Mevcut transformatörlerin iki ana türünün analizi
Mevcut transformatörler, güç sistemlerinde mevcut ölçüm ve koruma için temel cihazlardır ve esas olarak elektromanyetik akım transformatörleri ve yapısal form ve kurulum yöntemine dayanan elektronik akım transformatörleri olan iki türe ayrılırlar. Bu iki tür, çalışma prensipleri performans özelliklerinde ve aşağıdaki detaylarla uygulanabilir senaryolarda önemli farklılıklara sahiptir:
I. Elektromanyetik Akım Transformatör (ECT)
1. İşletme prensibi
ECT, elektromanyetik indüksiyon prensibine göre tasarlanmıştır ve bir demir çekirdeği birincil sarma ve ikincil bir sargıdan oluşur. Birincil sarma, ölçülen güç hattı ile seri olarak bağlanır ve hattan geçen akım, ikincil sargımda düşük - genlik akımını indüklemek için demir çekirdeğinden geçen alternatif bir manyetik alan oluşturur (genellikle 5A veya 1A ikincil nominal akım ile). İkincil sarma, birincil taraftaki yüksek akımın dolaylı ölçümünü ve izlenmesini gerçekleştirmek için ölçüm cihazlarına (ammetreler gibi) veya koruma cihazlarına bağlanır.
2. Temel özellikler
ECT, düşük teknik eşik ve istikrarlı üretim sürecine sahip geleneksel bir elektromanyetik indüksiyon yapısını benimseyen olgun bir yapıya sahiptir ve güç sistemlerinde yüksek güvenilirliğe sahip bir asırdan fazla kullanılmıştır (başarısızlık oranı genellikle%0.1'in altında). Sınırlı bir ölçüm aralığına sahiptir ve demir çekirdeğin manyetik doygunluk özellikleri nedeniyle, sadece 1,2 - içinde yüksek ölçüm doğruluğunu koruyabilir ve nominal akımı aşan, ikincil akım bozulmasına yol açan manyetik doygunluğa kolayca neden olur. Demir çekirdeğin histerezis kaybı ve girdap akımı kaybı ürettiği demir kaybı ve bakır kaybı vardır ve sargının, ısı dağılma tasarımı (doğal havalandırma ısı lavaboları gibi) dikkate alınmasını gerektiren uzun - terim işlemi sırasında belirli bir miktarda ısı üreten direnç kaybına sahiptir. Birincil tarafın yüksek - voltaj hatları (110kV 220kV güç ızgaraları gibi) ve yağ - kağıt yalıtım sf gaz yalıtımı veya katı yalıtım malzemeleri ile doğrudan temas halinde olduğu için yüksek yalıtım gereksinimlerine sahiptir.
3. Uygulanabilir senaryolar
ECT, yüksek -} düşük voltajda, özellikle geleneksel trafo merkezleri düşük - voltaj güç sistemlerine göre, mevcut ölçüm ve relay koruması (10KV'nin 5 gibi) dahil olmak üzere tipik uygulamaları olan düşük - voltaj dağıtım sistemleri için uygun şekilde kullanılmaktadır. Endüstriyel tesislerin (380V motor devreleri gibi) düşük voltajlı dağılım devrelerinde izleme ve konut dağıtım odalarında (enerji sayaçlarıyla kullanılır) enerji ölçümünü destekleme.
İi. Elektronik akım transformatörü (ECT)
1. İşletme prensibi
Elektronik akım transformatörü, geleneksel elektromanyetik indüksiyon yapısını terk eder ve "salon etkisi" "Magneto - optik efekt" veya "Rogowski bobini" prensiplerine göre akım ölçümünü gerçekleştirir. Salon efekt tipi, bir manyetik alanda bir salon elemanı tarafından üretilen salon voltajının, akım sinyalini bir sinyal işleme ünitesi aracılığıyla dijital veya analog miktar olarak çıkan bir voltaj sinyaline doğrudan dönüştürmek için ölçülen akımla orantılı olduğu özelliğini kullanır. Magneto - optik efekt tipi (optik akım transformatörü) lazeri optik fiberden geçirir ve lazer, ölçülen akımın manyetik alanındaki magneto - optik malzemeden geçtiğinde polarizasyon durumu değişir, burada polarizasyon durumu değişiminin miktarı, akım sinyali miktarı ile ilişkilidir ve akım sinyali ile ilişkilidir. Rogowski bobin tipi, bir hava - çekirdek bobini (demir çekirdek olmadan) kullanır ve ölçülen akım tarafından üretilen manyetik alan, bir entegrasyon devresi yoluyla akımla orantılı bir sinyale geri yüklenen bobindeki akım değişim hızına orantılı bir voltaj sinyali indükler.
2. Temel özellikler
Elektronik akım transformatörü geniş bir ölçüm aralığına sahiptir ve demir çekirdek manyetik doygunluk sorunu olmadan 0,1 - aralığını ölçebilir ve güç sistemlerinin fay koruma ihtiyaçlarını karşılamak için kısa - devre akımlarını (binlerce ila on binlerce amper) hızlı bir şekilde yakalamak için özellikle uygundur. Salon tipi ve Rogowski bobin tipinin demir çekirdeğe sahip olmadığı ve manyeto-optik tipin, çalışma sırasında neredeyse hiç kayıp ve karmaşık ısı dağılma tasarımına ihtiyaç duymadan son derece düşük ısı üretimine neden olmadığı demir kaybı ve bakır kaybı yoktur. Akıllı trafo merkezlerinin dijital iletişim ihtiyaçlarına uyum sağlamak ve analog sinyal iletimi sırasında parazit ve zayıflamayı azaltmak için doğrudan dijital sinyalleri (IEC 61850 standart dijital miktarlar gibi) verebilen sinyal dijitalleşmesini fark eder. Küçük boyut ve hafife sahiptir ve aynı voltaj seviyesindeki elektromanyetik transformatörlerle karşılaştırıldığında, hacmi% 50'den fazla azaltılabilir ve ağırlığı% 60'dan fazla azaltılabilir, bu da dar boşluklara (CBS şalteri gibi) kurulum için uygundur.
3. Uygulanabilir senaryolar
Elektronik akım transformatörü esas olarak yüksek - voltaj ultra - - voltaj akıllı ızgaralar ve senaryolarda, dijital koruma ve 220kV ve daha yüksek akıllı trafiğin dijital uygulamaları ile dijital uygulamalarla yüksek gereksinimleri olan senaryolarda kullanılır. DC İletim Sistemleri) Izgara - Yeni enerji enerji santrallerinin (rüzgar enerjisi fotovoltaik elektrik santrallerinin) akım izlenmesi (yeni enerji enerjisi üretiminin dalgalanan akım ölçümüne uyum sağlama) GIS (gaz -}}}}}}}}}}}}}}}}}}} yalıtım direncinin ve yüksek voltaj direnci sistemlerinin avantajı (tren) kullanma (tren) kullanımı için ( Çekiş akımının dalgalanma özellikleri).