با توجه به کاربردهای مختلف، ترانسفورماتورهای جریان را می توان به طور کلی به دو دسته تقسیم کرد:
ترانسفورماتور اندازه گیری جریان (یا سیم پیچ اندازه گیری ترانسفورماتور جریان): اطلاعات جریان شبکه برق را برای اندازه گیری، اندازه گیری و سایر دستگاه ها در محدوده جریان کار معمولی ارائه می دهد.
ترانسفورماتور جریان برای حفاظت (یا سیم پیچ حفاظتی ترانسفورماتور جریان): در حالت خطای شبکه برق، اطلاعات جریان خطای شبکه برق را برای حفاظت رله و سایر دستگاه ها ارائه می دهد.
1. ترانسفورماتور جریان برای اندازه گیری
ترانسفورماتور جریان
هنگام اندازهگیری جریان زیاد جریان متناوب، برای تسهیل اندازهگیری ابزار ثانویه، باید به جریان نسبتاً یکنواخت تبدیل شود (چین تصریح میکند که درجه ثانویه ترانسفورماتور جریان 5A یا 1A است) و ولتاژ روی خط نسبتاً بالا است، مانند اندازه گیری مستقیم. بسیار خطرناک است ترانسفورماتور جریان نقش تبدیل جریان و جداسازی الکتریکی را ایفا می کند. این یک سنسور برای تجهیزات ثانویه مانند ابزارهای اندازه گیری و حفاظت رله در سیستم قدرت برای به دست آوردن اطلاعات جریان مدار اولیه الکتریکی است. ترانسفورماتور جریان جریان بالا را به نسبت جریان پایین به جریان کم تبدیل می کند. سمت اولیه ترانسفورماتور جریان به سیستم اولیه متصل است و سمت ثانویه ابزارهای اندازه گیری، حفاظت رله و غیره را متصل کنید.
در حین کار عادی، سمت ثانویه ترانسفورماتور تقریباً در حالت اتصال کوتاه است و ولتاژ خروجی بسیار پایین است. در حین کار، اگر سیم پیچ ثانویه مدار باز باشد یا سیم پیچ اولیه جریان غیرعادی داشته باشد (مانند جریان صاعقه، جریان اضافه تشدید، جریان شارژ خازن، جریان راه اندازی سلف و غیره)، اضافه ولتاژ هزاران یا حتی ده ها هزار ولت در سمت ثانویه ایجاد خواهد شد. . این امر نه تنها باعث آسیب به عایق سیستم ثانویه می شود، بلکه باعث سوختن ترانسفورماتور به دلیل افراط بیش از حد می شود و حتی ایمنی جان پرسنل عملیاتی را به خطر می اندازد.
ترانسفورماتور جریان
در سمت اولیه فقط 1 تا چند دور وجود دارد و سطح مقطع سیم زیاد است که به صورت سری به مدار مورد آزمایش متصل می شود. تعداد دورهای سمت ثانویه زیاد است و سیم نازک است و یک مدار بسته را با متری با امپدانس کوچک تشکیل می دهد (سیم پیچ جریان آمپرمتر/قدرت سنج).
عملکرد ترانسفورماتور جریان معادل ترانسفورماتور با اتصال کوتاه در سمت ثانویه بدون توجه به جریان تحریک است و تعداد دورهای آمپر برابر با I1N1=I2N2 است.
نسبت جریان جریان سیم پیچ اولیه I1 به سیم پیچ ثانویه I2 ترانسفورماتور جریان، نسبت جریان واقعی I1/I2=N2/N1=k نامیده می شود.
جریان تحریک منبع اصلی خطا است.
درجه دقت ترانسفورماتور جریان برای اندازه گیری {{0}}.2/0.5/1/3 است، 1 به این معنی است که خطای نسبت از ±1 درصد تجاوز نمی کند و وجود دارد 0. نمرات 2S و 0.5S.
2. ترانسفورماتور جریان برای حفاظت
ترانسفورماتورهای جریان حفاظتی به دو دسته تقسیم می شوند: 1. ترانسفورماتورهای جریان حفاظتی اضافه بار، 2. ترانسفورماتورهای جریان حفاظتی دیفرانسیل، 3. ترانسفورماتورهای جریان حفاظتی زمین (ترانسفورماتورهای جریان توالی صفر)
ترانسفورماتور جریان محافظ عمدتاً با دستگاه رله همکاری می کند و سیگنالی را به دستگاه رله ارائه می دهد تا در صورت بروز اضافه بار اتصال کوتاه و سایر خطاها، برق خطا را قطع کند.
جاده برای محافظت از ایمنی سیستم منبع تغذیه. شرایط کار ترانسفورماتورهای جریان محافظ و جریان های اندازه گیری
ترانسفورماتور جریان برای حفاظت
ترانسفورماتور کاملاً متفاوت است. ترانسفورماتور حفاظتی تنها زمانی به طور موثر شروع به کار می کند که جریان چندین برابر و ده ها برابر بیشتر از جریان عادی باشد. الزامات اصلی ترانسفورماتور حفاظتی عبارتند از: 1. عایق قابل اعتماد، 2. ضریب حدی دقیق به اندازه کافی بزرگ، 3. پایداری حرارتی کافی و پایداری دینامیکی.
ترانسفورماتور حفاظتی می تواند الزامات سطح دقت را تحت بار نامی برآورده کند و حداکثر جریان اولیه را جریان اولیه حد مجاز نامی می نامند. ضریب حد دقیق، نسبت جریان اولیه حدی دقیق به جریان اولیه نامی است. هنگامی که جریان اولیه به اندازه کافی بزرگ باشد، هسته آهنی اشباع می شود و نمی تواند جریان اولیه را منعکس کند، و ضریب حد دقیق نشان دهنده این ویژگی است. سطح دقت ترانسفورماتور حفاظتی 5P و 10P است، به این معنی که خطای مجاز جریان در جریان اولیه حد نامی دقیق 1 درصد و 3 درصد و خطای مرکب به ترتیب 5 درصد و 10 درصد است.
هنگامی که خط از کار می افتد، جریان هجومی گرما و نیروی الکترومغناطیسی تولید می کند و ترانسفورماتور جریان برای حفاظت باید آن را تحمل کند. هنگامی که سیم پیچ ثانویه اتصال کوتاه دارد، مقدار rms جریان اولیه ای که ترانسفورماتور جریان می تواند در عرض یک ثانیه بدون آسیب تحمل کند، جریان حرارتی نامی کوتاه مدت نامیده می شود. هنگامی که سیم پیچ ثانویه اتصال کوتاه دارد، مقدار پیک جریان اولیه که ترانسفورماتور جریان می تواند بدون آسیب تحمل کند، جریان پایدار دینامیکی نامی نامیده می شود.
سطح دقت ترانسفورماتور جریان حفاظتی 5P/10P است و خطای ترکیب علائم 10P از 10 درصد تجاوز نمی کند.
کلمپ متر جریان
کلمپ متر ابزاری است که برای اندازه گیری جریان یک مدار الکتریکی در حال اجرا استفاده می شود و می تواند جریان را بدون وقفه اندازه گیری کند.
