ما هو الغرض من نسبة المحول الحالية (CT)؟

المحول الحالي (CT) هو محول أداة الغرض منه هو التخلي عن التيارات المتناوبة الكبيرة في دائرة أولية إلى مستوى تيار أصغر وأكثر أمانًا وموحدًا في دائرته الثانوية لقياسها أو الحماية أو السيطرة.

نسبة CT (وتسمى أيضًا نسبة التيار) هي العلاقة الرياضية بين التيار الأساسي والتيار الثانوي تحت الظروف المقدرة (أو الحمل الكامل). بعبارة أخرى:

نسبة CT = (التيار الأساسي): (التيار الثانوي)

على سبيل المثال ، يعني التصوير المقطعي المحوسب 300: 5 أنه عندما يتدفق 300 A عبر الجانب الأساسي ، ستنتج الثانوية 5 أ. إذا كان 150 تدفقًا فقط في الأساسي ، ثم يظهر 2.5 A بشكل مثالي في الثانوية (150/300 × 5) في ظل الظروف الخطية.

لماذا تهم نسبة التصوير المقطعي - الأغراض والوظائف

نسبة CT أساسية لأنها:

لا يمكن معالجة التيارات المرتفعة إلى مستويات قياس آمنة
التيارات العالية في أنظمة الطاقة (مئات أو الآلاف من الأمبيرات) بشكل مباشر عن طريق العدادات النموذجية أو المرحلات أو أجهزة المراقبة. تضمن نسبة التصوير المقطعي المحوسب أن يتم تقليل هذه التيارات الكبيرة بشكل متناسب (على سبيل المثال إلى 1 أ أو 5 أ) بحيث يمكن للأدوات المتصلة قياسها بأمان ودقة.

يحافظ على الدقة النسبية على النطاق
بشرط أن يتم تصميم وتحميل يتيح هذا السلوك النسبي القياس الدقيق ، والقياس ، وعملية التتابع الوقائي. المحول الحالي بشكل صحيح ، يظل التيار الثانوي CT متناسبًا مع التيار الأساسي خلال نطاق التشغيل الخاص به (ضمن حدود الدقة المحددة).

توحيد الواجهة للأجهزة والحماية
لأن التيارات الثانوية موحدة (عادةً 5 أ أو 1 أ) ، يمكن لـ CTS عبر مختلف الأنظمة والمنشآت تقديم مدخلات متسقة إلى العدادات ومحللات الطاقة والمرحلات الواقية وأنظمة التحكم. هذا يجعل تصميم الأجهزة وسهولة التبادل أسهل.

تصميم واعتبارات نسبة التصوير المقطعي

بعض الجوانب الرئيسية والتحذيرات المحيطة بنسب التصوير المقطعي المحوسب هي:

توفر التصنيفات الثانوية القياسية
معظم CTs التيارات الثانوية القياسية البالغة 5 A أو 1 A ، لذلك يتم التعبير عن نسب CT وفقًا لذلك (على سبيل المثال 1000: 5 ، 2000: 1).

نسبة اللفات مقابل نسبة التيار
تحدد اللفات الفيزيائية الفعلية لـ CT نسبة اللفات (اللفات الأولية: اللفات الثانوية). ترتبط النسبة الحالية عكسيا بنسبة اللفات، وفقا لمبادئ المحولات (أي المزيد من اللفات في الناتج الثانوي تيار ثانوي أقل لنفس التيار الأولي).

نطاق التشغيل الخطي والتشبع
يجب تشغيل CT ضمن نطاقه الخطي (غير المشبع). إذا تجاوز التيار الأساسي لتصميم التصوير المقطعي المحوسب (أو العبء) ، فقد يشبع القلب ، ويكسر العلاقة النسبية ويسبب أخطاء القياس أو أعطال. وبالتالي ، يجب اختيار نسبة التصوير المقطعي المقطعي بحيث حتى أثناء التحميل الزائد أو التيارات الصدع ، يمكن أن يحافظ التصوير المقطعي على الأداء المقبول.

مثال عملي وآثار

لنفترض أن خط نظام الطاقة يحمل تيارًا اسميًا يبلغ 1200 A ، ونريد مراقبته باستخدام أجهزة Standard 5 A. نختار CT مع نسبة 1200: 5. تحت الحمل العادي ، ستنتج CT الثانوية 5 A ، والتي يمكن قياسها مباشرة بواسطة العداد أو التتابع. إذا كان الخط الحالي يتضاعف إلى 2400 A أثناء خطأ ، فسيحاول CT إنتاج 10 A (إذا كان ضمن نطاقه الخطي). يتم تعيين المرحلات الواقية وفقًا لذلك لتفسير أن 10 A AS 2400 A وبدء إجراءات الرحلة. إذا تم اختيار نسبة التصوير المقطعي بشكل غير صحيح (على سبيل المثال 2000: 5) ، فإن في 2400 A قد تشبع أو تحريف مستوى الخطأ ، مما يؤدي إلى أخطاء الترحيل.

وبالتالي ، فإن نسبة CT تربط تيارات نظام الطاقة في العالم الحقيقي مع التيارات الداخلية التي يمكن التحكم فيها من أجهزة الحماية والقياس.