अकरंट ट्रान्सफॉर्मरदोन वेगवेगळ्या भूमिकांपैकी एक भूमिका बजावते. मापन सीटी बिलिंग आणि मीटरिंगसाठी सामान्य प्रवाह श्रेणींमध्ये उच्च अचूकता प्रदान करतात. याउलट, संरक्षण सीटी उपकरणांचे संरक्षण करण्यासाठी उच्च-प्रवाह विद्युत दोषांदरम्यान विश्वासार्ह ऑपरेशन सुनिश्चित करतात. हे कार्यात्मक विभाजन घटकाची रचना, अचूकता आणि अंतिम अनुप्रयोग ठरवते. उद्योगाचा विस्तार स्पष्ट आहे, एक ट्रेंड आहे की प्रत्येकचालू ट्रान्सफॉर्मर उत्पादकआणिकरंट ट्रान्सफॉर्मर पुरवठादारओळखतो.
| मेट्रिक | मूल्य |
|---|---|
| जागतिक बाजारपेठ आकार (२०२४) | २.४ अब्ज अमेरिकन डॉलर्स |
| अंदाजित बाजार आकार (२०३४) | ४.४ अब्ज अमेरिकन डॉलर्स |
| चक्रवाढ वार्षिक वाढ दर (CAGR) (२०२५-२०३४) | ६.२% |
महत्वाचे मुद्दे
- करंट ट्रान्सफॉर्मर्स (CTs)दोन मुख्य कामे आहेत: बिलिंगसाठी वीज मोजणे किंवा उपकरणांचे नुकसान होण्यापासून संरक्षण करणे.
- सामान्य वीज वापरासाठी मापन सीटी खूप अचूक असतात. मोठ्या विद्युत समस्यांदरम्यान गोष्टी सुरक्षित ठेवण्यासाठी संरक्षण सीटी सर्वोत्तम काम करतात.
- चुकीच्या प्रकारच्या सीटीचा वापर धोकादायक ठरू शकतो. त्यामुळे उपकरणे तुटू शकतात किंवा चुकीचे वीज बिल येऊ शकते.
- मापन सीटी आणि संरक्षण सीटी आत वेगवेगळ्या प्रकारे बनवलेले असतात. यामुळे त्यांना त्यांचे विशिष्ट काम चांगल्या प्रकारे करण्यास मदत होते.
- कामासाठी नेहमीच योग्य सीटी निवडा. हे लोकांना सुरक्षित ठेवते, महागड्या मशीनचे संरक्षण करते आणि वीज बिल योग्य असल्याची खात्री करते.
मुख्य कार्य: मीटरिंगसाठी अचूकता विरुद्ध सुरक्षिततेसाठी विश्वसनीयता
मापन आणि संरक्षण करंट ट्रान्सफॉर्मरमधील मूलभूत फरक त्याच्या इच्छित ऑपरेशनल रेंजमध्ये आहे. एक सामान्य परिस्थितीत आर्थिक अचूकतेसाठी डिझाइन केलेला आहे, तर दुसरा सिस्टम आपत्कालीन परिस्थितीत अयशस्वी विश्वासार्हतेसाठी डिझाइन केलेला आहे. हा मुख्य फरक त्यांच्या डिझाइन आणि अनुप्रयोगाच्या प्रत्येक पैलूवर प्रभाव पाडतो.
मापन सीटी: अचूक बिलिंगचा आधार
मापन सीटी हे विद्युत प्रणालीचा आर्थिक कणा आहेत. त्यांची प्राथमिक भूमिका प्राथमिक प्रवाहाचे अत्यंत अचूक, कमी प्रमाणात प्रतिनिधित्व प्रदान करणे आहे.मीटरिंग उपकरणे. उपयुक्तता आणि सुविधा व्यवस्थापक योग्य ऊर्जा बिलिंग आणि वापर देखरेखीसाठी या अचूकतेवर अवलंबून असतात. हे सीटी अपवादात्मक अचूकतेसह कार्य करतात, परंतु केवळ सिस्टमच्या सामान्य ऑपरेटिंग करंटमध्ये, सामान्यत: त्यांच्या रेट केलेल्या मूल्याच्या १२०% पर्यंत.
आर्थिक अचूकतेची ही पातळी सुनिश्चित करण्यासाठी, त्यांची कामगिरी कठोर राष्ट्रीय आणि आंतरराष्ट्रीय मानकांद्वारे नियंत्रित केली जाते. प्रमुख उदाहरणांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- एएनएसआय सी१२.१-२०२४: एक अमेरिकन मानक जे ०.१, ०.२ आणि ०.५ सारख्या उच्च-अचूकता वर्गांमध्ये वीज मीटर आणि संबंधित ट्रान्सफॉर्मर्ससाठी कामगिरीचे निकष निश्चित करते.
- आयईसी ६१८६९-१ ईडी२: एक आंतरराष्ट्रीय मानक जे इन्स्ट्रुमेंट ट्रान्सफॉर्मर्ससाठी अचूकता आवश्यकता परिभाषित करते, विशेषत: उच्च-व्होल्टेज सिस्टममध्ये सातत्यपूर्ण आणि विश्वासार्ह मोजमाप सुनिश्चित करते.
संरक्षण सीटी: तुमच्या सिस्टमसाठी पहारेकरी
प्रोटेक्शन सीटी विद्युत उपकरणांचे सतर्क संरक्षक म्हणून काम करतात. त्यांचे काम सामान्य प्रवाह अचूकतेने मोजणे नाही तर फॉल्ट दरम्यान धोकादायक ओव्हरकरंट विश्वसनीयरित्या शोधणे आणि संवाद साधणे आहे. जेव्हा शॉर्ट सर्किट होते, तेव्हा प्रोटेक्शन सीटीने मोठ्या फॉल्ट करंटचे अचूक रूपांतर केले पाहिजे.संरक्षक रिले. त्यानंतर रिले सर्किट ब्रेकरला ट्रिप करण्यासाठी आणि फॉल्ट वेगळे करण्यासाठी सिग्नल देते.
⚡गंभीर गती:उपकरणांचे आपत्तीजनक नुकसान टाळण्यासाठी संरक्षक रिले एका सेकंदाच्या अंशात कार्य करणे आवश्यक आहे. एक सामान्य ओव्हरकरंट रिले फक्त०.२ सेकंद. हा जलद प्रतिसाद, जसे की मानकांद्वारे नियंत्रितANSI C37.90 आणि IEC 60255, जर सीटी अत्यंत ताणाखाली संतृप्त न होता विश्वासार्ह सिग्नल प्रदान करते तरच शक्य आहे.
हे कार्य अचूकतेपेक्षा विश्वासार्हतेला प्राधान्य देते. एक संरक्षण CT प्रचंड प्रवाहांना तोंड देण्यासाठी आणि वापरण्यायोग्य सिग्नल देण्यासाठी बांधले जाते, ज्यामुळे कर्मचाऱ्यांची सुरक्षितता आणि जनरेटर आणि ट्रान्सफॉर्मर सारख्या महागड्या मालमत्तेचे दीर्घायुष्य सुनिश्चित होते.
तांत्रिक खोलवर जाणे: गाभा, संपृक्तता आणि भार
मापन आणि संरक्षण सीटी मधील कार्यात्मक फरक त्यांच्या भौतिक रचनेतून उद्भवतात. मुख्य सामग्रीची निवड, अचूकतेची व्याख्या आणि विद्युत भार (भार) हाताळण्याची क्षमता हे तीन तांत्रिक स्तंभ आहेत जे त्यांची कार्यक्षमता आणि अनुप्रयोग परिभाषित करतात.
मुख्य साहित्य आणि संपृक्तता वर्तन
प्रत्येकाच्या हृदयातकरंट ट्रान्सफॉर्मरहा एक चुंबकीय कोर आहे. या कोरचे मटेरियल आणि डिझाइन वेगवेगळ्या विद्युत् प्रवाह पातळींवर ट्रान्सफॉर्मर कसे वागते हे ठरवते.
- मापन सीटीधान्य-केंद्रित सिलिकॉन स्टीलसारख्या उच्च चुंबकीय पारगम्यता असलेल्या पदार्थांपासून बनवलेले कोर वापरा. हे साहित्य CT ला चुंबकीय प्रवाह अतिशय कार्यक्षमतेने चालवण्यास अनुमती देते, जे कमी, सामान्य ऑपरेटिंग करंटवर उच्च अचूकता प्राप्त करण्यासाठी आवश्यक आहे. सिलिकॉन स्टील ऑफर करतेउच्च पारगम्यता आणि कमी कोर लॉस, ऊर्जेचा अपव्यय कमी करणे आणि या घटकांसाठी तो एक किफायतशीर पर्याय बनवणे. तथापि, ही उच्च पारगम्यता ट्रेड-ऑफसह येते. तुलनेने कमी ओव्हरकरंटवर (उदा., रेटेड करंटच्या 150-200%) कोर संतृप्त होतो किंवा चुंबकीयदृष्ट्या "पूर्ण" होतो. हे संतृप्तता हे एक जाणीवपूर्वक डिझाइन केलेले वैशिष्ट्य आहे जे एक संरक्षणात्मक यंत्रणा म्हणून कार्य करते, त्याच्याशी जोडलेल्या नाजूक आणि महागड्या मीटरिंग उपकरणांना दिले जाणारे व्होल्टेज आणि करंट मर्यादित करते.
- संरक्षण सीटीविरुद्ध वर्तनासाठी डिझाइन केलेले आहेत. त्यांना आवश्यक आहेटाळामोठ्या फॉल्ट करंट्स दरम्यान संपृक्तता सुनिश्चित करण्यासाठी संरक्षणात्मक रिलेला अचूक सिग्नल मिळतो. हे साध्य करण्यासाठी, ते कमी दर्जाच्या सिलिकॉन स्टीलपासून बनवलेले कोर वापरतात किंवा कोरमध्ये लहान हवेचे अंतर समाविष्ट करतात. हे डिझाइन चुंबकीय पारगम्यता कमी करते, ज्यामुळे संपृक्तता निर्माण करण्यासाठी खूप मजबूत चुंबकीय क्षेत्र (आणि म्हणून खूप जास्त प्राथमिक प्रवाह) आवश्यक असते. हे सुनिश्चित करते की CT रिलेला विश्लेषण करण्यासाठी त्याच्या नाममात्र रेटिंगपेक्षा कितीतरी पटीने विश्वासूपणे फॉल्ट करंट्स पुनरुत्पादित करू शकते.
अचूकता वर्ग आणि त्रुटी मर्यादा
सीटीचा अचूकता वर्ग हा एक प्रमाणित रेटिंग आहे जो त्याच्या जास्तीत जास्त परवानगीयोग्य त्रुटीचे प्रमाण निश्चित करतो. या "त्रुटी" ची व्याख्या मापन आणि संरक्षण प्रकारांमध्ये लक्षणीयरीत्या भिन्न आहे.
मापन सीटी अचूकतामापन CT साठी, अचूकता सामान्य ऑपरेटिंग रेंजमधील रेशो एरर आणि फेज अँगल एरर द्वारे परिभाषित केली जाते (सामान्यत: रेटेड करंटच्या 1% ते 120%). कमी वर्ग संख्या उच्च अचूकता दर्शवते. उदाहरणार्थ, वर्ग 0.2S CT उच्च-परिशुद्धता बिलिंगसाठी डिझाइन केलेले आहे. त्याच्या त्रुटी मर्यादा अत्यंत कडक आहेत, विशेषतः कमी प्रवाहांवर जिथे निवासी किंवा व्यावसायिक भार अनेकदा चालतात.
IEC 61869-2 मानकांनुसार, वर्ग 0.2S CT असणे आवश्यक आहेखालील मर्यादांचे पालन करा:
| चालू (रेट केलेल्याच्या%) | कमाल गुणोत्तर त्रुटी (±%) | कमाल फेज विस्थापन (±मिनिटे) |
|---|---|---|
| 1% | ०.७५ | 30 |
| 5% | ०.३५ | 15 |
| २०% | ०.२ | 10 |
| १००% | ०.२ | 10 |
| १२०% | ०.२ | 10 |
संरक्षण सीटी अचूकतासंरक्षण सीटी अचूकता ही अचूकता बिलिंगबद्दल नाही तर फॉल्ट दरम्यान अंदाजे कामगिरीबद्दल आहे. त्याची अचूकता त्याच्या रेट केलेल्या करंटच्या निर्दिष्ट गुणकावर "संयुक्त त्रुटी" द्वारे परिभाषित केली जाते. एक सामान्य संरक्षण वर्ग आहे५पी१०.हे पदनाम खालीलप्रमाणे विभागले आहे::
- 5: अचूकतेच्या मर्यादेत संमिश्र त्रुटी ५% पेक्षा जास्त असणार नाही.
- P: हे पत्र त्याला संरक्षण वर्ग CT म्हणून नियुक्त करते.
- 10: हा अचूकता मर्यादा घटक (ALF) आहे. याचा अर्थ CT त्याची निर्दिष्ट अचूकता त्याच्या रेट केलेल्या प्राथमिक प्रवाहाच्या 10 पट पर्यंत राखेल.
थोडक्यात, 5P10 CT हमी देते की जेव्हा प्राथमिक प्रवाह त्याच्या सामान्य रेटिंगच्या 10 पट असतो, तेव्हा रिलेला पाठवलेला सिग्नल आदर्श मूल्याच्या 5% च्या आत असतो, ज्यामुळे रिले योग्य ट्रिप निर्णय घेते याची खात्री होते.
बर्डन आणि व्हीए रेटिंग
ओझेम्हणजे CT च्या दुय्यम टर्मिनल्सशी जोडलेला एकूण विद्युत भार, जो व्होल्ट-अँपिअर (VA) किंवा ओम (Ω) मध्ये मोजला जातो. CT ला जोडलेले प्रत्येक उपकरण आणि वायर या भारात योगदान देतात. CT च्या रेटेड ओझेपेक्षा जास्त केल्याने त्याची अचूकता कमी होईल.
एकूण भार म्हणजेसर्व घटकांच्या प्रतिबाधांची बेरीजदुय्यम सर्किटमध्ये:
- सीटीचा स्वतःचा दुय्यम वळण प्रतिकार.
- सीटीला उपकरणाशी जोडणाऱ्या लीड वायर्सचा प्रतिकार.
- जोडलेल्या उपकरणाचा (मीटर किंवा रिले) अंतर्गत प्रतिबाधा.
एकूण भार मोजणे:एक अभियंता सूत्र वापरून एकूण भार मोजू शकतो:
एकूण ओझे (Ω) = CT विंडिंग R (Ω) + वायर R (Ω) + उपकरण Z (Ω)उदाहरणार्थ, जर CT चा दुय्यम वळण प्रतिरोध 0.08 Ω असेल, कनेक्टिंग वायर्समध्ये 0.3 Ω प्रतिकार असेल आणि रिलेचा प्रतिबाधा 0.02 Ω असेल, तर एकूण सर्किट ओझे 0.4 Ω असेल. ते योग्यरित्या कार्य करण्यासाठी हे मूल्य CT च्या रेट केलेल्या ओझेपेक्षा कमी असले पाहिजे.
मापन CTs मध्ये सामान्यतः कमी VA रेटिंग असते (उदा., 2.5 VA, 5 VA) कारण ते कमी अंतरावर उच्च-प्रतिबाधा, कमी-वापर मीटरिंग डिव्हाइसेसशी जोडले जातात. संरक्षण CTs ला खूप जास्त VA रेटिंग आवश्यक असते (उदा., 15 VA, 30 VA) कारण त्यांना संरक्षक रिलेच्या कमी-प्रतिबाधा, जास्त-वापर कॉइल्स चालविण्यासाठी पुरेशी वीज पुरवावी लागते, बहुतेकदा जास्त लांब केबल रनवर. CT चे ओझे रेटिंग प्रत्यक्ष सर्किट लोडशी चुकीचे जुळवणे हे मीटरिंग आणि संरक्षण योजना दोन्हीमध्ये त्रुटीचे एक सामान्य स्रोत आहे.
गुडघा बिंदू व्होल्टेज समजून घेणे
नी पॉइंट व्होल्टेज (KPV) हे संरक्षण CTs साठी एक महत्त्वाचे पॅरामीटर आहे. ते CT च्या कोरमध्ये संतृप्त होण्यास सुरुवात होण्यापूर्वी त्याच्या उपयुक्त ऑपरेटिंग रेंजची वरची मर्यादा परिभाषित करते. उच्च-करंट फॉल्ट दरम्यान संरक्षणात्मक रिलेला विश्वसनीय सिग्नल मिळतो याची खात्री करण्यासाठी हे मूल्य आवश्यक आहे.
अभियंते CT च्या उत्तेजना वक्र वरून KPV निश्चित करतात, जे दुय्यम उत्तेजक व्होल्टेजला दुय्यम उत्तेजक प्रवाहाविरुद्ध प्लॉट करते. "गुडघा" हा या वक्रवरील बिंदू आहे जिथे कोरचे चुंबकीय गुणधर्म नाटकीयरित्या बदलतात.
दIEEE C57.13 मानकया बिंदूची अचूक व्याख्या देते. गॅप नसलेल्या कोर सीटीसाठी, गुडघा बिंदू म्हणजे जिथे वक्रतेला स्पर्शिका क्षैतिज अक्षासह 45-अंशाचा कोन बनवते. गॅप असलेल्या कोर सीटीसाठी, हा कोन 30 अंश आहे. हा विशिष्ट बिंदू संपृक्ततेची सुरुवात दर्शवितो.
जेव्हा एखादा CT त्याच्या गुडघ्याच्या बिंदूच्या व्होल्टेजपेक्षा कमी काम करतो तेव्हा त्याचा कोर रेषीय चुंबकीय अवस्थेत असतो. यामुळे तो कनेक्टेड रिलेसाठी फॉल्ट करंट अचूकपणे पुनरुत्पादित करू शकतो. तथापि, एकदा दुय्यम व्होल्टेज KPV पेक्षा जास्त झाला की, कोर संतृप्ततेत प्रवेश करतो. संपृक्तता, बहुतेकदा मोठ्या AC करंट आणि फॉल्ट दरम्यान DC ऑफसेट्सद्वारे चालविली जाते, ज्यामुळे CT चेचुंबकीय प्रतिबाधा लक्षणीयरीत्या कमी होईल. ट्रान्सफॉर्मर आता प्राथमिक प्रवाह त्याच्या दुय्यम बाजूला विश्वासूपणे परावर्तित करू शकत नाही.
केपीव्ही आणि संरक्षण विश्वासार्हता यांच्यातील संबंध थेट आणि महत्त्वाचा आहे:
- गुडघ्याच्या खाली:सीटी कोर रेषीय पद्धतीने कार्य करतो. तो संरक्षक रिलेला फॉल्ट करंटचे अचूक प्रतिनिधित्व प्रदान करतो.
- गुडघ्याच्या वरच्या टोकावर:गाभा संतृप्त होतो. यामुळे चुंबकीय प्रवाह आणि नॉन-लिनियर ऑपरेशनमध्ये मोठी वाढ होते, म्हणजेच CT आता खऱ्या फॉल्ट प्रवाहाचे अचूक प्रतिबिंबित करत नाही.
- रिले ऑपरेशन:संरक्षक रिले योग्यरित्या कार्य करण्यासाठी अचूक सिग्नलची आवश्यकता असते. जर रिले निर्णय घेण्यापूर्वीच CT संपृक्त झाला, तर रिले दोषाचे खरे परिमाण ओळखण्यात अयशस्वी होऊ शकते, ज्यामुळे ट्रिपला विलंब होऊ शकतो किंवा ते पूर्णपणे कार्य करण्यास अयशस्वी होऊ शकते.
- सिस्टम सुरक्षा:म्हणून, सीटीचा गुडघा बिंदू व्होल्टेज फॉल्ट दरम्यान अपेक्षित असलेल्या कमाल दुय्यम व्होल्टेजपेक्षा पुरेसा जास्त असावा. हे सुनिश्चित करते की रिलेला महागड्या उपकरणांचे संरक्षण करण्यासाठी एक विश्वासार्ह सिग्नल मिळेल.
सर्वात वाईट परिस्थितीतही CT असंतृप्त राहते याची खात्री करण्यासाठी अभियंते आवश्यक KPV ची गणना करतात. या गणनेसाठी एक सरलीकृत सूत्र आहे:
आवश्यक KPV ≥ जर × (Rct + Rb) कुठे:
If= कमाल दुय्यम फॉल्ट करंट (Amps)आरसीटी= सीटी दुय्यम वळण प्रतिकार (ओहम्स)Rb= रिले, वायरिंग आणि कनेक्शनचा एकूण भार (ओहम्स)
शेवटी, नी पॉइंट व्होल्टेज हे अत्यंत विद्युत ताणाखाली सुरक्षा कार्य करण्याच्या संरक्षण सीटीच्या क्षमतेचे प्राथमिक सूचक म्हणून काम करते.
करंट ट्रान्सफॉर्मर नेमप्लेट पदनामांचे डीकोडिंग
करंट ट्रान्सफॉर्मर नेमप्लेटमध्ये एक कॉम्पॅक्ट कोड असतो जो त्याच्या कामगिरी क्षमता परिभाषित करतो. हे अल्फान्यूमेरिक पदनाम अभियंत्यांसाठी एक लघुलेख भाषा आहे, जी घटकाची अचूकता, अनुप्रयोग आणि ऑपरेशनल मर्यादा निर्दिष्ट करते. योग्य डिव्हाइस निवडण्यासाठी हे कोड समजून घेणे आवश्यक आहे.
व्याख्यात्मक मापन सीटी वर्ग (उदा., ०.२, ०.५ एस, १)
मापन सीटी वर्ग हे अशा संख्येने परिभाषित केले जातात जे रेट केलेल्या प्रवाहावर जास्तीत जास्त स्वीकार्य टक्केवारी त्रुटी दर्शवते. एक लहान संख्या उच्च प्रमाणात अचूकता दर्शवते.
- वर्ग १:सामान्य पॅनेल मीटरिंगसाठी योग्य जेथे उच्च अचूकता महत्त्वाची नसते.
- वर्ग ०.५:व्यावसायिक आणि औद्योगिक बिलिंग अनुप्रयोगांसाठी वापरले जाते.
- वर्ग ०.२:उच्च-अचूकता महसूल मोजमापासाठी आवश्यक.
काही वर्गांमध्ये 'S' अक्षराचा समावेश असतो. ०.२S आणि ०.५S सारख्या IEC मापन CT वर्गांमध्ये 'S' हे पदनाम उच्च अचूकता दर्शवते. हे विशिष्ट वर्गीकरण सामान्यतः टॅरिफ मीटरिंग अनुप्रयोगांमध्ये वापरले जाते जिथे अचूक मोजमाप महत्वाचे असतात, विशेषतः वर्तमान श्रेणीच्या खालच्या टोकावर.
इंटरप्रिटिंग प्रोटेक्शन सीटी क्लासेस (उदा., 5P10, 10P20)
संरक्षण सीटी वर्ग तीन-भागांचा कोड वापरतात जो फॉल्ट दरम्यान त्यांच्या वर्तनाचे वर्णन करतो. एक सामान्य उदाहरण म्हणजे५पी१०.
5P10 कोडचे विघटन:
- 5: ही पहिली संख्या अचूकतेच्या मर्यादेत टक्केवारीत (५%) कमाल संमिश्र त्रुटी आहे.
- P: 5P10 सारख्या वर्गीकरणात 'P' हे अक्षर 'संरक्षण वर्ग' दर्शवते. हे सूचित करते की CT हे प्रामुख्याने अचूक मापनापेक्षा संरक्षणात्मक रिलेइंग अनुप्रयोगांसाठी डिझाइन केलेले आहे.
- 10: हा शेवटचा आकडा अचूकता मर्यादा घटक (ALF) आहे. याचा अर्थ असा की CT त्याची निर्दिष्ट अचूकता त्याच्या नाममात्र रेटिंगच्या १० पट असलेल्या फॉल्ट करंटपर्यंत राखेल.
त्याचप्रमाणे, एक१०प२०वर्ग CT मध्ये 10% ची संयुक्त त्रुटी मर्यादा आणि अचूकता मर्यादा घटक आहे20. १०P२० सारख्या पदनामात, '२०' हा आकडा अचूकता मर्यादा घटक दर्शवितो. हा घटक दर्शवितो की जेव्हा विद्युत प्रवाह त्याच्या रेट केलेल्या मूल्याच्या २० पट असेल तेव्हा ट्रान्सफॉर्मरची त्रुटी स्वीकार्य मर्यादेत राहील. गंभीर शॉर्ट-सर्किट परिस्थितीत संरक्षणात्मक रिले योग्यरित्या कार्य करतात याची खात्री करण्यासाठी ही क्षमता महत्त्वपूर्ण आहे.
अर्ज मार्गदर्शक: कार्याशी CT जुळवणे
योग्य करंट ट्रान्सफॉर्मर निवडणे ही पसंतीची बाब नाही तर अनुप्रयोगाद्वारे निर्धारित केलेली आवश्यकता आहे. मापन सीटी आर्थिक व्यवहारांसाठी आवश्यक असलेली अचूकता प्रदान करते, तर संरक्षण सीटी मालमत्तेच्या सुरक्षिततेसाठी आवश्यक असलेली विश्वासार्हता प्रदान करते. प्रत्येक प्रकार कुठे लागू करायचा हे समजून घेणे हे विद्युत प्रणालीची रचना आणि ऑपरेशन सुदृढ करण्यासाठी मूलभूत आहे.
सीटी मापन कधी वापरावे
विद्युत वापराचे अचूक ट्रॅकिंग हे प्राथमिक ध्येय असलेल्या कोणत्याही अनुप्रयोगात अभियंत्यांनी मोजमाप CT वापरावे. ही उपकरणे अचूक बिलिंग आणि ऊर्जा व्यवस्थापनाचा पाया आहेत. त्यांची रचना सामान्य भार परिस्थितीत उच्च अचूकतेला प्राधान्य देते.
मापन सीटीसाठी प्रमुख अनुप्रयोगांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- महसूल आणि दर मोजणी: निवासी, व्यावसायिक आणि औद्योगिक ग्राहकांना बिल देण्यासाठी उपयुक्तता उच्च-अचूकता सीटी (उदा. वर्ग ०.२ एस, ०.५ एस) वापरतात. अचूकता निष्पक्ष आणि योग्य आर्थिक व्यवहार सुनिश्चित करते.
- ऊर्जा व्यवस्थापन प्रणाली (EMS): सुविधा वेगवेगळ्या विभागांमध्ये किंवा उपकरणांच्या तुकड्यांमध्ये ऊर्जेच्या वापराचे निरीक्षण करण्यासाठी या CT चा वापर करतात. हा डेटा अकार्यक्षमता ओळखण्यास आणि ऊर्जेचा वापर अनुकूलित करण्यास मदत करतो.
- पॉवर क्वालिटी विश्लेषण: पॉवर क्वालिटी अॅनालिझर्सना हार्मोनिक्स आणि व्होल्टेज सॅग्ज सारख्या समस्यांचे निदान करण्यासाठी अचूक इनपुटची आवश्यकता असते. या मोजमापांसाठी, विशेषतः मध्यम व्होल्टेज सिस्टीममध्ये, इन्स्ट्रुमेंट ट्रान्सफॉर्मरचा फ्रिक्वेन्सी रिस्पॉन्स महत्त्वाचा असतो. आधुनिक अॅनालिझर्सना विश्वासार्ह डेटाची आवश्यकता असू शकते.९ किलोहर्ट्झ पर्यंत, संपूर्ण हार्मोनिक स्पेक्ट्रम कॅप्चर करण्यासाठी वारंवारता-अनुकूलित ट्रान्सफॉर्मर्सची मागणी.
निवडीवरील टीप:पॉवर मीटर किंवा विश्लेषकासाठी सीटी निवडताना, अनेक घटक महत्त्वाचे असतात.
- आउटपुट सुसंगतता: CT चे आउटपुट (उदा., 333mV, 5A) मीटरच्या इनपुट आवश्यकतांनुसार असले पाहिजे.
- लोड आकार: अचूकता राखण्यासाठी CT ची अँपेरेज रेंज अपेक्षित भाराशी जुळली पाहिजे.
- शारीरिक तंदुरुस्ती: सीटी कंडक्टरभोवती भौतिकरित्या बसला पाहिजे. लवचिक रोगोव्स्की कॉइल्स मोठ्या बसबार किंवा अरुंद जागांसाठी एक व्यावहारिक उपाय आहेत.
- अचूकता: बिलिंगसाठी, ०.५% किंवा त्याहून अधिक अचूकता मानक आहे. सामान्य देखरेखीसाठी, १% पुरेसे असू शकते.
प्रोटेक्शन सीटी कधी वापरावे
जिथे मुख्य उद्दिष्ट कर्मचारी आणि उपकरणांना अतिप्रवाह आणि दोषांपासून वाचवणे असेल तिथे अभियंत्यांनी संरक्षण सीटी वापरणे आवश्यक आहे. हे सीटी अत्यंत विद्युत घटनांमध्ये कार्यरत राहण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत, जे संरक्षक रिलेला विश्वासार्ह सिग्नल प्रदान करतात.
संरक्षण सीटीसाठी सामान्य अनुप्रयोगांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- ओव्हरकरंट आणि अर्थ फॉल्ट संरक्षण: हे CTs फेज किंवा ग्राउंड फॉल्ट शोधणाऱ्या रिले (जसे की ANSI डिव्हाइस 50/51) ला सिग्नल देतात. रिले नंतर फॉल्ट वेगळे करण्यासाठी सर्किट ब्रेकरला ट्रिप करते. मध्यम-व्होल्टेज स्विचगियरमध्ये, समर्पित वापरुनशून्य-क्रम CTजमिनीवरील दोष संरक्षणासाठी बहुतेकदा उर्वरित कनेक्शनवर वापरण्याची शिफारस केली जातेतीन-चरण सीटी. मोटर सुरू करताना असमान संपृक्तता किंवा फेज फॉल्टमुळे अवशिष्ट कनेक्शनमुळे खोटे ट्रिप होऊ शकतात.
- भिन्न संरक्षण: ही योजना संरक्षित क्षेत्रात प्रवेश करणाऱ्या आणि बाहेर पडणाऱ्या प्रवाहांची तुलना करून ट्रान्सफॉर्मर आणि जनरेटर सारख्या प्रमुख मालमत्तेचे संरक्षण करते. यासाठी संरक्षण CT चे जुळणारे संच आवश्यक आहेत.आधुनिक डिजिटल रिलेसॉफ्टवेअर सेटिंग्जद्वारे वेगवेगळ्या सीटी कनेक्शन (वाय किंवा डेल्टा) आणि फेज शिफ्टची भरपाई करू शकते, ज्यामुळे या जटिल योजनांमध्ये लक्षणीय लवचिकता मिळते.
- अंतर संरक्षण: ट्रान्समिशन लाईन्समध्ये वापरल्या जाणाऱ्या या योजनेत फॉल्टचा प्रतिकार मोजण्यासाठी संरक्षण CTs वर अवलंबून असते. CT सॅच्युरेशन हे मापन विकृत करू शकते, ज्यामुळे रिले फॉल्टचे स्थान चुकीचे ठरवू शकते. म्हणून, मापनाच्या कालावधीसाठी CT सॅच्युरेशन टाळण्यासाठी डिझाइन केले पाहिजे.
ANSI C57.13 नुसार, मानक संरक्षणात्मक CT पर्यंत टिकले पाहिजे२० वेळाफॉल्ट दरम्यान त्याचा रेटेड करंट. हे सुनिश्चित करते की जेव्हा ते सर्वात महत्वाचे असते तेव्हा ते रिलेला वापरण्यायोग्य सिग्नल देऊ शकते.
चुकीच्या निवडीची उच्च किंमत
चुकीच्या प्रकारच्या सीटीचा वापर करणे ही एक गंभीर चूक आहे ज्याचे गंभीर परिणाम होतात. मापन आणि संरक्षण सीटीमधील कार्यात्मक फरक अदलाबदल करण्यायोग्य नाहीत आणि जुळत नसल्यास धोकादायक आणि महागडे परिणाम होऊ शकतात.
- संरक्षणासाठी मापन सीटी वापरणे: ही सर्वात धोकादायक चूक आहे. मीटरचे संरक्षण करण्यासाठी कमी ओव्हरकरंटवर सॅच्युरेट करण्यासाठी मोजमाप CT डिझाइन केले आहे. मोठ्या फॉल्ट दरम्यान, ते जवळजवळ त्वरित सॅच्युरेट होईल. सॅच्युरेटेड CT उच्च फॉल्ट करंट पुनरुत्पादित करण्यात अयशस्वी होईल आणि संरक्षक रिलेला घटनेची खरी तीव्रता दिसणार नाही. यामुळे ट्रिपला विलंब होऊ शकतो किंवा ऑपरेट करण्यात पूर्णपणे अपयश येऊ शकते, परिणामी उपकरणांचे विनाशकारी नुकसान, आग आणि कर्मचाऱ्यांना धोका होऊ शकतो. उदाहरणार्थ, CT सॅच्युरेटेडमुळे ट्रान्सफॉर्मर डिफरेंशियल प्रोटेक्शन रिलेकामात गैरप्रकार करणे, ज्यामुळे बाह्य दोषादरम्यान अवांछित प्रवास होतो.
- मापनासाठी संरक्षण सीटी वापरणे: या निवडीमुळे आर्थिक अयोग्यता निर्माण होते. सामान्य ऑपरेटिंग करंट्सवर अचूकतेसाठी संरक्षण CT डिझाइन केलेले नाही. त्याचा अचूकता वर्ग (उदा., 5P10) त्याच्या रेटिंगच्या उच्च पटीत कामगिरीची हमी देतो, बहुतेक सिस्टीम ज्या स्केलवर चालतात त्या स्केलच्या खालच्या टोकावर नाही. बिलिंगसाठी त्याचा वापर करणे म्हणजे वाळूचा एक कण मोजण्यासारखे असेल. परिणामी ऊर्जा बिल चुकीचे असेल, ज्यामुळे युटिलिटीसाठी महसूल कमी होईल किंवा ग्राहकांसाठी जास्त शुल्क आकारले जाईल.
एक गंभीर अपयश परिस्थिती:अंतर संरक्षण योजनांमध्ये, CT संपृक्ततेमुळे रिले a मोजतेजास्त प्रतिबाधावास्तविक मूल्यापेक्षा. हे रिलेची संरक्षणात्मक पोहोच प्रभावीपणे कमी करते. त्वरित साफ करायला हवा असा फॉल्ट अधिक दूरचा फॉल्ट म्हणून पाहिला जाऊ शकतो, ज्यामुळे विलंबित ट्रिप होऊ शकते. या विलंबामुळे विद्युत प्रणालीवरील ताण वाढतो आणि व्यापक नुकसान होण्याची शक्यता वाढते.
शेवटी, चुकीच्या सीटी निवडीची किंमत घटकाच्या किमतीपेक्षा खूप जास्त असते. हे उपकरणांचा नाश, ऑपरेशनल डाउनटाइम, चुकीचे आर्थिक रेकॉर्ड आणि तडजोड केलेली सुरक्षितता यातून प्रकट होते.
एक सीटी मापन आणि संरक्षण दोन्ही देऊ शकते का?
मापन आणि संरक्षण सीटीची रचना वेगळी असली तरी, अभियंत्यांना कधीकधी दोन्ही कार्ये करण्यासाठी एकाच उपकरणाची आवश्यकता असते. या गरजेमुळे विशेष दुहेरी-उद्देशीय ट्रान्सफॉर्मर्सचा विकास झाला, परंतु त्यांच्यात विशिष्ट तडजोड होते.
दुहेरी-उद्देशीय (दहावीचा वर्ग) सीटी
एक विशेष श्रेणी, ज्याला म्हणतातदहावी किंवा पीएस वर्ग करंट ट्रान्सफॉर्मर, मीटरिंग आणि संरक्षण दोन्ही भूमिका बजावू शकतात. ही उपकरणे 5P10 सारख्या मानक अचूकता वर्गांद्वारे परिभाषित केलेली नाहीत. त्याऐवजी, त्यांची कार्यक्षमता विशिष्ट संरक्षण योजनेसाठी त्यांची योग्यता सत्यापित करण्यासाठी अभियंता वापरत असलेल्या प्रमुख पॅरामीटर्सच्या संचाद्वारे निर्दिष्ट केली जाते.
आयईसी मानकांनुसार, दहावीच्या सीटीची कामगिरी याद्वारे परिभाषित केली जाते:
- रेटेड प्राथमिक प्रवाह
- वळणांचे प्रमाण
- गुडघा बिंदू व्होल्टेज (KPV)
- निर्दिष्ट व्होल्टेजवर चुंबकीय प्रवाह
- ७५°C वर दुय्यम वळण प्रतिकार
या वैशिष्ट्यांमुळे डिव्हाइस सामान्य परिस्थितीत मीटरिंगसाठी उच्च अचूकता प्रदान करू शकते आणि त्याचबरोबर फॉल्ट दरम्यान विश्वसनीय रिले ऑपरेशनसाठी अंदाजे गुडघा पॉइंट व्होल्टेज देखील प्रदान करते. ते बहुतेकदा उच्च-प्रतिबाधा विभेदक संरक्षण योजनांमध्ये वापरले जातात जिथे कामगिरी अचूकपणे माहित असणे आवश्यक असते.
व्यावहारिक मर्यादा आणि तडजोड
दहावीच्या सीटी अस्तित्वात असूनही, मोजमाप आणि संरक्षण दोन्हीसाठी एकाच उपकरणाचा वापर अनेकदा टाळला जातो. दोन्ही फंक्शन्समध्ये मूलभूतपणे परस्परविरोधी आवश्यकता आहेत.
संवेदनशील मीटरचे संरक्षण करण्यासाठी मापन CT हे लवकर संतृप्त होण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. असंरक्षण सीटी डिझाइन केले आहेरिले दोष शोधू शकेल याची खात्री करण्यासाठी संपृक्ततेचा प्रतिकार करण्यासाठी. दुहेरी-उद्देशीय सीटीने या दोन विरुद्ध उद्दिष्टांमध्ये तडजोड केली पाहिजे.
या तडजोडीचा अर्थ असा आहे की दुहेरी-उद्देशीय सीटी एक समर्पित युनिट म्हणून दोन्हीही काम करू शकत नाही. डिझाइन अधिक जटिल आणि महाग होते. बहुतेक अनुप्रयोगांसाठी, दोन स्वतंत्र, विशेष सीटी स्थापित करणे - एक मीटरिंगसाठी आणि एक संरक्षणासाठी - हा अधिक विश्वासार्ह आणि किफायतशीर उपाय आहे. हा दृष्टिकोन सुनिश्चित करतो की दोन्हीबिलिंग सिस्टमआणि सुरक्षा व्यवस्था कोणत्याही तडजोडशिवाय काम करते.
यातील निवडमापन आणि संरक्षण सीटीहा ऑपरेशनल प्राधान्यावर आधारित एक स्पष्ट निर्णय आहे. एक बिलिंगसाठी अचूकता प्रदान करतो, तर दुसरा बिघाड दरम्यान विश्वासार्हता सुनिश्चित करतो. सिस्टम सुरक्षितता, आर्थिक अचूकता आणि उपकरणांच्या दीर्घायुष्यासाठी योग्य प्रकार निवडणे हे गैर-तडजोड करण्यायोग्य आहे. अभियंत्यांनी नेहमीच कनेक्ट केलेल्या डिव्हाइसच्या गरजांसह CT च्या वैशिष्ट्यांचा क्रॉस-रेफरन्स केला पाहिजे.
अअंतिम पडताळणी चेकलिस्टसमाविष्ट आहे:
- प्राथमिक प्रवाह निश्चित करा: कमाल भाराशी CT गुणोत्तर जुळवा.
- ओझे मोजा: सर्व जोडलेल्या घटकांचा भार बेरीज करा.
- अचूकता वर्ग पडताळणी करा: मीटरिंग किंवा संरक्षणासाठी योग्य वर्ग निवडा.
वारंवार विचारले जाणारे प्रश्न
जर सीटीचा दुय्यम सर्किट उघडा ठेवला तर काय होईल?
ओपन सेकंडरी सर्किट धोकादायक उच्च व्होल्टेज निर्माण करते. प्राथमिक प्रवाह चुंबकीय प्रवाहात बदलतो, ज्यामुळे कोर संतृप्त होतो. ही स्थिती सीटी नष्ट करू शकते आणि तीव्र शॉकचा धोका निर्माण करू शकते.
सुरक्षितता प्रथम:सर्किटमधून कोणतेही उपकरण डिस्कनेक्ट करण्यापूर्वी नेहमी दुय्यम टर्मिनल्स शॉर्ट-सर्किट करा.
अभियंते योग्य सीटी गुणोत्तर कसे निवडतात?
अभियंते असा गुणोत्तर निवडतात जिथे सिस्टमचा सामान्य कमाल प्रवाह CT च्या प्राथमिक रेटिंगच्या जवळ असतो. ही निवड CT त्याच्या सर्वात अचूक श्रेणीत कार्य करते याची खात्री करते. उदाहरणार्थ, 90A लोड 100:5A CT सह चांगले कार्य करते.
संरक्षणासाठी CT मापन असुरक्षित का आहे?
फॉल्ट दरम्यान मापन CT लवकर संपृक्त होते. ते खरे फॉल्ट करंट संरक्षक रिलेला कळवू शकत नाही. त्यानंतर रिले ब्रेकरला ट्रिप करण्यात अयशस्वी होते, ज्यामुळे उपकरणांचा नाश होतो आणि गंभीर सुरक्षा धोके होतात.
एक सीटी मीटरिंग आणि संरक्षण दोन्ही देऊ शकते का?
विशेष दहावीच्या सीटी दोन्ही भूमिका बजावू शकतात, परंतु त्यांची रचना तडजोड आहे. इष्टतम सुरक्षितता आणि अचूकतेसाठी, अभियंते सामान्यतः दोन स्वतंत्र, समर्पित सीटी स्थापित करतात - एक मीटरिंगसाठी आणि एक संरक्षणासाठी.
पोस्ट वेळ: नोव्हेंबर-१३-२०२५
