاعدة للسلامة، يجب أن يكون ثانوي PT لا تكون قصيرة الدائرة أبدًا لأن تيار العطل الناتج سوف يسخن ويدمر اللفات.

المكونات الرئيسية للمحول المحتمل

يعتبر محول PT مدمجًا مقارنةً بمحول التوزيع، لكن بناءه يتطلب جهدًا كبيرًا. يجب أن يتحمل العزل جهد الخط الكامل بينما تحافظ الدائرة المغناطيسية على نسبة دقيقة بدقة.

الأساسية واللفات

تم بناء القلب من صفائح فولاذية سيليكونية عالية النفاذية وموجهة نحو الحبوب وتعمل بكثافة تدفق منخفضة بشكل متعمد لتقليل التشبع وتشويه الشكل الموجي. تم تصميم الملف الأولي لمستوى العزل الكامل للنظام وغالبًا ما يتضمن التنصتات لتعديل النسبة. يتم وضع الملف الثانوي بالقرب من الملف الأولي للحفاظ على مقاومة التسرب منخفضة، مما يحسن دقة الطور بشكل مباشر.

نظام العزل

بالنسبة لشبكات الجهد المتوسط التي تصل إلى 35 كيلو فولت، عادةً ما يتم صب PTs في راتنجات الإيبوكسي أو يتم بناؤها باستخدام ورق زيتي عازل. تعتبر PTs المصبوبة بالإيبوكسي شائعة في الداخل وداخل المفاتيح الكهربائية لأنها تقاوم الرطوبة وتتطلب القليل من الصيانة. تستخدم التركيبات الخارجية ذات الجهد العالي في كثير من الأحيان تصميمات مغمورة بالزيت أو معزولة بالغاز.

البطانات والضميمة

تعمل البطانات المصنوعة من البورسلين أو مطاط السيليكون على إخراج الأطراف الأولية إلى اتصال الخط، بينما توضع الأطراف الثانوية في صندوق طرفي منخفض الجهد. يجب أن يتناسب تصنيف العلبة ومسافة الزحف مع موقع التثبيت، سواء كان ذلك عبارة عن مجموعة مفاتيح كهربائية داخلية، أو محطة فرعية خارجية، أو منطقة ساحلية ذات مستويات تلوث عالية.

ما هو المحول المحتمل المستخدم؟

في محطة فرعية، تعتمد كل وظيفة حماية وقياس تقريبًا على صورة الجهد التي يوفرها PT. تطبيقاتها الرئيسية هي:

• قياس الجهد والطاقة. تقوم أجهزة قياس الفولتميتر ومقاييس الطاقة ومحللات الطاقة وأجهزة مراقبة جودة الطاقة بقراءة الجهد الثانوي المقاس وضربه بنسبة PT.
• حماية. تستخدم مرحلات الجهد المنخفض والجهد الزائد والاتجاه والمسافة مدخلات PT لاكتشاف الأخطاء والظروف غير الطبيعية.
• فحص التزامن. قبل أن يتم توازي اثنين من وحدات التغذية أو المولدات، فإن PT على كل جانب يسمح لمرحل المزامنة بمقارنة حجم الجهد وزاوية الطور.
• كشف الأعطال الأرضية. تنتج ثلاث PTs طور إلى محايد مع ملف ثانوي دلتا مكسور جهدًا متبقيًا يشير إلى خطأ أرضي، حتى في الشبكات غير المؤرضة بشكل فعال.
• التحكم في الجهد وتساقط الأحمال. تستخدم مخططات أتمتة التوزيع إشارات PT لتغيير حنفية المحولات، وتبديل بنك المكثف، وتساقط الأحمال ذات الجهد المنخفض.

إن اختيار الاتصال الثانوي، سواء كان واي أو دلتا أو دلتا المكسورة، هو قرار هندسة الحماية، ويظهر نفس منطق اللف عبر بقية الشبكة. نقطة البداية المفيدة هي دليل اتصال المحولات ثلاثية الطور وهو ما يفسر كيفية تصرف هذه التكوينات في الممارسة العملية.

نظرًا لأن المرحلات والعدادات مصممة لمدخلات موحدة، يتم إنتاج PTs بمستويات جهد ثانوية محددة جيدًا، كما هو موضح في الجدول 1.

المحولات المحتملة والمحولات الحالية: ما الفرق؟

غالبًا ما يتم ذكر PT مع محول التيار (CT) لأن كلاهما عبارة عن محولات أدوات: يقيس PT الجهد، بينما يقيس CT التيار. لا يمكن تبديلهما، كما أن توصيل أي منهما بشكل غير صحيح يؤدي إلى خطر جسيم.

قاعدة التشغيل التي يجب تذكرها: يتصرف PT كمصدر جهد صغير، لذلك يجب أن يكون ثانويًا لا تكون قصيرة الدائرة أبدًا ; يتصرف جهاز CT مثل المصدر الحالي، لذلك يجب أن يكون مصدرًا ثانويًا لا تكون أبدا مفتوحة . يجب دائمًا تأريض كلتا الدائرتين الثانويتين للحفاظ على سلامة الأفراد والمعدات.

فئات الدقة والعبء وما يجب التحقق منه قبل شراء PT

إن قيمة PT تكون جيدة بقدر دقتها في ظل ظروف الخدمة الحقيقية. هناك معلمتان تسيطران على المواصفات: فئة الدقة والعبء.

فئة الدقة

تحدد معايير مثل IEC 61869-3 فئات القياس (0.2، 0.5، 1.0، 3.0) وفئات الحماية (3P، 6P). على سبيل المثال، يحد قياس PT من الفئة 0.5 من خطأ الجهد إلى 0.5 بالمائة عند العبء المقدر، بينما تسمح فئات الحماية بخطأ أوسع ولكن يجب أن تحافظ على أداء موثوق به أثناء الجهد الزائد العابر.

عبء

عبء is the load connected to the secondary, expressed in volt-amperes (VA). A relay, a meter, and the interconnecting wiring may together present 25 VA, so the PT must have a rated burden at least equal to that value. If the connected burden rises beyond the rated burden, ratio error and phase error grow beyond the class limit.

قائمة مرجعية للاختيار العملي

• فئة الجهد ومستوى العزل. قم بمطابقة أعلى جهد للنظام، عادةً 12 كيلو فولت، أو 24 كيلو فولت، أو 40.5 كيلو فولت لشبكات الجهد المتوسط.
• النسبة والاتصال. تأكد مما إذا كان PT متصلاً من خط إلى خط، أو من خط إلى محايد، أو منقطع، وحدد الجهد الثانوي الصحيح.
• فئة الدقة and rated burden. تحقق من أن فئة القياس تلبي متطلبات المرافق أو المشروع وأن العبء المقدر يغطي جميع الأجهزة المتصلة.
• عامل الجهد. في الأنظمة غير المؤرضة بشكل فعال، يجب أن يتحمل PT عادة 1.9 مرة من الجهد المقنن لمدة 30 ثانية، الأمر الذي يتطلب تصميمًا أساسيًا مختلفًا عن ذلك المستخدم في الشبكات المؤرضة بقوة.
• بيئة. حدد البناء الداخلي أو الخارجي، وتصنيف حماية الضميمة، ومسافة الزحف بناءً على مستوى التلوث في الموقع.

نقاط البيع في شبكة التوزيع

لا يحل PT محل محول الطاقة أبدًا. في وحدة تغذية التوزيع بقدرة 10 كيلو فولت أو 20 كيلو فولت، تقوم واحدة أو أكثر من وحدات PT بتزويد عدادات الإيرادات ومرحلات الحماية والوحدات الطرفية البعيدة، لكن نقل الطاقة الفعلي يعتمد على محول توزيع منفصل. يعد الخلط بين الدورين أحد أكثر أخطاء المواصفات شيوعًا.

بالنسبة للمرافق والمستخدمين الصناعيين، يظل العمود الفقري لتوزيع الطاقة هو المحول المغمور بالزيت. خسارة منخفضة - محولات التوزيع المغمورة بالزيت جهد 10 ك.ف و 20 ك.ف في سلسلة S11-S22 يتم إقرانها بشكل روتيني مع لوحات القياس القائمة على PT في المحطات الفرعية وغرف التوزيع. يتم تغطية الحدود بين الواجبين في دليل عملي حول اختيار محولات الطاقة مقابل محولات التوزيع .

مخصص 10KV 、 20KV S11 / S13 / S20 / S22 محولات التوزيع المغمورة بالزيت الموردين Detong Transformer China بالجملة 10KV、20KV S11/S13/S20/S22 موردو محولات التوزيع المغمورة بالزيت و10KV、20KV S11/S13/S20/S2... عرض المنتج →

الأماكن الداخلية والحساسة للحريق

عندما يجب تركيب المحول داخل مبنى أو مستشفى أو مركز تجاري أو ورشة صناعية، فإن البناء من النوع الجاف يتجنب مخاطر الحريق والتسرب للمعدات المملوءة بالنفط. العديد من المشاريع تختار يلقي راتنجات الايبوكسي المحولات من النوع الجاف من 800 كيلو فولت أمبير إلى 25000 كيلو فولت أمبير لأن اللفات الراتنجية المصبوبة تتحمل الرطوبة والغبار والتفريغ الجزئي على فترات خدمة طويلة.

محولات النوع الجاف المصبوب من راتنجات الإيبوكسي المخصصة - من 800 إلى 25000 كيلو فولت أمبير من الموردين، شركة محول Detong الصين بالجملة محول النوع الجاف من راتنجات الايبوكسي - من 800 إلى 25000 كيلو فولت أمبير من الموردين ومحول راتنجات الايبوكسي المصبوب من النوع الجاف... عرض المنتج →

حلول مدمجة وصندوقية

في نقاط التوزيع الضيقة، يمكن لـ PT ومقصورة القياس ومجموعة المفاتيح الكهربائية والمحول أن يتشاركوا في مبيت واحد. بالنسبة لأعمدة التغذية، والشبكات الريفية، والمرفقات التجارية، أ محول مدمج من نوع الصندوق الأمريكي يضع الحماية الواردة، والقياس، ومحول التوزيع في خزانة واحدة مقاومة للعوامل الجوية، مما يقلل من وقت التثبيت ويبسط الصيانة. إذا كنت تقوم بمراجعة التجميع بأكمله حول PT، فإن دليل شامل للمفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي يشرح كيف تعمل محولات الجهد والقواطع والبطانات معًا في نفس اللوحة.

موردو المحولات المجمعة من النوع الأمريكي المخصص، الشركة - Zhejiang Deto Detong Transformer China بالجملة موردي المحولات المجمعة من نوع الصندوق الأمريكي وشركة المحولات المجمعة من النوع الأمريكي، ... عرض المنتج →

وضع المحول المحتمل في مكانه

المحول المحتمل هو رابط صغير ولكنه أساسي بين شبكة الجهد العالي وأجهزة الجهد المنخفض التي تشرف عليها. فهو يخفض الجهد بأمان، ويحافظ على النسبة والطور ضمن حدود ضيقة، ويوفر العزل الذي يحمي الأشخاص ومعدات التحكم.

عند تحديد نقطة PT، تحقق من النسبة وفئة الدقة والعبء ومستوى العزل والاتصال الثانوي؛ حدد وحدة مصنفة لأقصى جهد للنظام وترتيب التأريض؛ واحترم قواعد الدائرة الثانوية، لا تقم أبدًا بتقصير دائرة PT الثانوية، ولا تفتح أبدًا دائرة CT الثانوية، وقم دائمًا بتأريض الجانب الثانوي. وإذا كان المشروع يحتاج بالفعل إلى المحول الذي يحمل الحمل، فتذكر أن PT هو عيون نظام الحماية، وليس بديلاً لمحول الطاقة نفسه.