أنواع المحولات الحالية

تعمل المحولات الحالية (CT) على تقليل أو خفض المستويات الحالية لتطبيقات القياس أو الحماية. غالبًا ما يتم استخدامها مع عدادات واط ساعة ومرحلات الحماية أو كملفات رحلة في قواطع الدائرة المغناطيسية.

من المهم اختيار صورة مقطعية ذات نسبة دوران متوافقة مع أداة القياس أو مرحل الحماية. بالإضافة إلى ذلك، يجب اختيار مقاوم العبء بعناية لتقليل الضوضاء وتشويه الإشارة.

أنواع

توجد العديد من الأنواع المختلفة من محولات التيار بغرض قياس مستويات التيار المتردد العالية التي يتم نقلها عبر أنظمة الطاقة. ولكل منها تصميمها وتصميمها الخاص الذي يسمح لها بخدمة أغراض مختلفة.

يشتمل الهيكل الأساسي لمحولات التيار على ملف أولي، ولف ثانوي، ونواة مغناطيسية مع مادة عازلة. يجب أن يكون النوع الذي تم اختياره قادرًا على التعامل مع المستويات الحالية في النظام.

تستخدم بعض أنواع محولات التيار تصميمًا على شكل نافذة يمكن أن يسمح بانزلاق كابل الدائرة فوق الموصل الأساسي دون فصله. قد يتكون الموصل الأساسي في هذه الأنواع من شريط نحاسي مستقيم يمر عبر النافذة لتوفير دورة واحدة أو جرح ثانوي بعدة دورات.

يتم تصنيف دقة محولات التيار عند التحميل الكامل وغالبًا ما يتم وصفها بفئة دقة النسبة، والتي يتبعها رقم يشير إلى الحد الأقصى للانحراف المسموح به بين مقادير التيار الأولية والثانوية. يتم تصنيف بعض CTs من حيث دقة القياس بينما يتم تصنيف البعض الآخر لتطبيقات الحماية.

التطبيقات

المحولات الحالية تُستخدم في العديد من تطبيقات القياس لتقليل مستويات التيار العالية لدوائر الطاقة الإلكترونية إلى مستوى آمن يمكن قياسه باستخدام جهاز قياس. كما أنها توفر العزل بين التيارات والفولتية العالية للدائرة الكهربائية ودوائر القياس أو الحماية.

بشكل عام، يحتوي محول التيار على عدد قليل من اللفات في الملف الأولي وعدد أكبر من اللفات في الملف الثانوي. ويشار إلى هذا الترتيب بنوع النسبة CT. على سبيل المثال، يتم تكوين ملف أولي بدورة واحدة لإنتاج تيار ثانوي قدره 5 أمبير لكل 500 أمبير يتدفق في الموصل الأساسي.

تشمل الأنواع الأخرى من محولات التيار النافذة والقلب المقسم والقضيب. يسمح CT ذو النواة المنفصلة بتثبيت الموصل الأساسي حوله وهو مصمم للتثبيت السريع. وهو مصمم أيضًا لتحمل التيار الحراري الزائد ومعدل فشل أقل من النوع الشريطي. من المهم أن نلاحظ أن المحول الحالي لا ينبغي أبدا أن يكون مفتوحا أثناء تشغيل التيار الأساسي. سيؤدي هذا إلى تشبع المجال المغناطيسي الأساسي وقد يؤدي إلى إضعاف دقته بشكل خطير.

نسبة المنعطفات

نسبة دوران المحول هي العلاقة بين عدد اللفات على الجانب الثانوي والملف الأولي. إنه اختبار مهم يجب القيام به عند تقييم حالة المحول الحالي. يتم إجراء اختبار نسبة دوران المحول بشكل شائع أثناء اختبار القبول وأثناء الصيانة للكشف عن أي تدهور في العزل أو دورات قصيرة أو توصيلات غير مناسبة. يتم استخدامه أيضًا للتحقق من تصنيف لوحة اسم المحول.

يتم حساب نسبة اللفات عن طريق قسمة عدد لفات الملف الأولي على عدد لفات الملف الثانوي. والنتيجة هي عامل يتم ضربه بالتيار الذي يمر عبر القلب لتكوين المجال الكهرومغناطيسي المستحث في الملف الثانوي.

عند إجراء اختبار نسبة الدوران، يجب توصيل أسلاك الاختبار بأطراف/بطانات المحولات H1 وH2 وH3 المقابلة. يمكن استخدام سلك اختبار H0 إذا كان المحول متصلاً. يجب أن تكون النتائج المقاسة في حدود 0.5% من النسب المحسوبة.

المقاوم العبء

العديد من المكونات الكهربائية عرضة للتيارات العالية. وبالتالي، من المهم حمايتهم من التلف والتأكد من أنهم يعملون بشكل صحيح. يعد اختيار محول التيار المناسب أمرًا بالغ الأهمية لضمان تلبية هذه المتطلبات.

أحد الاستخدامات الأكثر شيوعًا لأجهزة CT هو تطبيقات القياس والحماية. يتم استخدامها في مجموعة متنوعة من الأشكال، مثل التصوير المقطعي المحوسب المحمول باليد والتصوير المقطعي المحوسب المنفصل. وهي متوفرة أيضًا بأشكال وأحجام وتصنيفات مختلفة لتلبية احتياجات التطبيقات المختلفة.

يمكن توصيل الطرف الثانوي لجهاز CT بمقاوم العبء من أجل زيادة جهد الخرج لجهاز CT. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن التيار الأساسي سوف يمر عبر مقاومة العبء أيضًا. لتحديد القيمة المناسبة لمقاوم العبء، من المهم مراعاة نسبة دوران جهاز CT وتقييم دقته. كلما ارتفعت هذه القيم، كلما زادت دقة التصوير المقطعي.