اختيار محولات التيار لعداد كهربائي جهد 0.4 كيلو فولت
يتم إجراء قياس الكهرباء مع استهلاك تيار أكثر من 100 أمبير بواسطة عدادات توصيل المحولات، والتي يتم توصيلها بالحمل المقاس من خلال محولات القياس. دعونا ننظر في الخصائص الرئيسية للمحولات الحالية.

1 تصنيف الجهد المحول الحالي.

عدادات مع جهاز التحكم عن بعد عدادات مع جهاز التحكم عن بعد التحكم عن بعد

الأختام والصور المجسمة الأمنية والمستندات، كل شيء في حالة ممتازة. تجهيزات إضافية: توقيت ل التحكم الآليعدادات، قواطع دوائر 63 أمبير في مبيت 25 أمبير، أجهزة تحكم عن بعد إضافية.

NaPulte.com - عدادات بجهاز التحكم عن بعد.

في حالتنا، يجب أن يكون محول القياس 0.66 كيلو فولت.

2 فئة الدقة.

يتم تحديد فئة الدقة لقياس محولات التيار حسب الغرض من العداد الكهربائي. بالنسبة للمحاسبة التجارية، يجب أن تكون فئة الدقة 0.5S؛ وبالنسبة للمحاسبة الفنية، يُسمح بـ 1.0.

3 التصنيف الحالي لللف الثانوي.

عادة 5 أ.

4 التصنيف الحالي لللف الأساسي.

هذه المعلمة هي الأكثر أهمية للمصممين. الآن دعونا نلقي نظرة على متطلبات الاختيار التصنيف الحالياللف الأولي لمحول الصك. يحدد التيار المقنن للملف الأولي نسبة التحويل.

نسبة التحويل لمحول الأجهزة هي نسبة التيار المقنن للملف الأولي إلى التيار المقنن للملف الثانوي.

وينبغي اختيار نسبة التحويل وفقا ل تحميل التصميممع مراعاة العمل في وضع الطوارئ. وفقًا لـ PUE، يُسمح باستخدام المحولات الحالية مع نسبة تحويل متزايدة:

1.5.17. يُسمح باستخدام محولات التيار ذات نسبة تحويل متزايدة (وفقًا لشروط المقاومة الكهروديناميكية والحرارية أو حماية بسبار) إذا الحمولة القصوىالاتصال، سيكون التيار في اللف الثانوي للمحول الحالي 40٪ على الأقل من التيار المقدر للعداد، وعند الحد الأدنى من حمل التشغيل - 5٪ على الأقل.

يمكنك أيضًا العثور في الأدبيات على متطلبات اختيار المحولات الحالية. لذلك، ينبغي اعتبار المحول الحالي مبالغًا فيه من حيث نسبة التحويل إذا كان التيار في الملف الثانوي أقل من 10٪ من التيار المقنن للمقياس عند 25٪ من الحمل المتصل المحسوب (في الوضع العادي).

الآن دعونا نتذكر الرياضيات وننظر إلى هذه المتطلبات باستخدام مثال.

دع التركيبات الكهربائية تستهلك تيارًا قدره 140 أمبير (الحد الأدنى للحمل 14 أمبير). دعونا نختار محول تيار قياس للعداد.

دعونا نتحقق من محول القياس T-066 200/5. معامل التحويل هو 40.

140/40=3.5A – تيار الملف الثانوي عند التيار المقنن.

5*40/100=2A - الحد الأدنى لتيار الملف الثانوي عند الحمل المقدر.

كما ترون 3.5A> 2A - تم استيفاء المتطلبات.

14/40=0.35A – تيار الملف الثانوي عند الحد الأدنى للتيار.

5*5/100=0.25A – الحد الأدنى لتيار الملف الثانوي عند الحد الأدنى من الحمل.

كما ترون 0.35A> 0.25A - تم استيفاء المتطلبات.

140*25/100 – تيار 35 أمبير عند حمل 25%.

35/40=0.875 - التيار في الحمل الثانوي عند حمل 25%.

5*10/100=0.5A – الحد الأدنى لتيار الملف الثانوي عند حمل 25%.

كما ترون، 0.875A> 0.5A – تم استيفاء المتطلبات.

الخلاصة: تم اختيار محول القياس T-066 200/5 لحمل 140 أمبير بشكل صحيح.

بالنسبة للمحولات الحالية يوجد أيضًا GOST 7746-2001 (المحولات الحالية. عام المواصفات الفنية)، حيث يمكنك العثور على التصنيف والمعلمات الرئيسية والمتطلبات الفنية.

عند اختيار المحولات الحالية، يمكنك الاسترشاد بالبيانات الواردة في الجدول:

اختيار المحولات الحالية حسب الحمل

مبدأ التشغيل المحول الحالي. تصميم. صيغ للحساب (10+)

المحول الحالي. مبدأ التشغيل. حساب

المحول الحالي هو جهاز قياس مصمم لقياس القوة تكييف. تستخدم محولات التيار عندما يكون من الضروري قياس التيار العالي. المشابك الحاليةتعمل أيضًا على مبدأ المحول الحالي. هناك طرق للقياس العاصمةباستخدام المشابك الحالية، ولكن هنا يتم استخدام تأثير مكبر الصوت المغناطيسي. سيكون هناك مقال منفصل حول هذا الموضوع. اشترك في الأخبار حتى لا تفوتك. الآن دعونا نركز على قياس التيار المتردد.

مبدأ التشغيل لقياس المحولات الحالية

محول التيار هو محول عادي، يتم توصيله فقط بطريقة خاصة وبعدد خاص من اللفات في اللفات. يتكون الملف الأولي لمحول التيار عادة من دورة واحدة، أي ببساطة سلك يمر عبر القلب الحلقي للمحول. من خلال هذا السلك يمر التيار المقاس. في بعض الأحيان، لزيادة دقة القياسات، يتم إجراء دورتين، أي يتم تمرير السلك مرتين عبر القلب. يمكن تصنيع محولات التيار ليس فقط على النوى الحلقية، ولكن أيضًا على النوى الحلقية الأخرى. على أية حال، يجب أن يشكل السلك الذي يتم قياسه دورة كاملة. للحصول على قلب على شكل حرف W، تحتاج إلى تمرير السلك عبر كلا النافذتين.

ولسوء الحظ، يتم العثور على أخطاء بشكل دوري في المقالات، ويتم تصحيحها، واستكمال المقالات، وتطويرها، وإعداد مقالات جديدة. اشترك في الأخبار لتبقى على اطلاع.

إذا كان هناك شيء غير واضح، تأكد من أن تسأل!
اطرح سؤالاً. مناقشة المقال. رسائل.

[القيمة الحثية القصوى، T] = * [متوسط ​​قيمة تيار الملف الأولي، A] * [النفاذية المغناطيسية للنواة] * [عدد دورات الملف الأولي] / [طول الخط المغناطيسي المتوسط ​​للنواة، مم] + * [سعة الجهد على الملف الثانوي، V] * [عامل التعبئة] / (2 *[المساحة المقطعية للنواة المغناطيسية، مم مربع] * [الكمية

يمارس

الجزء 1. التحقق من الاختيار الصحيح للمحول الحالي

الجزء 2. حساب حمل المحولات الحالية

الجزء 3. حساب توفير الطاقة التي تنفق على الإضاءة

المهمة 1.من الضروري إجراء قياس الكهرباء على محول الطاقة 250 كيلو فولت أمبير، 10/0.4 كيلو فولت. تختلف قوة تحميل المحول من 70 كيلو فولت أمبير إلى تصنيفها. تم تجهيز خلية المحولات بمحولات تيار بـ K 1 = 75/5 (نسبة التحول على شكل نسبة الاسمية الابتدائية و التيارات الثانوية). من الضروري التحقق من ملاءمتها (ما إذا تم اختيار CT بشكل صحيح).

التيار الأساسي المقدر للمحول على الجانب 10 كيلو فولت

=250/(√3∙10)=25/√3=14.43 أ

الحد الأدنى من الحمل الحالي

=70/(√3∙10)=7/√3=4.04 أ

التيار الثانوي عند الحمل المقنن

=14.43∙5/75=0.96 أ

وفقًا لـ PUE عند أقصى حمل للاتصال التيار الثانوييجب أن يكون على الأقل 40% من التيار المقدر للمقياس. التيار الثانوي المقدر هو 5A.

0.96A-x% 5/100=0.96/x 5*x=0.96*100 x=96/5 x=19.2

(0,96/5)∙100%=19,25<40% - لم يتم استيفاء الشرط

=4.04∙5/75=0.27 أ

وفقًا لـ PUE، عند الحد الأدنى من حمل الاتصال، يجب أن يكون التيار الثانوي 5٪ على الأقل. من التيار المقنن للمتر. التيار الثانوي المقدر هو 5A.

ستكون نسبة التيار الثانوي إلى التيار المقنن بالنسبة المئوية:

(0,27/5))∙100%=5,39>5% – تم استيفاء الشرط، ولكن يمكن أن يكون أفضل

ولذلك يجب استبدال محول التيار بمحول تيار 30/5.

ثم التيار الثانوي عند الحمل المقنن

=14.43∙5/30=72.15/30=2.405 أ

وستكون نسبة التيار الثانوي إلى التيار المقنن بالنسبة المئوية:

(2,405/5)∙100%=48,1>40% – تم استيفاء الشرط

التيار الثانوي عند الحد الأدنى من الحمل

=4.04∙5/30=20.2/30=0.67 أ

ستكون نسبة التيار الثانوي إلى التيار المقنن بالنسبة المئوية:

(0,67/5))∙100%=0,135*100=13,5>5% – تم استيفاء الشرط

الخلاصة: محول التيار هو جهاز مساعد يتناسب فيه التيار الثانوي عمليا مع التيار الأساسي وهو مصمم للتبديل أدوات القياسوالتتابع في الدوائر الكهربائيةتكييف. تستخدم محولات التيار لتحويل التيار من أي قيمة أو جهد إلى تيار مناسب للقياس الأجهزة القياسية(5 أ)، وإمدادات الطاقة من اللفات الحالية للمرحلات، وأجهزة فصل، وكذلك لعزل الأجهزة وموظفيها العاملين من الجهد العالي.

عادة، يتم اختيار محول التيار بحيث لا يتجاوز تياره الثانوي 110% من التيار المقنن. من ناحية أخرى، فإن محولات التيار المختارة بنسب تحويل مبالغ فيها مع الأخذ في الاعتبار تيار الدائرة القصيرة قد زادت الأخطاء عند التيارات الثانوية المنخفضة. وفقًا لـ PUE، عند الحمل الأقصى للاتصال، يجب أن يكون التيار الثانوي 40٪ على الأقل من التيار المقدر للمقياس، وعلى الأقل - 5٪ على الأقل.

ولذلك، تم اختيار المحول الحالي بشكل غير صحيح. نظرًا لأن التيار المقنن للملف الثانوي موضح على لوحة الاسم ويساوي 5A، فإننا ننتقل إلى مقياس التيارات الأولية المقدرة المعتمدة لـ CT: 1.5،10،15،20،30،40،50،75 وما إلى ذلك. وباختيار تيار ثانوي = 30A، نحصل على محول بنسبة تحويل K = 30/5

2. حساب حمل المحولات الحالية

تحديد الحمل على محول الجهد وانخفاض الجهد في الكابل. قارن مع القيم المقبولة.

بالنسبة لمحول الجهد ثلاثي الطور، يتم تحديد قوة الحمل إس تي إنكل مرحلة حسب الصيغة

- أعلى وأدنى قوة للتحميل من مرحلة إلى أخرى

ومن بين الأحمال الثلاثة المحسوبة بهذه الطريقة، يتم أخذ الأكبر S ثماكس، ويتم التحقق من عدم المساواة

.

المرحلة الأكثر ازدحاما مع. قوة التحميل

,

أولئك. لا يتجاوز الحد المسموح به.

يتم تحديد مقاومة أسلاك التوصيل بواسطة الصيغة

أين ℓ – طول السلك بين المحول الحالي والعداد، م؛ γ - الموصلية المحددة؛ للنحاس γ = 53 م/(أوم مم2) للألمنيوم γ = 32 م/(أوم مم 2)؛ ق-المقطع العرضي للسلك، مم 2.V الدوائر الحاليةقسم الأسلاك النحاسيةيجب أن يكون 2.5 مم 2 على الأقل، والألومنيوم - 4 مم 2 على الأقل.

مقاومة أسلاك الألمنيوم

يتم تحديد الحمل الحالي أنا فاتوالمراحل ج:

تحميل الحالي في المرحلة مع

وفقًا لـ PUE، يتم اختيار المقطع العرضي وطول الأسلاك والكابلات في دوائر الجهد للعدادات المحسوبة بطريقة لا يزيد فقدان الجهد في هذه الدوائر عن 0.25٪ من الجهد المقنن. في الجهد المقننإن فقدان الجهد 100 فولت بالفولت هو نفس النسبة المئوية لفقد الجهد.

تم الكشف عن السقوط جهد الخط ΔUلمحولات الجهد ثلاثية الطور:

انخفاض الجهد في توصيل الأسلاك

<0,25% что допустимо.

الاستنتاج: محولات جهد الأجهزة هي محولات وسيطة يتم من خلالها تشغيل أجهزة القياس عند الفولتية العالية. بفضل هذا، يتم عزل أدوات القياس عن الشبكة، مما يجعل من الممكن استخدام الأدوات القياسية (مع إعادة تصنيف مقياسها) وبالتالي توسيع حدود الفولتية المقاسة. لا يتجاوز الحمل على المحول وانخفاض الجهد في الكابل الحدود المسموح بها.

3. حساب توفير الطاقة التي تنفق على الإضاءة

خيار
10	285	54

تحتوي ورشة الإنتاج على إضاءة علوية. مصدر الضوء – ن = 285المصابيح، ولكل منها مصباح متوهج واحد.

قوة المصباح المتوهج .

وقد أظهرت أبحاث الإضاءة ذلك م=54مصابيح مع مصابيح الصوديوم عالية الضغط

سيوفر نفس المستوى من الإضاءة في ورشة العمل.

عمر الخدمة للمصابيح المتوهجة (LN) هو 1000 ساعة.

عمر الخدمة لمصابيح الصوديوم عالية الضغط (HP) هو 10000 ساعة.

وقت تشغيل المصابيح سنويا

ساعات.

يتضمن الحساب الخطوات التالية:

1. حساب التكاليف الرأسمالية.

2. تكاليف الكهرباء.

3. تكاليف التشغيل.

4. حساب فترة الاسترداد.

1. النفقات الرأسمالية (CC)

KZ=M (المصروفات ضمن البند 2+المصروفات ضمن البند 3+المصروفات ضمن البند 4))

2. تكاليف الكهرباء

بند النفقات	إل إن	NL
1. عدد المصابيح	285	54
2. استهلاك الكهرباء لكل مصباح، وات	500	400
3. ساعات التشغيل، ساعة/سنة (Tr)	3000	3000
الكهرباء التي تستهلكها المصابيح المتوهجة سنويا، كيلووات ساعة / سنة:	285 * 500 وات * 3000 ساعة / سنة = 427500000 وات ساعة / سنة = 427500 كيلو وات ساعة / سنة	54*400 واط*3000=64800000 واط ساعة/سنة=64800 كيلو واط ساعة/سنة
4. تكلفة الكهرباء. الطاقة لكل 1 كيلوواط ساعة، مكعب. ه.	0,05	0,05
المجموع. إجمالي تكاليف الطاقة لهذا العام. حيث T هي التعريفة لـ 1 كيلووات ساعة.	427500*0,05=21375	64800*0,05=3240

3. تكاليف التشغيل

بند النفقات	إل إن	NL
1. عدد المصابيح	285	54
2. تكلفة تنظيف المصابيح بالدولار الأمريكي. ه.	0,5	0,5
3. عدد مرات تنظيف المصابيح سنوياً	3	2
4. إجمالي تكلفة التنظيف سنويًا (بند النفقة 1*بند النفقة 2*بند النفقة 3)	285*0,5*3=427,50	54*0,5*2=54
5. تكلفة استبدال المصباح لكل وحدة.	12	48
6. تكلفة استبدال جميع المصابيح سنويا ((البند 5 * / عمر خدمة المصباح) * عدد المصابيح)	(12*3000/1000)*285=10260	(48*3000/10000)*54=777,60
7. المصاريف التشغيلية للسنة (المادة 6 + المادة 4).	427,50+10260=10687,50	54+777,60=831,60
8. يتم تعريف إجمالي تكاليف التشغيل (TOC) على أنها مجموع تكاليف التشغيل وتكاليف الطاقة (انظر النقطة 2)	10687,50+21375=32062,50	831,60+3240=4071,60

4. حساب فترة الاسترداد.

4.1. الادخار سنويا، بالدولار الأمريكي ه.

E=OER LN – OER NL= 32062.50 -4071.60=27990.90

4.2. فترة الاسترداد، سنوات.

المجموع: ك.ز

285*(100+12+50)=285*162=46170

54*(180+48+ 120)=54*348= 18792

=46170/27990.90=1.65=165/100=(165*12)/(100*12)=1980/1200=19.8/12= 12 شهرًا+7.8 شهرًا=سنة واحدة 8 أشهر – للمصابيح المتوهجة

=18792/27990.90=0.67=67/100=(67*12)/(100*12)=804/1200=8.04/12= 8 أشهر – للمصابيح ذات مصابيح الصوديوم عالية الضغط

الاستنتاجات: على الرغم من انخفاض تكلفة المصابيح المتوهجة والمصابيح، فإن تكلفة استبدالها مقارنة بمصابيح الصوديوم عالية الضغط ومصابيحها، تتطلب المصابيح المتوهجة ما يقرب من 5 مرات أكثر، والمصابيح تحت المصابيح المتوهجة تحتاج إلى التنظيف في كثير من الأحيان وعمر الخدمة الخاص بها. هو 10 مرات أقل. وبلغ التوفير من تركيب مصابيح الصوديوم 27,990.90 دولارًا أمريكيًا. ه.، وفترة الاسترداد هي 1 سنة أقل.

خاتمة

خلال هذا العمل، أصبحت على دراية بالوثائق الحاكمة؛ تعلمت إجراء الحسابات واختيار المحولات الحالية؛ تعلمت الغرض ومبدأ التشغيل والنطاق وطرق حساب محولات التيار والجهد. تعلم كيفية حساب توفير الطاقة في الإنتاج. يمكن توفير الطاقة عن طريق تقليل خسائر الطاقة. الخسائر التكنولوجية (استهلاك) الكهرباء أثناء نقلها عبر الشبكات الكهربائية (المشار إليها فيما يلي باسم TPE) هي الخسائر في خطوط ومعدات الشبكات الكهربائية الناتجة عن العمليات الفيزيائية التي تحدث أثناء نقل الكهرباء وفقًا للخصائص التقنية وأنماط تشغيل الخطوط والمعدات مع مراعاة استهلاك الكهرباء للاحتياجات الخاصة للمحطات الفرعية والخسائر الناجمة عن الأخطاء في نظام قياس الكهرباء. يتم تحديده عن طريق الحساب.

وترتبط الخسائر التجارية للكهرباء (لم يتم تعريفها في الإطار التشريعي) بعدم دفع المستهلك مقابل الطاقة الكهربائية، فضلاً عن سرقتها. ومن الضروري مراعاة أخطاء أنظمة القياس والتي تشمل محولات التيار ومحولات الجهد. المهم هنا هو فئات الدقة وظروف التشغيل الفعلية والحمل الزائد أو الزائد وصحة مخططات الاتصال.

الأدب

1. كتيب عن تصميم الشبكات والمعدات الكهربائية / إد. جنوب. باريبينا - م: إنرجواتوميزدات، 1991. - 464 ص.

2. جولوفكين جي. نظام الطاقة ومستهلكي الطاقة. – م.، إنرجواتوميزدات، 1984 – 360 ص.

3. كتاب مرجعي لتصميم الإضاءة الكهربائية / إد. جي إم. كنورينجا. – ل.: الطاقة، 1976 – 384 ص.

4. تاسيس. دورة "الإضاءة". – كييف، 1999.

5. قواعد استخدام الطاقة الكهربائية. NERC، كييف، 1996

6. موقع ABB VEI Metronica على: www.abb.ru/metronica.

يحدد الاختيار الصحيح لأجهزة CT إلى حد كبير دقة قياس الكهرباء المستهلكة ويفترض مسبقًا امتثال معلماتها وخصائصها التقنية لظروف التشغيل.

ولذلك، عند اختيار CT فمن الضروري أن تأخذ في الاعتبار:

الجهد المقنن

ومن الواضح أنه يجب أن يكون أعلى من الحد الأقصى لجهد التشغيل للتركيبات الكهربائية، أي أنه يجب استيفاء الشرط التالي:

Unom.tt>Umax.eu .

ويتم اختيار قيمته من النطاق القياسيالقيم (0.66، 6، 10، 15، 20، 24، 27، 35، 110، 150، 220، 330، 500، 750، 1150 كيلو فولت). وبالتالي، بالنسبة لأنظمة القياس في التركيبات الكهربائية 0.4 كيلو فولت، يجب استخدام جهاز تحويل بـ Unom = 0.66 كيلو فولت.

تصنيف التيار الأساسي

يجب أيضًا أن يكون التصنيف الحالي للملف الأساسي أكبر من الحد الأقصى لتيار التشغيل للتركيبات الكهربائية:

I2nom.tt>Imax.eu.

مطابقة التيار المقنن للملف الثانوي لـ CT مع التيار المقنن للمقياس الكهربائي المحسوب

كما ذكرنا في بداية المقالة، فإن القيم القياسية الحالية لـ I1nom هي 1 أو 5 A (الأكثر شيوعًا هي الأجهزة ذات I1nom = 5A).

فئة الدقة TT

تحدد هذه المعلمة الخطأ الحالي المسموح به، معبرًا عنه كنسبة مئوية، عند الحمل الثانوي المقدر. النطاق القياسي لفئات دقة الجهاز: 0.2؛ 0.5؛ 1؛ 3؛ 5؛ 10.

يمكن إضافة الحروف P أو S إلى القيم الرقمية لهذه السلسلة القياسية.

P هو رمز يشير إلى أن هذا CT أو لفه يستخدم في أنظمة حماية التتابع. كقاعدة عامة، هذه محولات ذات فئات دقة 5P و10P.

S - وجود نطاق ممتد من قياسات CT للتيار الأولي (1٪ إلى 120٪)، في حين أن CT التي لا تحمل هذه العلامة تعمل مع خطأ محدد في نطاق التحميل من 5٪ -120٪.

يتم تحديد اختيار قيمة هذه المعلمة وفقًا لمتطلبات البند 1.5.16 من PUE-7؛ بالنسبة لأنظمة المحاسبة الفنية، يُسمح باستخدام CTs بفئة دقة لا تزيد عن 1.0، لقيمة محسوبة (تجارية) تم تطبيعها بواسطة المستند - لا تزيد عن 0.5.

يُسمح باستخدام CTs بدقة فئة 1.0 إذا عداد الكهرباء المحسوبلديه فئة دقة 2.0.

لتجنب تجاوز القيمة المسموح بها لخطأ CT لفئة الدقة المحددة لها، يجب استيفاء الشرط المتمثل في ألا يتجاوز الحمل الثانوي Z2 (دائرة القياس) الحمل المقدر Z2nom.

نسبة التحويل أو نسبة التيار الأولي إلى التيار الثانوي

وفقا ل 1.5.17 من القواعد، يسمح باستخدام CTs مع قيمة مبالغ فيها لهذه المعلمة.

ومع ذلك، في مثل هذه الحالات، يجب أن يكون الحد الأقصى للحمل الحالي في اللف الثانوي لـ CT 40٪ على الأقل من التصنيف الحالي للعداد الكهربائي، وعند الحد الأدنى من الحمل يتم تحديده على الأقل 5٪.

I2max≥40%I2nom.tt;
I2min≥5%I2nom.t.

الامتثال لشروط الاستقرار الحراري:

I²t∙ttt≥Vkz;

حيث Vkz=I²k.z∙tcalc (إجمالي دفعة التيار الحراري ماس كهربائى(KZ)، A2∙s؛)؛
أنا - تيار المقاومة الحرارية للمحول، k∙A؛
ttt هو الوقت الاسمي لاستقراره الحراري، ثانية؛
هو - تيار الدائرة القصيرة ثلاثي الطور (القيمة المحسوبة) ، kA ؛
tcalc - الوقت المقدر للنبض الحراري، ثانية.

الامتثال لشروط المقاومة الكهروديناميكية

معرف≥Iу؛

حيث Iу=1.8∙√2∙IКZ;
Iу - تيار الصدمة، كا؛
1.8 - قيمة معامل الاستقرار الديناميكي.

نوع التثبيت

وفقًا لتصميمها، يتم تمييز الأنواع التالية من CT:

• للتركيب المفتوح (الخارجي) - مخصص للتركيب في المفاتيح الكهربائية الخارجية؛
• للتركيب المغلق - للمفاتيح الكهربائية المغلقة؛
• بنيت في إل. الأجهزة والآلات.
• علوية - مع إمكانية التركيب على البطانات؛
• محمول (مخصص للاستخدام في القياسات والاختبارات المعملية).

حيثما يكون هناك حاجة إلى قياس الكهرباء أو التحكم في التيار لحماية الخط من الحمل الزائد.

إحدى المعلمات الرئيسية لمحول التيار (CT) هي نسبة التحويل، والتي يتم تحديدها غالبًا بـ 10/5، 30/5، 150/5 أو ما شابه ذلك. دعونا نحاول معرفة ما يعنيه هذا وكيفية اختيار نسبة التحويل الصحيحة للمحول الحالي.

مثير للاهتمام! إن محول التيار هو ذو طبيعة تصاعدية، لذلك يجب دائمًا أن يتم قصر دائرة ملفه الثانوي من خلال مقياس التيار الكهربائي أو ببساطة باستخدام وصلة. وإلا فإنه سوف يحترق أو يصدم شخص ما.

لماذا هناك حاجة للمحولات الحالية؟

قد يلاحظ الكهربائيون المطلعون على المعدات الكهربائية 220 فولت ذلك عدادات الشقةيتم توصيل الكهرباء مباشرة بالخط دون استخدام محولات التيار. ومع ذلك، بالفعل في شبكات ثلاثية الطوراتصال المحولات أكثر شيوعًا من اتصال مباشر. في دوائر PKU وأجهزة التوزيع 6-10 كيلو فولت، يتم توصيل جميع أجهزة القياس من خلال محولات التيار.

تم تصميم المحول الحالي لتقليل حجم التيار المقاس وإحضاره إلى النطاق القياسي. كقاعدة عامة، يتم تحويل التيار إلى القيمة القياسية 5 أ (أقل في كثير من الأحيان - 1 أ أو 10 أ).

الغرض الآخر من المحولات الحالية هو الإنشاء العزلة الكلفانيةبين الدوائر المقاسة والقياسية.

كيفية اختيار المحول الحالي

يتم تحديد الحد الأقصى لتيار التشغيل للملف الأساسي للمحول بواسطة الطاقة محول الطاقةفي المحطة الفرعية التنحي.

على سبيل المثال، إذا كانت طاقة المحطة الفرعية 250 كيلو فولت أمبير، فمع جهد خط مقنن يبلغ 10 كيلو فولت، لن يتجاوز التيار 15 أمبير. وهذا يعني أن نسبة تحويل المحولات الحالية يجب أن تكون 3 على الأقل أو، كما هو الحال يشار إليه غالبًا بـ 15/5. قد يؤدي استخدام محولات التيار ذات القيمة المنخفضة إلى تجاوز التيار الثانوي بشكل كبير القيمة المحددة البالغة 5 أمبير، مما قد يؤدي إلى انخفاض كبير في دقة القياس أو حتى فشل عداد الكهرباء.

وبالتالي، فإن الحد الأدنى لقيمة نسبة تحويل CT يقتصر على تيار الخط المقنن.

هل هناك أي قيود على نسبة التحول من ناحية أخرى؟ هل يمكن مثلا استخدام محولات 100/5 بدلا من محولات 15/5؟ نعم، مثل هذه القيود موجودة.

إذا تم استخدام محولات تيار ذات تصنيف كبير بشكل غير متناسب، فستكون النتيجة تيارًا قليلًا جدًا في الملف الثانوي للمحول، وهو ما لن يتمكن عداد الكهرباء من قياسه بالدقة المطلوبة.

لكي لا تنتج كميات كبيرة في كل مرة الحسابات الرياضية، تم تطوير عدد من القواعد لاختيار نسبة تحويل CT. يتم تسجيل هذه القواعد في دليل كل مهندس طاقة - في "قواعد إنشاء التركيبات الكهربائية" (PUE).

تسمح قواعد التركيب الكهربائي باستخدام المحولات الحالية مع نسبة تحويل أعلى من تلك المقدرة. ومع ذلك، تسمى محولات PUE هذه "المحولات ذات نسبة التحويل المبالغ فيها" واستخدامها محدود على النحو التالي.

1.5.17. يُسمح باستخدام محولات التيار ذات نسبة تحويل متزايدة (وفقًا لشروط المقاومة الكهروديناميكية والحرارية أو حماية قضيب التوصيل) ، إذا كان التيار في اللف الثانوي للمحول الحالي عند الحمل الأقصى للاتصال لا يقل عن 40٪ من التيار المقنن للعداد، وعند الحد الأدنى من حمل التشغيل - 5٪ على الأقل.

نظرًا لأن مفهوم الحد الأدنى من عبء العمل المذكور في PUE ليس واضحًا تمامًا، يتم استخدام قاعدة أخرى:

يعتبر المحول الحالي مبالغًا فيه من حيث نسبة التحويل إذا كان التيار في الملف الثانوي أقل من 10٪ من التيار المقنن للمقياس عند 25٪ من الحمل المتصل المقدر (في الوضع العادي).

وبالتالي فإن أقصى قيمة ممكنة لنسبة التحويل لمحولات التيار المستخدمة محدودة بحساسية عدادات الكهرباء.

حساب القيم الدنيا والقصوى لنسبة التحويل

لحساب تصنيف المحول الحالي، من الضروري معرفة نطاق تيارات التشغيل في الملف الأولي للمحول.

الحد الأدنى لنسبة التحول CTمحسوبة على أساس الحد الأقصى لتيار التشغيل في الخط. يمكن حساب الحد الأقصى لتيار التشغيل بناءً على إجمالي الطاقة لمستهلكي الكهرباء الموجودين في نفس الشبكة. ولكن ليست هناك حاجة لإجراء هذه الحسابات، حيث أن جميع الحسابات قد تم إجراؤها مسبقًا أثناء التصميم محطة المحولات الفرعية. كقاعدة عامة، يتم اختيار تصنيف محول الطاقة بحيث لا يتجاوز الحمل العادي القدرة المقدرة للمحول، ويتجاوز حمل الذروة قصير المدى قدرة المحول بما لا يزيد عن 40٪.

من خلال قسمة استهلاك الطاقة على جهد الشبكة المقدر وتقليل القيمة الناتجة على جذر 3، نحصل على الحد الأقصى لتيار التشغيل. إن نسبة الحد الأقصى لتيار التشغيل إلى التيار المقنن لعداد الكهرباء ستعطي الحد الأدنى المطلوب لنسبة التحويل.

على سبيل المثال، بالنسبة لمحطة فرعية بسعة 250 كيلو فولت أمبير مع جهد شبكة مقنن يبلغ 10 كيلو فولت، سيكون الحد الأقصى لتيار التشغيل حوالي 15 أمبير. وبما أن الحد الأقصى لتيار التشغيل على المدى القصير يمكن أن يصل إلى 20 أمبير، فمن الأفضل أخذ الحد الأدنى لتصنيف المحول الحالي بهامش صغير - 20/5.

الحد الأقصى لنسبة التحول CTتحديد بضرب الحد الأدنى لنسبة التحويل بنسبة مستوى تيار التشغيل (كنسبة مئوية من الحد الأقصى) إلى المستوى الحالي في اللف الثانوي للمحول (أيضًا كنسبة مئوية من الحد الأقصى).

على سبيل المثال، الحد الأدنى لنسبة التحويل هو 15/5، ومستوى التشغيل الحالي المحسوب هو 25٪ من الحد الأقصى، والتيار في اللف الثانوي للمحول هو 10٪ من التيار المقدر للمقياس. ثم الحد الأدنى المطلوب لتصنيف CT هو 15/5 * 25/10، أي 7.5 أو بالترميز التقليدي 37.5/5. ولكن، نظرا لعدم إنتاج CTs بهذه الفئة، فأنت بحاجة إلى اتخاذ القيمة الأقرب - 30/5.

وهكذا المتطلبات الوثائق التنظيميةبالنسبة لاختيار نسبة التحويل لقياس محولات التيار، لا تترك مجالًا كبيرًا للمناورة، مما يسمح لك باختيار محول فقط من تصنيفين أو ثلاثة تصنيفات متقاربة