آشنایی با ترانسفورماتور جریان یا CT

ترانسفورماتورهای اندازه گیری

این ترانسفورماتورها در اندازه گیری صنعتی اهمیت زیادی دارند. مثلا در پست های برق سطح ولتاژ و میزان جریان داخل کابل های انتقال بسیار بالا بوده و باعث می شود که اتصال مستقیم سیستم های اندازه گیری از نظر اقتصادی و فنی توجیه پذیر نباشد به همین دلیل از ترانس های اندازه گیری استفاده نموده و سطه ولتاژ یا جریان را به نسبت مشخصی کاهش می دهند .

انواع ترانسفورماتورهای اندازه گیری 

1.  ترانسفورماتورهای جریان یا CT 
2. ترانسفورماتورهای ولتاژ یا PT

ترانسفورماتورهای (CT)

ترانسفورماتورهای جریان به طور کلی برای اندازه گیری جریان هایی با شدت زیاد استفاده می شوند. این ترانسفورماتورها جریان اندازه گیری شده را پایین می آورند ، بنابراین می توان آن را با یک آمپرمتر با دامنه طبیعی اندازه گیری کرد. یک ترانس جریان فقط یک یا تعداد معدود چرخش اولیه دارد. سیم پیچ اولیه ممکن است فقط یک رسانا یا یک میله باس باشد که در یک هسته توخالی قرار گرفته باشد .سیم پیچ ثانویه دارای تعداد زیادی پیچ است که به طور دقیق برای یک نسبت خاص چرخش پیچ می شود. بنابراین ترانسفورماتور جریان ولتاژ را افزایش می دهددر حالی که جریان را کاهش می دهد.

چرا از ترانس جریان استفاده می کنیم؟

اجزای ترانسفورماتور CT:

1. ترمینال فشار قوی 
2. هسته ی مغناطیسی و سیم پیچ داخل محفظه 
3. عایق 
4. جعبه ترمینال ثانویه  

پارامترها و مفاهیم اولیه در ترانفورماتور های CT:

• جریان نامی : مقدار جریانهای اولیه و ثانویه است که ترانس جریان بر اساس آن طراحی و ساخته شده است. 

• بردن (burden) : مجموع کل امپدانسهای تجهیزات وصل شده به ثانویه CT که با ولت متر اندازه گیری می شود.

• نسبت تبدیل نامی : نسبت جریان نامی اولیه CT به جریان نامی ثانویه آن

• جریان حرارتی : عبارت است از مقدار جریانی که به اولیه ترانس جریان، به مدت یک ثانیه اعمال می شود و از نقطه نظر حرارتی مشکلی برای آن بوجود نمی آید.

• جریان دینامیکی: حداکثر جریانیست که از اولیه CT می گذرد و از نقطه نظر نیروی مکانیکی اعمال شده، CT با مشکل مواجه نخواهد شد.

• توان نامی: میزان توانی است که یک CT در جریان و بردن نامی به مدار ثانویه تحویل می دهد.

نمودار Phasor ترانسفورماتور جریان

نمودار فاز ترانسفورماتور جریان در شکل زیر نشان داده شده است. شار اصلی به عنوان مرجع در نظر گرفته می شود. ولتاژهای القایی اولیه و ثانویه تا 90 درجه از شار اصلی عقب هستند. میزان ولتاژ اولیه و ثانویه به تعداد پیچ های سیم پیچ بستگی دارد. جریان تحریک توسط اجزای مغناطیس و جریان کار ایجاد می شود.

انواع ترانسفورماتورCT

1.  ترانسفورماتورجریان WOUND: در این ترانس سیم پیچ اولیه در داخل ترانسفورماتور تشکیل شده است. سیم پیچ اولیه یک پیچ داشت و بصورت سری با هادی اندازه گیری جریان متصل می شد. ترانسفورماتور زخم عمدتا برای اندازه گیری جریان از 1 آمپر تا 100 آمپر استفاده می شود.

1.  ترانسفورماتور جریان از نوع میله ای: ترانسفورماتور نوع میله ای فقط سیم پیچ های ثانویه دارد. رسانایی که ترانسفورماتور بر روی آن سوار شده به عنوان سیم پیچ اولیه ترانسفورماتورهای جریان عمل می کند.

1.  ترانس جریان توریدی : این ترانس شامل سیم پیچ های اولیه نیست. خطی که از طریق آن جریان جریان در شبکه از طریق یک سوراخ یا یک پنجره ترانسفورماتور متصل می شود. مزیت عمده این ترانسفورماتور این است که ترانسفورماتور دارای یک شکل متقارن است که به دلیل آن شار نشت کمی دارد ، بنابراین تداخل الکترومغناطیسی کمتری دارد.

تست های الکتریکی ترانسفوماتور جریان

1.  تست نسبت
2.  تست قطبیت
3.  تست تحریک (اشباع)
4.  تست مقاومت عایق
5.  تست مقاومت در برابر سیم پیچ
6.  تست بار