کد خبر: ۲۲۶۹۵
تاریخ انتشار : ۱۲:۰۷ - ۲۷ خرداد ۱۳۹۶
ترانس جریان، نوعی از ترانس است که اولیه آن از یک یا چند حلقه تشکیل شده و ثانویه آن به گونه‌ای طراحی می‌شود که جریان سیستم قدرت را به مقداری مناسب جهت استفاده در دستگاه‌های اندازه گیری و حفاظتی تبدیل کرده، ضمن اینکه سیستم اندازه گیری یا حفاظتی را از سیستم قدرت ایزوله کند. در ادامه بیشتر با این تجهیز آشنا می‌شویم.
سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: همانطور که می‌دانیم دستگاههای اندازه گیری جریان به صورت سری در مدار قرار می‌گیرند. در جریانهای پایین جهت اندازه گیری جریان، آمپرمتر به طور مستقیم در مدار قرار می‌گیرد.

ترانسهای جریان (Current Transformers) - قسمت اول
 
این آمپرمتر‌ها در سطح ولتاژ پایین (Low Voltage) و جریان‌های کم، کاربرد مستقیم دارند؛ و در ولتاژ‌ها و جریان‌های بالا قابل استفاده نمی‌باشند؛ لذا توسط ترانسفورماتورهای اندازه گیری، سطح ولتاژ و جریان را تا اندازه‌ای کاهش می‌دهند که بتوان از دستگاه‌های اندازه گیری برای خواندن جریان یا ولتاژ استفاده نمود.

در اینجا فقط ترانس جریان (CT) مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

تعریف: ترانس جریان، نوعی از ترانس است که اولیه آن از یک یا چند حلقه تشکیل شده و ثانویه آن به گونه‌ای طراحی می‌شود که جریان سیستم قدرت را به مقداری مناسب جهت استفاده در دستگاه‌های اندازه گیری و حفاظتی تبدیل کرده، ضمن اینکه سیستم اندازه گیری یا حفاظتی را از سیستم قدرت ایزوله کند.

مقدار جریان خروجی (ثانویه) CT مطابق استاندارد IEC ۱۸۵ (سال ۱۹۶۶) ۱، ۲ و ۵ آمپر می‌باشد. البته ۱ و ۵ آمپر متداول‌تر است. مقدار جریان ورودی (اولیه) ۱۰، ۱۲. ۵، ۱۵، ۲۰، ۲۵، ۳۰، ۴۰، ۵۰، ۶۰ و ۷۵ آمپر و مضارب ۱۰ مقادیر ذکر شده است.

در سطح ولتاژهای بالا بهتر است از CT-هایی با ثانویه ۵ آمپر استفاده گردد تا میزان ولتاژ القایی در ثانویه در مواقع OC (مدار باز) کمتر شود و به CT، مدارات، دستگاه‌ها و شخص آسیب کمتری وارد شود.

نسبت تبدیل یک CT برابر است با I۱ /I۲ و عموماً CT-‌ها با همین مشخصه شناخته می‌شوند. مثلاً CT هزار به یک ۱۰۰۰ / ۱A.

ترانس جریان بسته به نیاز می‌تواند بیش از یک هسته ثانویه داشته باشد. (تا ۶ هسته). این ثانویه‌ها برای استفاده در دستگاه‌های اندازه گیری یا حفاظتی بکار می‌روند. شکل ۲ شمای ساده‌ای از یک ترانس جریان را نشان می‌دهد.


ترانسهای جریان (Current Transformers) - قسمت اول
 
 
شکل ۲

ترمینال‌های ورودی معمولاً با حروف بزرگ K. و L. (یا P۱ و P۲) و ترمینال‌های ثانویه با حروف کوچک k. و l. (یا S۱ و S۲) مشخص می‌شوند.

یک سوال: با توجه به فرمول اساسی ترانس‌ها (N۱ /N۲ =V۱ /V۲ =I۲ /I۱) در حالت ایده ال به هر میزان جریان ثانویه CT یک کاهش یابد، به همان اندازه ولتاژ ثانویه افزایش می‌یابد. حال در یک سیستم فشار قوی –مثلاً ۱۳۲KV با فرض جریان ۱۰۰۰ آمپر- آیا برای یک CT ۱۰۰۰ / ۱ در ثانویه ولتاژی برابر با ۱۰۰۰ * ۱۳۲kv= ۱۳۲MV خواهیم داشت؟

جواب: مسلماً پاسخ منفی است. برای درک بهتر مسئله به شکل ۳ نگاه کنید. ولتاژ اولیه CT، برابر با ولتاژ خط نیست بلکه برابر با حاصلضرب جریان عبوری از اولیه در میزان مقاومت آن قسمت از هادی است که از درون ثانویه CT عبور می‌کند. مقدار این مقاومت بسیار بسیار ناچیز است و طبق رابطه V=RI، مقدار ولتاژ دو سر اولیه CT مقداری در حد میلی ولت است؛ و بنابراین ولتاژ القاء شده در ثانویه CT در حد چندین ولت است. البته موارد ذکر شده مربوط به زمانیست که ثانویه CT اتصال باز نباشد.
 
 
ترانسهای جریان (Current Transformers) - قسمت اول
 
شکل ۳

نکته بسیار مهم: هیچوقت ترمینالهای ثانویه یک CT را باز باقی نگذارید و ترمینالهای بدون استفاده را اتصال کوتاه کنید؛ و همچنین در هنگام تعمیر دستگاه وصل شده به ثانویه لازم است قبل از بیرون آوردن آن، ابتدا ثانویه را اتصال کرد؛ و پس از جایگذاری مجدد، اتصال کوتاه را برداشت. این نکته را در تمامی مواقع به خاطر داشته باشید. اما دلیل این امر چیست؟

همانطور که می‌دانیم در ترانسفورماتورها، جریان اولیه تابعی از جریان ثانویه است. یعنی به نسبت باری که به ثانویه ترانس متصل است جریانی از ثانویه عبور کرده و با توجه به نسبت تبدیل ترانس، به همان نسبت جریانی از اولیه نیز خواهد گذشت.
 
یعنی اگر از جریانهای نشتی و بی باری و ... صرف نظر کرده و ترانس را ایده ال در نظر بگیریم، زمانی که باری به ثانویه وصل نیست، از اولیه نیز جریانی عبور نخواهد کرد. اما از آنجا که ترانسهای جریان (CT-ها) به صورت سری در مدار قرار می‌گیرند، همواره عبور جریان از اولیه را خواهیم داشت، و متعاقب آن آمپردوری در اولیه تولید خواهد شد، اما از آنجا که در ثانویه باری وجود ندارد پس جریانی از آن نمی‌گذرد و در نتیجه آمپر دوری نیز وجود ندارد که با آمپر دور اولیه مخالفت کند. بنابراین فلو ((φ=NI/R در طرف اولیه بالاتر رفته و این افزایش فلو باعث ایجاد ولتاژ بسیار بزرگی (در حد چندین کیلو ولت) در ثانویه و همچنین گرم شدن هسته می‌شود و این امر سبب بروز جرقه در ثانویه یا حتی انغجار CT می‌گردد.

لازم است که ترمینالهای یک CT با پلاریته صحیح بسته شوند. زیرا در صورت وصل CT با پلاریته اشتباه در CT-های اندازه گیر به وجود آمدن خطا در اندازه گیری و در CT-های حفاظتی بوجود آمدن سیگنالهای نا منظم را خواهیم داشت.



در قسمت‌های بعد به تعاریف مربوط به CT، انواع CT و موارد کاربرد آن‌ها و تست‌های مربوط به CT-‌ها می‌پردازیم.
ارسال نظر قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.
نام:
ایمیل:
* نظر:
وضعیت انتشار و پاسخ به ایمیل شما اطلاع رسانی میشود.
پربازدیدها
برق در شبکه های اجتماعی
اخبار عمومی برق نیوز
عکس و فیلم
پربحث ترین ها
آخرین اخبار
پرطرفدارترین عناوین