محولات التيار، وغالبا ما تسمىالأشعة المقطعيةتُعد المحولات الكهربائية مكوناتٍ مهمة في أنظمة الطاقة. فهي تلعب دورًا حيويًا في تطبيقات الحماية والقياس، على عكس المحولات التقليدية. في هذه المقالة، سنستكشف الاختلافات بين محولات التيار والمحولات التقليدية، ونتعلم كيفية استخدامها للحماية.
أولاً، دعونا نتعمق في الفروق بين المحولات الكهربائية التقليدية والمحولات الكهربية. صُممت المحولات التقليدية أساسًا لنقل الطاقة الكهربائية بين الدوائر عن طريق زيادة أو خفض مستويات الجهد. تُستخدم المحولات التقليدية عادةً في شبكات التوزيع، حيث يُرفع الجهد للنقل لمسافات طويلة، ويُخفَّض الجهد للاستخدامات الاستهلاكية.
في المقابل،محولات التيارمُصممة خصيصًا لقياس أو مراقبة التيار المتدفق في الدائرة الكهربائية. تعمل هذه المُحولات بمبدأ الحث الكهرومغناطيسي، على غرار المحولات الكهربائية التقليدية. مع ذلك، يتكون الملف الابتدائي لمحول التيار من لفة واحدة أو عدة لفات، مما يسمح بتوصيله على التوالي مع موصل يحمل تيارًا. يُمكّن هذا التصميم منCTلقياس التيارات العالية دون فقدان كبير للطاقة. عادةً ما يكون الملف الثانوي لجهاز CT مُصممًا لجهد أقل، مما يجعل الجهاز أو جهاز الحماية أكثر أمانًا.
لننتقل الآن إلى أهمية CT في تطبيقات الحماية. يُستخدم CT على نطاق واسع في الأنظمة الكهربائية لضمان سلامة المعدات والدوائر الكهربائية والأفراد. ويلعب دورًا حيويًا في اكتشاف الأعطال والتيارات الزائدة وظروف التشغيل غير الطبيعية. بقياس التيار بدقة، يُفعّل CT جهاز حماية يعزل الجزء المعطل عن باقي النظام، مما يمنع أي ضرر إضافي.
جهاز الحماية الشائع المستخدم بالاشتراك مع CT هومرحلالمُرحِّل مسؤول عن مراقبة قيمة التيار وبدء فتح أو إغلاق قاطع الدائرة بناءً على إعدادات وشروط مُحددة مسبقًا. على سبيل المثال، في حال حدوث قصر كهربائي أو تيار زائد، يكتشف المُرحِّل هذا الخلل ويُرسل إشارة فصل إلى قاطع الدائرة.CTيضمن أنمرحليتلقى تمثيلًا دقيقًا للتيار المتدفق عبر الدائرة، مما يؤدي إلى حماية موثوقة.
الأشعة المقطعيةتُستخدم أيضًا لقياس ومراقبة المعلمات الكهربائية. في أنظمة الطاقة، من الضروري معرفة الكمية الدقيقة للتيار المتدفق عبر مختلف الدوائر. يُمكّن التصوير المقطعي المحوسب من إجراء قياسات دقيقة، مما يضمن إدارة فعالة للطاقة وتوازن الأحمال. يمكن استخدام هذه القياسات في الفوترة وإدارة الطاقة والصيانة الوقائية.
علاوة على ذلك، تُستخدم أجهزة قياس التيار الكهربائي (CT) على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية والآلات ذات الأحمال الكهربائية الكبيرة. فهي تُتيح مراقبة مستويات التيار واكتشاف أي اختلالات، مثل التحميل الزائد للمحرك أو انخفاض الجهد. ومن خلال تحديد هذه المشكلات بسرعة، يُمكن اتخاذ تدابير وقائية لتجنب أعطال المعدات المكلفة أو توقفها عن العمل.
باختصار، على الرغم من أن كلاً من محولات التيار المستمر والمحولات العادية تعملان على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي، إلا أنهما يخدمان أغراضًا مختلفة. صُممت محولات التيار المستمر لتطبيقات قياس التيار والحماية. يُمكّنها تصميمها الفريد من قياس التيارات العالية بدقة مع توفير خرج آمن ومعزول للأجهزة ومعدات الحماية. سواءً في الكشف عن الأعطال، أو ضمان السلامة الكهربائية، أو مراقبة استهلاك الطاقة، تلعب محولات التيار المستمر دورًا حيويًا في الأنظمة الكهربائية الحديثة. إن قدرتها الدقيقة على قراءة التيار وأدائها الموثوق يجعلانها مكونًا لا غنى عنه في مجموعة متنوعة من الصناعات والتطبيقات.
وقت النشر: ٢٦ أكتوبر ٢٠٢٣