كيف يعمل محول التيار المركزي في دائرة الحماية؟

مرحبًا يا من هناك! كمورد لمحولات التيار المركزي، يسعدني جدًا أن أطلعكم على كيفية عمل هذه الأجهزة الأنيقة في دائرة الحماية. دعونا نتعمق في الأمر!

ما هو مركز المحولات الحالية؟

أول الأشياء أولاً، ما هو المركز من خلال محول التيار؟ حسنًا، إنه نوع من محولات التيار. محول التيار، أو CT للاختصار، هو محول أجهزة مصمم لإنتاج تيار متردد في ملفه الثانوي والذي يتناسب مع التيار المتدفق في ملفه الأولي. المركز من خلال محول التيار هو نوع خاص من الأشعة المقطعية حيث يمر الموصل الأساسي عبر مركز قلب المحول.

الفكرة الأساسية وراء التصوير المقطعي بسيطة جدًا. لقد حصلت على ملف أولي، والذي في حالة المركز من خلال محول التيار هو مجرد موصل مع التيار الذي تريد قياسه أو الحماية منه. ثم هناك الملف الثانوي، الذي يحتوي على عدد معين من لفات السلك. تحدد نسبة عدد اللفات في الملف الثانوي إلى عدد اللفات (الفعال) في الملف الأولي (والتي عادة ما تكون 1 فقط للمركز عبر محول التيار) نسبة التحويل الحالية.

على سبيل المثال، إذا كان لدينا60A: محول تيار 5A Lo - Mc30Iهذا يعني أنه عندما يتدفق 60 أمبير عبر الموصل الأولي، فإن 5 أمبير سوف يتدفق في الملف الثانوي. تعتبر هذه النسبة حاسمة لأنها تتيح لنا قياس الدوائر ذات التيار العالي باستخدام أجهزة قياس قياسية ذات تيار منخفض.

كيف يعمل في دائرة الحماية

الآن، دعونا ندخل في التفاصيل الجوهرية لكيفية عمل المركز من خلال محول التيار في دائرة الحماية. دارات الحماية تدور حول الحفاظ على سلامة الأشياء. لقد تم تصميمها لاكتشاف الظروف غير الطبيعية في النظام الكهربائي، مثل التيار الزائد أو الدوائر القصيرة أو الأعطال الأرضية، ثم اتخاذ الإجراءات اللازمة لمنع تلف المعدات أو إصابة الأشخاص.

الاستشعار الحالي

الخطوة الأولى في دائرة الحماية هي استشعار التيار المتدفق في الدائرة. هذا هو المكان الذي يأتي فيه المركز من خلال محول التيار. يمر الموصل الأساسي، الذي يحمل التيار الرئيسي للنظام الكهربائي، عبر مركز قلب CT. عندما يتدفق التيار عبر الموصل الأساسي، فإنه يخلق مجالًا مغناطيسيًا حوله.

يقوم هذا المجال المغناطيسي بعد ذلك بإحداث تيار في الملف الثانوي للمقطع طبقًا لقانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي. التيار المستحث في الملف الثانوي هو نسخة مصغرة من التيار الأولي، على أساس نسبة تحويل CT.

لنفترض أننا نراقب خط كهرباء عالي الجهد بتيار كبير جدًا. ليس من العملي قياس هذا التيار العالي مباشرة. بدلا من ذلك، نستخدم مركزا من خلال محول التيار. يمر الموصل الأساسي (خط الطاقة) عبر CT، ويقوم CT بخفض التيار إلى مستوى أكثر قابلية للإدارة في الملف الثانوي. يمكن بعد ذلك قياس هذا التيار الثانوي بسهولة بواسطة مرحل الحماية أو أجهزة المراقبة الأخرى.

تفعيل التتابع

بمجرد أن يقوم المركز من خلال محول التيار بتخفيض التيار وإرساله إلى الملف الثانوي، فإن الخطوة التالية عادةً ما تكون إرسال هذا التيار إلى مرحل الحماية. مرحل الحماية هو جهاز يراقب المعلمات الكهربائية للدائرة ويمكنه تعطيل قاطع الدائرة عند اكتشاف ظروف غير طبيعية.

عندما يصل التيار الثانوي من CT إلى قيمة عتبة معينة، يتم تنشيط مرحل الحماية. على سبيل المثال، في حالة وجود تيار زائد، قد يزيد التيار في الدائرة الأولية بشكل ملحوظ. هذه الزيادة في التيار الأولي سوف تسبب زيادة مقابلة في التيار الثانوي من CT.

إذا تجاوز هذا التيار الثانوي العتبة المحددة لمرحل الحماية، فسيرسل المرحل إشارة إلى قاطع الدائرة. ثم يتعطل قاطع الدائرة، مما يؤدي إلى قطع التوصيل الكهربائي في الدائرة وبالتالي حماية المعدات من التلف.

على سبيل المثال، اعتبر أ200A: مركز 5A عبر CT Lo - Mc30Iالمستخدمة في نظام توزيع الطاقة. إذا كان هناك دائرة كهربائية قصيرة في إحدى الدوائر السفلية، فقد يرتفع التيار في الموصل الأساسي إلى أعلى بكثير من مستوى 200 أمبير الطبيعي. سوف يقوم CT بخفض هذا التيار المتزايد في الملف الثانوي، وعندما يصل التيار الثانوي إلى عتبة المرحل المحددة، سيقوم المرحل بفصل قاطع الدائرة لعزل القسم المعيب.

كشف الأعطال الأرضية

تعد المحولات المركزية من خلال التيار أيضًا رائعة للكشف عن الأخطاء الأرضية. في النظام الكهربائي العادي، يجب أن يكون مجموع التيارات في جميع الموصلات (الطور والمحايدة) صفرًا. ومع ذلك، إذا كان هناك خطأ أرضي، فإن بعض التيار سوف يتدفق عبر الأرض بدلاً من العودة عبر الموصلات العادية.

يمكن استخدام مركز من خلال محول التيار للكشف عن هذا الخلل. يتم تمرير جميع موصلات الطور والموصل المحايد عبر مركز الأشعة المقطعية. في الظروف العادية، تلغي المجالات المغناطيسية التي تنتجها التيارات في هذه الموصلات بعضها البعض، ويكون التيار الصافي المستحث في الملف الثانوي للمقطع صفرًا.

ولكن عندما يكون هناك خطأ أرضي، يتعطل التوازن الحالي. لم تعد المجالات المغناطيسية تلغي تمامًا، ويتم حث تيار غير صفري في الملف الثانوي. يمكن لمرحل الحماية المتصل بالملف الثانوي اكتشاف هذا التيار غير الصفري وفصل قاطع الدائرة لمنع المزيد من المشاكل.

تطبيقات عالية الدقة

في بعض الحالات، تحتاج إلى قياس تيار دقيق للغاية لأغراض الحماية. هذا هو المكان لدينامحول التيار الكهربائي الدقيقيأتي. تم تصميم هذه الأشعة المقطعية الدقيقة بحيث تحتوي على أخطاء منخفضة جدًا في التحويل الحالي.

إنهم يستخدمون نوى ولفائف مغناطيسية عالية الجودة للتأكد من أن التيار الثانوي هو نسخة طبق الأصل مثالية تقريبًا (مصغرة) للتيار الأساسي. في التطبيقات الهامة مثل حماية شبكة الطاقة، حيث يمكن أن يؤدي خطأ بسيط في القياس الحالي إلى تعثر غير صحيح أو فشل في الرحلة في حالة حدوث خطأ، فإن محولات التيار الدقيقة أمر لا بد منه.

لماذا تختار مركزنا من خلال محولات التيار؟

لقد كنا في الأعمال التجارية لمركز التصنيع من خلال المحولات الحالية لفترة طويلة الآن. تشتهر منتجاتنا بموثوقيتها العالية ودقتها وأدائها طويل الأمد. نحن نستخدم أحدث المواد وتقنيات التصنيع للتأكد من أن أجهزة CT لدينا يمكنها تحمل قسوة الأنظمة الكهربائية في العالم الحقيقي.

سواء كنت بحاجة إلى نسبة CT قياسية لدائرة حماية بسيطة أو نسبة CT عالية الدقة لتطبيقات الطاقة المهمة، فلدينا ما تحتاجه. يمكن لفريق الخبراء لدينا أيضًا مساعدتك في اختيار التصوير المقطعي المحوسب المناسب لاحتياجاتك الخاصة.

دعونا نتحدث!

إذا كنت في السوق من أجل مركز محولات التيار لدوائر الحماية الخاصة بك، فنحن نحب أن نسمع منك. يمكننا تزويدك بمعلومات مفصلة عن المنتج والدعم الفني والأسعار التنافسية. لا تتردد في التواصل معنا للحصول على مزيد من المعلومات أو لبدء مفاوضات الشراء.

مراجع

• حماية نظام الطاقة الكهربائية بواسطة AR van C. Warrington
• المحولات الحالية: النظرية والتصميم والتطبيق بقلم جيه إل بلاكبيرن