Муайян кардани трансформатори сефазаӣ ва сенарияҳои умумии он

АТрансформатори ҷараёни сефазабарои ноил шудан ба вазифаи худ дар асоси принсипҳои асосии электромагнетизм амал мекунад. Тарҳрезии он оддӣ аст, аммо барои назорати бехатари системаҳои пуриқтидори барқ ​​хеле самаранок аст. Фаҳмидани кори дохилии он нишон медиҳад, ки чаро он санги асосии идоракунии шабакаҳои барқӣ мебошад.

Принсипҳои асосии фаъолият

Фаъолияти трансформатори ҷараёнро индуксияи электромагнитӣ танзим мекунад, ки принсипи онро тавсиф мекунадҚонуни Фарадей. Ин раванд имкон медиҳад, ки ҷараён бидуни ягон пайвасти мустақими электрикӣ байни занҷири ибтидоии баландшиддат ва асбобҳои ченкунӣ чен карда шавад.Тамоми пайдарпаӣ дар як чанд қадами калидӣ сурат мегирад:

1. Ҷараёни баланди ибтидоӣ тавассути ноқили асосӣ (ғалтаки ибтидоӣ) мегузарад.
2. Ин ҷараён дар дохили ядрои оҳании трансформатор майдони магнитии мувофиқро ба вуҷуд меорад.
3. Дарядрои магнитӣин майдони магнитии тағирёбандаро ба чархи дуюмдараҷа роҳнамоӣ мекунад.
4. Майдони магнитӣ ҷараёнҳои хеле хурдтар ва мутаносибро дар гардиши дуввум ба вуҷуд меорад.
5. Пас аз он ин ҷараёни дуюмдараҷа ба ҳисобкунакҳо, релеҳо ё системаҳои назоратӣ барои андозагирӣ ва таҳлил бехатар интиқол дода мешавад.

Барои барномаҳои сефазавӣ, дастгоҳ дорои се маҷмӯи катҳо ва ядроҳо мебошад. Ин сохтмон имкон медиҳад, ки ҳамзамон ва мустақилона чен кардани ҷараён дар ҳар як сими се фаза.

Сохтмон ва ҷузъҳои асосӣ

Трансформатори ҷараён аз се қисмати асосӣ иборат аст: печи аввалия, печи дуввум ва ядрои магнитӣ.

• Тарзи ибтидоӣ: Ин ноқилест, ки ҷараёни баландеро, ки чен кардан лозим аст, мебарад. Дар бисёре аз тарҳҳо (CTs-навъи бар) ибтидоӣ танҳо шинаи асосии система ё кабелест, ки аз маркази трансформатор мегузарад.
• Давраи дуюмдараҷа: Ин аз гардишҳои зиёди симҳои хурдтаре иборат аст, ки дар атрофи ядрои магнитӣ печонида шудаанд. Он ҷараёни камшуда ва ченшавандаро ба вуҷуд меорад.
• Корти магнитӣ: Ядро ҷузъи муҳимест, ки майдони магнитиро аз печи ибтидоӣ ба дуюмдараҷа мутамарказ мекунад ва равона мекунад. Маводи барои ядро ​​истифодашаванда бевосита ба дақиқӣ ва самаранокии трансформатор таъсир мерасонад.

Интихоби маводи асосӣ муҳим астбарои кам кардани талафоти энергия ва пешгирии таҳрифи сигнал. Трансформаторҳои дақиқи баланд барои ноил шудан ба иҷрои аъло маводи махсусро истифода мебаранд.

Эзоҳ дар бораи дақиқӣ:Дар ҷаҳони воқеӣ ягон трансформатор комил нест.Хатогиҳо метавонанд аз якчанд омилҳо пайдо шаванд. Ҷараёни ҳаяҷонбахше, ки барои магнитизатсия кардани ядро ​​зарур аст, метавонад боиси инҳирофоти фазавӣ ва бузургии гардад. Ба ҳамин монанд, кор кардани КТ берун аз сарбории номиналӣ, махсусан дар ҷараёни хеле паст ё баланд, хатогии андозагириро зиёд мекунад. Сатҳи магнитӣ, ки дар он ядро ​​дигар ҷараёнҳои магнитии бештарро идора карда наметавонад, инчунин ба хатогиҳои назаррас оварда мерасонад, махсусан дар шароити хато.

Аҳамияти таносуби гардишҳо

Таносуби гардишҳо қалби математикии трансформатори ҷорӣ мебошад. Он муносибати байни ҷараёнро дар печи аввалия ва ҷараёнро дар печи дуввум муайян мекунад. Таносуб бо роҳи тақсим кардани ҷараёни номиналии ибтидоӣ ба ҷараёни дуюмдараҷа ҳисоб карда мешавад.

Таносуби трансформатори ҷорӣ (CTR) = Ҷараёни ибтидоӣ (Ip) / Ҷараёни дуввум (Is)

Ин таносуб аз рӯи шумораи гардиши сим дар ҳар як кат муайян карда мешавад. Масалан, CT бо таносуби 400: 5 ҳангоми 400А тавассути ноқили аввалия ҷараёнҳои 5А дар паҳлӯи дуюмдараҷаи он тавлид мекунад. Ин функсияи пешгӯишавандаи поин барои ҳадафи он муҳим аст. Он ҷараёнҳои хатарнок ва баландро ба ҷараёнҳои стандартӣ ва паст табдил медиҳад, ки барои дастгоҳҳои андозагирӣ бехатар аст. Интихоби таносуби дурусти гардишҳо барои мувофиқат ба сарбории интизории система барои таъмини дақиқ ва бехатарӣ муҳим аст.

Трансформаторҳои ҷорӣ дар се марҳила ва якфаза

Интихоби конфигуратсияи дурусти трансформатори ҷорӣ барои мониторинги дақиқ ва боэътимоди системаи энергетикӣ муҳим аст. Қарор байни истифодаи як воҳиди ягонаи трансформатори сефазавӣ ё се КТ-и алоҳидаи якфаза аз тарҳрезии система, ҳадафҳои барнома ва маҳдудиятҳои ҷисмонӣ вобаста аст.

Тафовутҳои асосии сохторӣ ва тарҳрезӣ

Тафовути аз ҳама намоён дар сохтори физикии онҳо ва чӣ гуна онҳо бо кондукторҳо алоқаманд аст. Аяк марҳилаи КТбарои ихота кардани як нокили электр пешбинй шудааст. Баръакси ин, КТ-и сефазавӣ метавонад як воҳиди ягонаи муттаҳидшуда бошад, ки ҳамаи се фазаҳо аз он мегузаранд ё он метавонад ба маҷмӯи се КТ-и якфазавии мувофиқ ишора кунад. Ҳар як равиш дар мониторинги қувваи барқ ​​ҳадафи мушаххасро иҷро мекунад.

Афзалиятҳои хоси барнома

Ҳар як конфигуратсия манфиатҳои беназиреро пешниҳод мекунад, ки ба ниёзҳои мушаххас мутобиқ карда шудаанд. Истифодаи се КТ-и алоҳидаи якфазавӣ манзараи муфассал ва дақиқи системаро фароҳам меорад. Ин усул барои ченкунии дақиқи ҳар як марҳила имкон медиҳад, ки барои:

• Ҳисобкунии дараҷаи даромад: Мониторинги дақиқи баланд барои таъмини ҳисобдории одилона ва дақиқи энергия дар ҳар як марҳила КТ-и махсусро талаб мекунад.
• Таҳлили сарбории номутаносиб: Системаҳои дорои сарбориҳои якфазавии сершумор (ба монанди бинои тиҷоратӣ) аксар вақт дар ҳар як марҳила ҷараёнҳои нобаробар доранд. КТ-ҳои алоҳида ин номутавозуниро дақиқ муайян мекунанд.

Як воҳиди сефазавии КТ, ки аксар вақт барои андозагирии боқимонда ё сифрӣ истифода мешавад, дар ошкор кардани хатогиҳои замин тавассути ҳис кардани ҳама гуна фарқияти холиси ҷараён дар се фаза бартарӣ дорад.

Кай бояд якеро бар дигаре интихоб кард

Интихоби сахт аз ноқилҳои системаи барқ ​​​​ва ҳадафи мониторинг вобаста аст.

Барои барномаҳое, ки дақиқии баландтаринро талаб мекунанд, ба монанди ченкунии дараҷаи даромад ё системаҳои мониторинг бо сарбориҳои эҳтимолан номутаносиб ба монанди инвертерҳои офтобӣ, бо истифода азсе КТстандарт аст. Ин равиш тахминҳоро аз байн мебарад ва хондани нодурустро пешгирӣ мекунад, ки ҳангоми истеъмоли қувваи барқ ​​​​дар ҳама марҳилаҳо баробар тавлид нашудан ё ба вуҷуд омаданаш мумкин аст.

Инҳоянд чанд роҳнамои умумӣ:

• Системаҳои се марҳила, 4-симӣ Wye: Ин системаҳо, ки сими нейтралиро дар бар мегиранд, барои дақиқии комил се CT-ро талаб мекунанд.
• Системаҳои се марҳила, 3-симҳои Delta: Ин системаҳо сими нейтралӣ надоранд. Ду CT аксар вақт барои андозагирӣ кифоя аст, тавре ки гуфта шудаастТеоремаи Блондел.
• Борҳои мутавозин ва мутавозин: Дар ҳоле ки хониши ягонаи CT-ро дар як бори комилан мутавозин зиёд кардан мумкин аст, ин усул дар ҳолати номутавозунии сарборӣ хатогиҳоро ба вуҷуд меорад. Барои таҷҳизот ба монанди агрегатҳои HVAC, хушккунакҳо ё зерпанелҳо, ҳамеша дар ҳар як барандаи барқ ​​​​ва КТ истифода баред.

Дар ниҳоят, бо назардошти намуди система ва талаботи дақиқ ба конфигуратсияи дурусти КТ оварда мерасонад.

Трансформатори сефазавии ҷорӣ кай истифода мешавад?

АТрансформатори ҷараёни сефазаҷузъи асосии системаҳои электрикии муосир мебошад. Барномаҳои он аз андозагирии оддӣ хеле фаротаранд. Ин дастгоҳҳо барои таъмини дақиқии молиявӣ, ҳифзи таҷҳизоти гаронбаҳо ва имкон додани идоракунии оқилонаи энергия дар бахшҳои саноатӣ, тиҷоратӣ ва коммуналӣ ҳатмӣ мебошанд.

Барои ҳисобкунии дақиқ ва ҳисобкунии энергия

Идораҳои коммуналӣ ва менеҷерони иншоот барои ҳисобкунӣ ба андозагирии дақиқи энергия такя мекунанд. Дар шароитҳои бузурги тиҷоратӣ ва саноатӣ, ки дар он ҷо истеъмоли нерӯи барқ ​​зиёд аст, ҳатто носаҳеҳии ночиз метавонад боиси ихтилофоти назарраси молиявӣ гардад.Трансформаторҳои ҷорӣбарои ин вазифаи мухим дакикии заруриро таъмин кунанд. Онҳо ҷараёнҳои баландро то дараҷае коҳиш медиҳанд, ки ҳисобкунакҳои дараҷаи даромад метавонанд бехатар ва дақиқ сабт кунанд.

Дурустии ин трансформаторҳо худсарона нест. Он бо стандартҳои қатъии байналмиллалӣ танзим карда мешавад, ки одилона ва мутобиқати ҳисобкунии нерӯи барқро таъмин мекунанд. Стандартҳои асосӣ инҳоро дар бар мегиранд:

• ANSI/IEEE C57.13: Стандарте, ки дар Иёлоти Муттаҳида барои ҳам барои ҳисобкунакҳо ва ҳам трансформаторҳои ҷараёнҳои муҳофизатӣ васеъ истифода мешавад.
• ANSI C12.1-2024: Ин рамзи ибтидоӣ барои ҳисобкунии нерӯи барқ ​​дар ИМА мебошад, ки талаботи дақиқро барои ҳисобкунакҳо муайян мекунад.
• Синфҳои IEC: Стандартҳои байналмилалӣ ба монанди IEC 61869 синфҳои дақиқро ба монанди 0,1, 0,2 ва 0,5 барои мақсадҳои ҳисобдорӣ муайян мекунанд. Ин синфҳо хатогиҳои ҳадди аксарро муайян мекунанд.

Эзоҳ дар бораи сифати барқ:Ғайр аз бузургии ҷорӣ, ин стандартҳо инчунин хатогиҳои кунҷи фазаро баррасӣ мекунанд. Андозаи дақиқи фаза барои ҳисоб кардани нерӯи реактивӣ ва омили нерӯ, ки ҷузъҳои муҳими сохторҳои муосири ҳисоббаробаркунӣ мебошанд, муҳим аст.

Барои муҳофизат аз ҷараён ва хатогиҳо

Муҳофизати системаҳои барқӣ аз осеб яке аз вазифаҳои муҳимтарини трансформатори ҷорӣ мебошад. Норасоиҳои барқӣ, ба монанди ноқилҳои кӯтоҳ ё ноқилҳои замин, метавонанд ҷараёнҳои азимеро ба вуҷуд оранд, ки таҷҳизотро хароб мекунанд ва хатарҳои ҷиддии бехатариро ба вуҷуд меоранд. Системаи мукаммали муҳофизати аз ҳад зиёд барои пешгирии ин кор якҷоя кор мекунад.

Система аз се қисмати асосӣ иборат аст:

1. Трансформаторҳои ҷорӣ (КТ): Инҳо сенсорҳо мебошанд. Онҳо ҷараёни ҷорӣ ба таҷҳизоти муҳофизатшавандаро мунтазам назорат мекунанд.
2. Релеҳои муҳофизатӣ: Ин майна аст. Он сигналро аз КТ қабул мекунад ва қарор мекунад, ки ҷараёни ҷараён хеле хатарнок аст.
3. Барканорҳои барқӣ: Ин мушак аст. Он аз реле фармони сафарро қабул мекунад ва барои қатъ кардани хато схемаро аз ҷиҳати ҷисмонӣ ҷудо мекунад.

CTs бо намудҳои гуногуни реле барои ошкор кардани мушкилоти мушаххас муттаҳид карда мешаванд. Масалан, аРелеи аз ҳад зиёд (OCR)вақте ки ҷараён аз сатҳи бехатар зиёд мешавад ва таҷҳизотро аз сарбории изофа муҳофизат мекунад. АнРелеи хатогии замин (EFR)тавассути чен кардани ҳама гуна номутавозунии байни ҷараёнҳои фазавӣ ҷорӣ шудани ҷараёнро ба замин муайян мекунад. Агар КТ ҳангоми хатогӣ сер шавад, он метавонад сигнали ба реле фиристодашударо таҳриф кунад ва эҳтимолан боиси нокомии системаи муҳофизат гардад. Аз ин рӯ, CT-ҳои дараҷаи муҳофизатӣ тарҳрезӣ шудаанд, ки ҳатто дар шароити хатогии шадид дақиқ боқӣ монанд.

Барои мониторинг ва идоракунии сарбории интеллектуалӣ

Саноати муосир аз доираи муҳофизат ва ҳисобдории оддӣ берун рафта истодааст. Онҳо ҳоло маълумотҳои электрикиро барои фаҳмиши пешрафтаи амалиётӣ ванигоҳдории пешгӯишаванда. Трансформаторҳои ҷорӣ манбаи асосии маълумот барои ин системаҳои интеллектуалӣ мебошанд. Бо пахш карданКТ-ҳои ғайриоддӣба хатти электрикии мотор, муҳандисон метавонанд сигналҳои муфассали электрикиро бидуни халалдор кардани амалиёт ба даст оранд.

Ин маълумот имкон медиҳад, ки стратегияи пурқуввати нигоҳдории пешгӯишаванда:

• Гирифтани маълумот: CTs маълумотҳои ҷории хатти хомро аз мошинҳои коркунанда гирифтаанд.
• Коркарди сигнал: Алгоритмҳои махсусгардонидашуда ин сигналҳои барқро коркард мекунанд, то хусусиятҳоеро, ки саломатии мошинро нишон медиҳанд, ба даст оранд.
• Таҳлили оқилона: Бо таҳлили ин имзоҳои электрикӣ бо мурури замон, системаҳо метавонанд "дугоникҳои рақамӣ" -и моторро эҷод кунанд. Ин модели рақамӣ барои пешгӯии мушкилот пеш аз он ки боиси нокомӣ шаванд, кӯмак мекунад.

Ин таҳлили маълумоти КТ метавонад доираи васеи мушкилоти механикӣ ва электрикиро муайян кунад, аз ҷумла:

• Хатогиҳои подшипник
• Барҳои шикастаи ротор
• Эксцентриситети фосилаи ҳаво
• Мушкилоти механикӣ

Ин равиши проактивӣ ба гурӯҳҳои хидматрасонӣ имкон медиҳад, ки таъмирро ба нақша гиранд, қисмҳоро фармоиш диҳанд ва аз бекористии гаронбаҳои банақшагирифта канорагирӣ кунанд ва трансформатори ҷорӣро аз дастгоҳи оддии андозагирӣ ба як омили асосии ташаббусҳои интеллектуалии корхона табдил диҳанд.

Чӣ тавр интихоб кардани КТ-и дурусти сефазавӣ

Интихоби дурусти трансформатори сефазаӣ барои эътимоднокӣ ва дақиқии система муҳим аст. Муҳандисон бояд эҳтиёҷоти мушаххаси барнома, аз ҷумла талаботҳои дақиқ, сарбории система ва маҳдудиятҳои насби ҷисмониро ба назар гиранд. Раванди интихоби бодиққат иҷрои беҳтаринро барои ҳисобкунӣ, муҳофизат ва мониторинг таъмин мекунад.

Фаҳмидани синфҳои дақиқ

Трансформаторҳои ҷорӣ ба синфҳои дақиқ тақсим карда мешавандбарои ҳисобкунак ё муҳофизат. Ҳар як синф ба ҳадафҳои мушаххас хидмат мекунад ва истифодаи нодуруст метавонад ба талафоти молиявӣ ё осеби таҷҳизот оварда расонад.

• Ҳисобкунии КТдақиқии баландро барои ҳисобдорӣ ва таҳлили сарборӣ дар ҷараёнҳои муқаррарии корӣ таъмин мекунанд.
• КТ-ҳои муҳофизатӣбарои тоб овардан ба ҷараёнҳои баланди камбудиҳо сохта шудаанд, ки релеҳои муҳофизатиро боэътимод кор мекунанд.

Хатогии маъмул ин истифодаи КТ-и ченкунии дақиқ барои муҳофизат мебошад. Ин КТ-ҳо метавонанд ҳангоми хатогӣ сер шаванд, ки ин релеро аз гирифтани сигнали дақиқ ва сари вақт аз корношоямии барқ ​​пешгирӣ мекунад.

Эзоҳ дар бораи мушаххасоти зиёдатӣ:Муайян кардани асинф ё иқтидори беасос баландметавонад арзиш ва андозаи онро ба таври назаррас зиёд кунад. Истеҳсоли КТ-и калонҳаҷм метавонад душвор бошад ва дар дохили дастгоҳи коммутатсионӣ ҷойгир кардан қариб ғайриимкон бошад, ки онро интихоби ғайриқонунӣ месозад.

Мутобиқати таносуби CT ба сарбории система

Таносуби CT бояд бо сарбории пешбинишудаи системаи барқ ​​мувофиқ бошад. Таносуби дурусти андоза кафолат медиҳад, ки КТ дар доираи дақиқтаринаш кор кунад. Усули оддӣ барои муайян кардани таносуби дурусти мотор кӯмак мекунад:

1. Амперҳои пурборкунандаи моторро (FLA) аз лавҳаи номаш пайдо кунед.
2. Барои ҳисоб кардани шароити изофабори FLA-ро ба 1,25 зарб кунед.
3. Наздиктарин таносуби стандартии CT-ро ба ин арзиши ҳисобшуда интихоб кунед.

Масалан, муҳаррики дорои FLA-и 330А ҳисоб кардани онро талаб мекунад330A * 1,25 = 412,5А. Наздиктарин таносуби стандартӣ 400:5 хоҳад буд.Интихоби таносуби аз ҳад зиёд дақиқро дар бори кам кам мекунад.Таносуби хеле паст метавонад боиси сер шудани КТ дар вақти хатоҳо гардад, вайрон кардани системаҳои муҳофизатӣ.

Интихоби дурусти омили шакли физикӣ

Шакли физикии трансформатори сефазаӣ аз муҳити насб вобаста аст. Ду намуди асосӣ сахт-аслӣ ва ҷудо-аслӣ мебошанд.

• КТ-ҳои сахт-аслӣҳалқаи пӯшида доранд. Монтажчиён бояд ноқили ибтидоиро ҷудо кунанд, то онро аз ядро ​​гузаронанд. Ин онҳоро барои сохтмони нав, ки қувваи барқро хомӯш кардан мумкин аст, беҳтарин месозад.
• КТ-ҳои ҷудогонакушодан ва дар атрофи кондуктор часп кардан мумкин аст. Ин тарҳ барои азнавсозии системаҳои мавҷуда комил аст, зеро он қатъи барқро талаб намекунад.

Интихоби байни ин намудҳо аз он вобаста аст, ки насб нав аст ё такмилдиҳӣ ва қатъ кардани қувваи барқ ​​имкон аст.

---

Трансформатори сефазаӣ як дастгоҳи муҳим барои чен кардани ҷараён дар системаҳои сефазавӣ мебошад. Барномаҳои асосии он ҳисобкунии дақиқи энергияро таъмин мекунанд, таҷҳизотро тавассути ошкор кардани камбудиҳо муҳофизат мекунанд ва идоракунии оқилонаи энергияро фароҳам меоранд. Интихоби дуруст дар асоси дақиқ, таносуб ва омили шакл барои кори боэътимод ва бехатари система муҳим аст.

Ба пеш нигариста: КТ муосир ботехнологияи интеллектуалӣватарҳҳои модулӣсистемахои энергетикиро самараноктар мегардонанд. Аммо, самаранокии онҳо ҳамеша аз интихоби дуруст ва вобаста астусулҳои насби бехатар.

Саволҳои зиёд такрормешуда

Агар дуюмдараҷаи КТ кушода монад, чӣ мешавад?

Схемаи дуюмдараҷаи кушода хатари ҷиддӣ эҷод мекунад. Он дар терминалҳои дуюмдараҷа шиддати хеле баландро ба вуҷуд меорад. Ин шиддат метавонад изолятсияи трансформаторро вайрон кунад ва барои кормандон хатари ҷиддӣ эҷод кунад. Ҳамеша боварӣ ҳосил кунед, ки схемаи дуюмдараҷа кӯтоҳ аст ё ба сарбор пайваст аст.

Оё як КТ ҳам барои ҳисобкунӣ ва ҳам барои муҳофизат истифода мешавад?

Тавсия дода намешавад. КТ-ҳои ченкунӣ ҳангоми бори муқаррарӣ дақиқии баландро талаб мекунанд, дар ҳоле ки КТ-ҳои муҳофизатӣ бояд ҳангоми ҷараёнҳои баланди хатогӣ боэътимод кор кунанд. Истифодаи як КТ барои ҳарду мақсад дурустии ҳисоб ё бехатарии таҷҳизотро зери хатар мегузорад, зеро тарҳҳои онҳо вазифаҳои гуногунро иҷро мекунанд.

Сатҳи КТ чист?

Сатршавӣ вақте рух медиҳад, ки ядрои CT энергияи бештари магнитиро идора карда наметавонад, одатан ҳангоми хатогии калон. Пас аз он трансформатор ҷараёни мутаносиби дуввумро тавлид намекунад. Ин ба андозагирии нодуруст оварда мерасонад ва метавонад дар вақти ҳодисаи муҳим дуруст кор кардани релеҳои муҳофизатиро пешгирӣ кунад.

Чаро ҷараёнҳои дуюмдараҷа ба 1А ё 5А стандартизатсия карда шудаанд?

Стандартизатсияи ҷараёнҳои дуюмдараҷа дар 1А ё 5А мутақобиларо таъмин мекунад. Он имкон медиҳад, ки ҳисобкунакҳо ва релеҳои истеҳсолкунандагони гуногун бефосила кор кунанд. Ин таҷриба тарҳрезии система, иваз кардани ҷузъҳоро содда мекунад ва мутобиқати универсалиро дар соҳаи электротехникӣ мусоидат мекунад.