• նորություններ

Հոսանքի տրանսֆորմատորների գործնական համեմատություն չափման և պաշտպանության համար

ԱՀոսանքի տրանսֆորմատորկատարում է երկու տարբեր դերերից մեկը։ Չափման CT-ները ապահովում են բարձր ճշգրտություն նորմալ հոսանքի սահմաններում՝ հաշվառման և չափման համար։ Ի տարբերություն դրա, պաշտպանության CT-ները ապահովում են հուսալի աշխատանք բարձր հոսանքի էլեկտրական խափանումների ժամանակ՝ սարքավորումները պաշտպանելու համար։ Այս ֆունկցիոնալ բաժանումը թելադրում է բաղադրիչի նախագծումը, ճշգրտությունը և վերջնական կիրառումը։ Արդյունաբերության ընդլայնումը հստակ է, միտում, որը յուրաքանչյուրՀոսանքի տրանսֆորմատորի արտադրողևՀոսանքի տրանսֆորմատորի մատակարարճանաչում է։

մետրիկ Արժեք
Համաշխարհային շուկայի չափը (2024) 2.4 միլիարդ ԱՄՆ դոլար
Կանխատեսվող շուկայի չափը (2034) 4.4 միլիարդ ԱՄՆ դոլար
Տարեկան բարդ աճի տեմպ (CAGR) (2025-2034) 6.2%

Հիմնական եզրակացություններ

  • Հոսանքի տրանսֆորմատորներ (CT)ունեն երկու հիմնական աշխատանք՝ էլեկտրաէներգիայի չափում հաշիվ-ապրանքագրերի համար կամ սարքավորումները վնասից պաշտպանել։
  • Չափման CT-ները շատ ճշգրիտ են էլեկտրաէներգիայի նորմալ օգտագործման համար: Պաշտպանիչ CT-ները լավագույնս աշխատում են խոշոր էլեկտրական խնդիրների դեպքում՝ իրերը անվտանգ պահելու համար:
  • Սխալ տեսակի էլեկտրաէներգիայի փոխարկիչի օգտագործումը կարող է վտանգավոր լինել: Այն կարող է սարքավորումների խափանման կամ էլեկտրաէներգիայի սխալ հաշիվների առաջացման պատճառ դառնալ:
  • Չափման և պաշտպանության CT-ները ներսում տարբեր կերպ են կառուցված։ Սա օգնում է նրանց լավ կատարել իրենց կոնկրետ գործառույթները։
  • Միշտ ընտրեք աշխատանքի համար ճիշտ CT-ն։ Սա ապահովում է մարդկանց անվտանգությունը, պաշտպանում է թանկարժեք մեքենաները և ապահովում է էլեկտրաէներգիայի հաշիվների ճիշտ հաշվարկը։

Հիմնական գործառույթ. Չափման ճշգրտություն ընդդեմ անվտանգության հուսալիության

Չափման և պաշտպանության հոսանքի տրանսֆորմատորի միջև հիմնարար տարբերությունը կայանում է դրա նախատեսված աշխատանքային տիրույթում: Մեկը նախագծված է ֆինանսական ճշգրտության համար նորմալ պայմաններում, մինչդեռ մյուսը նախագծված է համակարգի արտակարգ իրավիճակներում անխափան հուսալիության համար: Այս հիմնական տարբերությունը ազդում է դրանց նախագծման և կիրառման յուրաքանչյուր կողմի վրա:

Չափման CT-ներ. Ճշգրիտ հաշիվ-ապրանքագրերի հիմքը

Չափման CT-ները էլեկտրական համակարգի ֆինանսական հիմքն են։ Նրանց հիմնական դերը հիմնական հոսանքի բարձր ճշգրտությամբ, փոքրացված պատկերացում տալն է։չափիչ սարքերԿոմունալ ծառայությունները և օբյեկտների կառավարիչները ապավինում են այս ճշգրտությանը՝ էներգիայի ճիշտ հաշվառման և սպառման մոնիթորինգի համար: Այս CT-ները գործում են բացառիկ ճշգրտությամբ, բայց միայն համակարգի նորմալ աշխատանքային հոսանքի սահմաններում, սովորաբար մինչև իրենց անվանական արժեքի 120%-ը:

Ֆինանսական ճշգրտության այս մակարդակն ապահովելու համար նրանց գործունեությունը կարգավորվում է խիստ ազգային և միջազգային չափանիշներով: Հիմնական օրինակներն են՝

  • ANSI C12.1-2024Ամերիկյան ստանդարտ, որը սահմանում է էլեկտրաէներգիայի հաշվիչների և դրանց հետ կապված տրանսֆորմատորների աշխատանքային չափանիշներ՝ բարձր ճշգրտության դասերով, ինչպիսիք են 0.1, 0.2 և 0.5-ը։
  • ԻԷԿ 61869-1 ED2Միջազգային ստանդարտ, որը սահմանում է չափիչ տրանսֆորմատորների ճշգրտության պահանջները՝ ապահովելով հետևողական և հուսալի չափումներ, հատկապես բարձր լարման համակարգերում։

Պաշտպանության CT-ներ՝ ձեր համակարգի պահապանը

Պաշտպանության CT-ները գործում են որպես էլեկտրական սարքավորումների զգոն պահապաններ: Նրանց աշխատանքը նորմալ հոսանքները ճշգրտությամբ չափելը չէ, այլ խափանումների ժամանակ վտանգավոր գերհոսանքները հուսալիորեն հայտնաբերելը և հաղորդելը: Երբ տեղի է ունենում կարճ միացում, պաշտպանիչ CT-ն պետք է ճշգրիտ փոխակերպի մեծ խափանման հոսանքը:պաշտպանիչ ռելեԱյնուհետև ռելեն ազդանշան է տալիս անջատիչին՝ անջատելու և խափանումը մեկուսացնելու համար։

Կրիտիկական արագություն՝Պաշտպանիչ ռելեները պետք է աշխատեն վայրկյանի մի քանի կտվածների ընթացքում՝ սարքավորումների աղետալի վնասը կանխելու համար: Սովորական գերհոսանքային ռելեն կարող է անջատվել ընդամենը0.2 վայրկյանԱյս արագ արձագանքը, որը կարգավորվում է այնպիսի չափանիշներով, ինչպիսիք ենANSI C37.90 և IEC 60255, հնարավոր է միայն այն դեպքում, եթե CT-ն ապահովում է հուսալի ազդանշան՝ առանց ծայրահեղ լարման տակ հագեցման։

Այս գործառույթը հուսալիությունը գերադասում է ճշգրտությունից: Պաշտպանիչ CT-ն նախագծված է հսկայական հոսանքներին դիմակայելու և օգտագործելի ազդանշան հաղորդելու համար՝ ապահովելով անձնակազմի անվտանգությունը և թանկարժեք ակտիվների, ինչպիսիք են գեներատորներն ու տրանսֆորմատորները, երկարակեցությունը:

Տեխնիկական խորը ուսումնասիրություն. Միջուկ, հագեցվածություն և բեռ

Գործիքային հոսանքի տրանսֆորմատոր
Հոսանքի տրանսֆորմատոր էներգիայի հաշվիչի համար
Հոսանքի տրանսֆորմատոր խելացի հաշվիչի համար
Հոսանքի տրանսֆորմատոր էլեկտրաէներգիայի հաշվիչի համար

Չափման և պաշտպանության CT-ների միջև ֆունկցիոնալ տարբերությունները բխում են դրանց ֆիզիկական կառուցվածքից: Միջուկի նյութի ընտրությունը, ճշգրտության սահմանումը և էլեկտրական բեռը (ծանրաբեռնվածությունը) դիմակայելու ունակությունը երեք տեխնիկական հիմնասյուներ են, որոնք սահմանում են դրանց աշխատանքը և կիրառումը:

Հիմնական նյութը և հագեցվածության վարքագիծը

Յուրաքանչյուրի սրտումՀոսանքի տրանսֆորմատորմագնիսական միջուկ է։ Այս միջուկի նյութը և դիզայնը թելադրում են, թե ինչպես է տրանսֆորմատորը գործում տարբեր հոսանքի մակարդակների դեպքում։

  • Չափման CT-ներօգտագործել բարձր մագնիսական թափանցելիություն ունեցող նյութերից պատրաստված միջուկներ, ինչպիսիք են հատիկավոր կողմնորոշված ​​սիլիցիումային պողպատը: Այս նյութը թույլ է տալիս CT-ին շատ արդյունավետորեն անցկացնել մագնիսական հոսք, ինչը կարևոր է ցածր, նորմալ աշխատանքային հոսանքների դեպքում բարձր ճշգրտության հասնելու համար: Սիլիցիումային պողպատն առաջարկում էբարձր թափանցելիություն և միջուկի ցածր կորուստ, նվազագույնի հասցնելով էներգիայի կորուստը և դարձնելով այն արդյունավետ ընտրություն այս բաղադրիչների համար: Այնուամենայնիվ, այս բարձր թափանցելիությունն ունի իր զիջումը: Միջուկը հագեցվում է կամ դառնում է մագնիսականորեն «լի» համեմատաբար ցածր գերհոսանքների դեպքում (օրինակ՝ անվանական հոսանքի 150-200%-ը): Այս հագեցումը միտումնավոր նախագծային առանձնահատկություն է, որը գործում է որպես պաշտպանիչ մեխանիզմ՝ սահմանափակելով դրան միացված նուրբ և թանկարժեք չափիչ սարքավորումներին անցնող լարումը և հոսանքը:
  • Պաշտպանության CT-ներնախատեսված են հակառակ վարքագծի համար։ Նրանք պետք էխուսափելՀագեցումը մեծ խափանման հոսանքների ժամանակ՝ պաշտպանիչ ռելեն ճշգրիտ ազդանշան ստանալու համար: Դրան հասնելու համար նրանք օգտագործում են ցածր որակի սիլիցիումային պողպատից պատրաստված միջուկներ կամ միջուկում ներառում են փոքր օդային բացվածքներ: Այս դիզայնը նվազեցնում է մագնիսական թափանցելիությունը, ինչը պահանջում է շատ ավելի ուժեղ մագնիսական դաշտ (և, հետևաբար, շատ ավելի բարձր առաջնային հոսանք)՝ հագեցում առաջացնելու համար: Սա ապահովում է, որ CT-ն կարող է հավատարմորեն վերարտադրել խափանման հոսանքները իր անվանական վարկանիշից բազմապատիկ, որպեսզի ռելեն վերլուծի:

Ճշգրտության դաս և սխալի սահմաններ

CT-ի ճշգրտության դասը ստանդարտացված գնահատական ​​է, որը քանակականացնում է դրա առավելագույն թույլատրելի սխալը: Այս «սխալի» սահմանումը զգալիորեն տարբերվում է չափման և պաշտպանության տեսակների միջև:

Չափման CT ճշգրտությունՉափման CT-ների համար ճշգրտությունը սահմանվում է հարաբերակցության սխալով և փուլային անկյան սխալով նորմալ աշխատանքային տիրույթում (սովորաբար անվանական հոսանքի 1%-ից մինչև 120%): Ավելի ցածր դասի համարը նշանակում է ավելի բարձր ճշգրտություն: Օրինակ, 0.2S դասի CT-ն նախատեսված է բարձր ճշգրտությամբ հաշվարկների համար: Դրա սխալի սահմանները չափազանց խիստ են, հատկապես ցածր հոսանքների դեպքում, որտեղ հաճախ աշխատում են բնակելի կամ առևտրային բեռներ:

IEC 61869-2 ստանդարտի համաձայն, 0.2S դասի էլեկտրահաղորդիչը պետք էպահպանեք հետևյալ սահմանափակումները:

Հոսանք (գնահատվածի %) Առավելագույն հարաբերակցության սխալ (±%) Առավելագույն փուլային տեղաշարժ (± րոպե)
1% 0.75 30
5% 0.35 15
20% 0.2 10
100% 0.2 10
120% 0.2 10

Պաշտպանության CT ճշգրտությունՊաշտպանության CT ճշգրտությունը չի վերաբերում ճշգրիտ հաշվարկմանը, այլ կանխատեսելի աշխատանքին խափանման ժամանակ: Դրա ճշգրտությունը սահմանվում է «կոմպոզիտային սխալով»՝ իր անվանական հոսանքի որոշակի բազմապատիկի դեպքում: Ընդհանուր պաշտպանության դասն է՝5P10.Այս նշանակումը բաժանվում է հետևյալ կերպ:

  • 5Ճշգրտության սահմանի դեպքում համակցված սխալը չի ​​գերազանցի 5%-ը։
  • PԱյս տառը նշանակում է այն որպես պաշտպանության դասի CT։
  • 10Սա ճշգրտության սահմանային գործակիցն է (ՃՍԳ): Դա նշանակում է, որ CT-ն կպահպանի իր սահմանված ճշգրտությունը մինչև իր անվանական առաջնային հոսանքի 10-ապատիկը:

Ամփոփելով՝ 5P10 էլեկտրահաղորդիչը երաշխավորում է, որ երբ առաջնային հոսանքը 10 անգամ գերազանցում է իր նորմալ արժեքը, ռելեին ուղարկվող ազդանշանը դեռևս գտնվում է իդեալական արժեքի 5%-ի սահմաններում՝ ապահովելով, որ ռելեն կայացնի ճիշտ անջատման որոշում։

Բեռի և VA վարկանիշ

Բեռ-ն CT-ի երկրորդական ծայրերին միացված ընդհանուր էլեկտրական բեռն է, որը չափվում է վոլտ-ամպերներով (VA) կամ օհմերով (Ω): CT-ին միացված յուրաքանչյուր սարք և լար նպաստում է այս բեռին: CT-ի անվանական բեռի գերազանցումը կնվազեցնի դրա ճշգրտությունը:

Ընդհանուր բեռը կազմում էբոլոր բաղադրիչների իմպեդանսների գումարըերկրորդային շղթայում՝

  • Տրանսֆորմատորի երկրորդային փաթույթի սեփական դիմադրությունը։
  • CT-ը սարքին միացնող հաղորդալարերի դիմադրությունը։
  • Միացված սարքի (չափիչ կամ ռելե) ներքին դիմադրությունը։

Ընդհանուր բեռի հաշվարկ.Ինժեները կարող է հաշվարկել ընդհանուր բեռը՝ օգտագործելով հետևյալ բանաձևը.Ընդհանուր ծանրաբեռնվածություն (Ω) = CT ոլորում R (Ω) + մետաղալար R (Ω) + Սարք Z (Ω)Օրինակ, եթե էլեկտրահաղորդման գծի երկրորդային փաթույթի դիմադրությունը 0.08 Ω է, միացնող լարերը ունեն 0.3 Ω դիմադրություն, իսկ ռելեի իմպեդանսը 0.02 Ω է, ապա շղթայի ընդհանուր ծանրաբեռնվածությունը 0.4 Ω է: Այս արժեքը պետք է փոքր լինի էլեկտրահաղորդման գծի անվանական ծանրաբեռնվածությունից, որպեսզի այն ճիշտ աշխատի:

Չափման CT-ները սովորաբար ունեն ցածր VA վարկանիշներ (օրինակ՝ 2.5 VA, 5 VA), քանի որ դրանք կարճ հեռավորությունների վրա միանում են բարձր դիմադրության, ցածր սպառման չափիչ սարքերին: Պաշտպանության CT-ները պահանջում են շատ ավելի բարձր VA վարկանիշներ (օրինակ՝ 15 VA, 30 VA), քանի որ դրանք պետք է մատակարարեն բավարար հզորություն՝ պաշտպանիչ ռելեի ցածր դիմադրության, բարձր սպառման կծիկները աշխատացնելու համար, հաճախ շատ ավելի երկար մալուխային ուղիներով: CT-ի բեռի վարկանիշի սխալ համապատասխանեցումը իրական շղթայի բեռին սխալ է սխալների տարածված աղբյուր՝ թե՛ չափման, թե՛ պաշտպանության սխեմաներում:

Ծնկի կետի լարման հասկացումը

Ծնկի կետի լարումը (ԾԿԼ) կարևորագույն պարամետր է, որը բացառիկ է պաշտպանիչ CT-ների համար: Այն սահմանում է CT-ի օգտակար աշխատանքային միջակայքի վերին սահմանը, նախքան դրա միջուկը սկսի հագեցվել: Այս արժեքը կարևոր է պաշտպանիչ ռելեի կողմից բարձր հոսանքի խափանման ժամանակ հուսալի ազդանշանի ստացումն ապահովելու համար:

Ինժեներները որոշում են KPV-ն CT-ի գրգռման կորից, որը գծագրում է երկրորդային գրգռման լարումը երկրորդային գրգռման հոսանքի նկատմամբ: «Ծունկը» այս կորի վրա այն կետն է, որտեղ միջուկի մագնիսական հատկությունները կտրուկ փոխվում են:

TheIEEE C57.13 ստանդարտԱյս կետը տալիս է ճշգրիտ սահմանում։ Առանց ճեղքի միջուկի համակարգչային տոմոգրաֆիայի համար ծնկի կետը այն կետն է, որտեղ կորի շոշափողը հորիզոնական առանցքի հետ կազմում է 45 աստիճանի անկյուն։ Ճեղք ունեցող միջուկի համակարգչային տոմոգրաֆիայի համար այս անկյունը 30 աստիճան է։ Այս կոնկրետ կետը նշանավորում է հագեցվածության սկիզբը։

Երբ էլեկտրահաղորդիչ տրանսֆորմատորը աշխատում է իր ծնկի կետի լարումից ցածր, նրա միջուկը գտնվում է գծային մագնիսական վիճակում։ Սա թույլ է տալիս ճշգրիտ վերարտադրել միացված ռելեի խափանման հոսանքը։ Սակայն, երբ երկրորդային լարումը գերազանցում է KPV-ն, միջուկը մտնում է հագեցման վիճակի մեջ։ Հագեցումը, որը հաճախ պայմանավորված է մեծ AC հոսանքներով և խափանման ժամանակ հաստատուն հոսանքների շեղումներով, առաջացնում է էլեկտրահաղորդիչ տրանսֆորմատորիմագնիսացման իմպեդանսը զգալիորեն կնվազիՏրանսֆորմատորը այլևս չի կարող ճշգրտորեն արտացոլել առաջնային հոսանքը իր երկրորդային կողմին։

KPV-ի և պաշտպանության հուսալիության միջև կապը ուղղակի և կարևոր է.

  • Ծնկի տակ գտնվող կետը:CT միջուկը գործում է գծային։ Այն ապահովում է պաշտպանիչ ռելեին հասնող խափանման հոսանքի ճշգրիտ ներկայացումը։
  • Ծնկի վերևում գտնվող կետը.Միջուկը հագեցվում է։ Սա հանգեցնում է մագնիսացման հոսանքի և ոչ գծային աշխատանքի մեծ աճի, ինչը նշանակում է, որ CT-ն այլևս ճշգրիտ չի արտացոլում իրական խափանման հոսանքը։
  • Ռելեի շահագործում.Պաշտպանիչ ռելեները ճիշտ աշխատելու համար կարիք ունեն ճշգրիտ ազդանշանի: Եթե ​​CT-ն հագեցվում է նախքան ռելեն որոշում կայացնելը, այն կարող է չկարողանալ հայտնաբերել խափանման իրական մեծությունը, ինչը կհանգեցնի անջատման ուշացման կամ աշխատանքի լիակատար անսարքության:
  • Համակարգի անվտանգություն.Հետևաբար, CT-ի ծնկի կետի լարումը պետք է բավականաչափ բարձր լինի, քան խափանման ժամանակ սպասվող առավելագույն երկրորդային լարումը: Սա ապահովում է, որ ռելեն ստանա հուսալի ազդանշան՝ թանկարժեք սարքավորումները պաշտպանելու համար:

Ինժեներները հաշվարկում են անհրաժեշտ KPV-ն՝ ապահովելու համար, որ CT-ն չհագեցած մնա ամենավատ դեպքի խզման պայմաններում: Այս հաշվարկի պարզեցված բանաձևը հետևյալն է.

Պահանջվող KPV ≥ Եթե × (Rct + Rb)

Որտեղ՝

  • If= Երկրորդային խափանման առավելագույն հոսանք (Ամպեր)
  • Ռկտ= CT երկրորդային փաթույթի դիմադրություն (Օհմ)
  • Rb= Ռելեի, լարերի և միացումների ընդհանուր ծանրաբեռնվածությունը (Օհմ)

Վերջին հաշվով, ծնկի կետի լարումը ծառայում է որպես պաշտպանիչ էլեկտրահաղորդիչի՝ ծայրահեղ էլեկտրական լարվածության տակ իր անվտանգության գործառույթը կատարելու ունակության հիմնական ցուցիչ։

Հոսանքի տրանսֆորմատորի անվանական ցուցանակների անվանումների վերծանումը

Հոսանքի տրանսֆորմատորի անվանական ցուցանակը պարունակում է կոմպակտ կոդ, որը սահմանում է դրա աշխատանքային հնարավորությունները: Այս տառա-թվային նշանակումը ինժեներների համար նախատեսված կրճատ լեզու է, որը նշում է բաղադրիչի ճշգրտությունը, կիրառումը և շահագործման սահմանները: Այս կոդերի ըմբռնումը կարևոր է ճիշտ սարքը ընտրելու համար:

Չափման CT դասերի մեկնաբանություն (օրինակ՝ 0.2, 0.5S, 1)

Չափման CT դասերը սահմանվում են մի թվով, որը ներկայացնում է անվանական հոսանքի դեպքում թույլատրելի առավելագույն տոկոսային սխալը: Ավելի փոքր թիվը ցույց է տալիս ճշգրտության ավելի բարձր աստիճան:

  • Դաս 1:Հարմար է ընդհանուր վահանակային չափման համար, որտեղ բարձր ճշգրտությունը կարևոր չէ։
  • Դաս 0.5:Օգտագործվում է առևտրային և արդյունաբերական հաշվառման ծրագրերի համար։
  • Դաս 0.2:Պահանջվում է բարձր ճշգրտությամբ եկամուտների չափման համար։

Որոշ դասեր ներառում են «S» տառը: IEC չափման CT դասերում «S» նշանակումը, ինչպիսիք են 0.2S և 0.5S-ը, նշանակում է բարձր ճշգրտություն: Այս հատուկ դասակարգումը սովորաբար կիրառվում է սակագնային չափման կիրառություններում, որտեղ ճշգրիտ չափումները կարևոր են, հատկապես հոսանքի տիրույթի ստորին սահմաններում:

Պաշտպանության CT դասերի մեկնաբանություն (օրինակ՝ 5P10, 10P20)

Պաշտպանության CT դասերը օգտագործում են եռամաս կոդ, որը նկարագրում է դրանց վարքագիծը խափանման ժամանակ: Տարածված օրինակ է5P10.

5P10 կոդի վերլուծությունը.

  • 5Այս առաջին թիվը ճշգրտության սահմանի դեպքում տոկոսային արտահայտությամբ (5%) առավելագույն համակցված սխալն է։
  • P5P10-ի նման դասակարգման մեջ «P» տառը նշանակում է «պաշտպանության դաս»։ Սա ցույց է տալիս, որ CT-ն հիմնականում նախատեսված է պաշտպանիչ ռելեային կիրառությունների համար, այլ ոչ թե ճշգրիտ չափումների։
  • 10Այս վերջին թիվը ճշգրտության սահմանային գործակիցն է (ՃՍԳ): Դա նշանակում է, որ CT-ն կպահպանի իր սահմանված ճշգրտությունը մինչև իր անվանական արժեքի 10-ապատիկ մեծության խափանման հոսանքը:

Նմանապես, ա10P20CT դասի համակցված սխալի սահմանը 10% է, իսկ ճշգրտության սահմանային գործակիցը՝2010P20-ի նման անվանման դեպքում «20» թիվը նշանակում է ճշգրտության սահմանային գործակից։ Այս գործակիցը ցույց է տալիս, որ տրանսֆորմատորի սխալը կմնա ընդունելի սահմաններում, երբ հոսանքը 20 անգամ մեծ է իր անվանական արժեքից։ Այս հնարավորությունը կարևոր է պաշտպանիչ ռելեների ճիշտ աշխատանքի ապահովման համար ծանր կարճ միացման պայմաններում։

Կիրառման ուղեցույց. ՀՏ-ի համապատասխանեցում առաջադրանքին

Համապատասխան հոսանքի տրանսֆորմատորի ընտրությունը նախընտրության հարց չէ, այլ կիրառման կողմից թելադրված պահանջ: Չափման տրանսֆորմատորը ապահովում է ֆինանսական գործարքների համար անհրաժեշտ ճշգրտությունը, մինչդեռ պաշտպանիչ տրանսֆորմատորը ապահովում է ակտիվների անվտանգության համար անհրաժեշտ հուսալիությունը: Յուրաքանչյուր տեսակի կիրառման տեղը հասկանալը հիմնարար նշանակություն ունի էլեկտրական համակարգի ճիշտ նախագծման և շահագործման համար:

Ե՞րբ օգտագործել չափման համակարգչային տոմոգրաֆ

Ինժեներները պետք է օգտագործեն չափման CT ցանկացած կիրառման մեջ, որտեղ էլեկտրաէներգիայի սպառման ճշգրիտ հետևումը հիմնական նպատակն է: Այս սարքերը ճշգրիտ հաշվառման և էներգիայի կառավարման հիմքն են: Դրանց նախագծումը առաջնահերթություն է տալիս բարձր ճշգրտությանը նորմալ բեռի պայմաններում:

Չափման CT-ների հիմնական կիրառությունները ներառում են.

  • Եկամուտների և սակագների հաշվառումԿոմունալ ծառայություններ մատուցող ընկերությունները բնակելի, առևտրային և արդյունաբերական հաճախորդներին հաշիվ-ապրանքագրերի համար օգտագործում են բարձր ճշգրտության CT (օրինակ՝ 0.2S դաս, 0.5S): Ճշգրտությունն ապահովում է արդար և ճշգրիտ ֆինանսական գործարքներ:
  • Էներգիայի կառավարման համակարգեր (ԷԿՀ)Հաստատությունները օգտագործում են այս CT-ները՝ տարբեր բաժիններում կամ սարքավորումների մասերում էներգիայի սպառումը վերահսկելու համար: Այս տվյալները օգնում են բացահայտել անարդյունավետությունները և օպտիմալացնել էներգիայի օգտագործումը:
  • Էլեկտրաէներգիայի որակի վերլուծությունՀզորության որակի վերլուծիչները պահանջում են ճշգրիտ մուտքային տվյալներ՝ հարմոնիկների և լարման անկումների նման խնդիրներ ախտորոշելու համար: Այս չափումների համար, հատկապես միջին լարման համակարգերում, գործիքային տրանսֆորմատորի հաճախականության արձագանքը կարևոր է: Ժամանակակից վերլուծիչները կարող են հուսալի տվյալների կարիք ունենալ:մինչև 9 կՀց, որը պահանջում է հաճախականության համար օպտիմալացված տրանսֆորմատորներ՝ ամբողջական հարմոնիկ սպեկտրը գրավելու համար։

Նշում ընտրության վերաբերյալ.Հզորության չափիչի կամ վերլուծիչի համար CT ընտրելիս կարևոր են մի քանի գործոններ։

  • Արդյունքի համատեղելիությունՏրանսֆորմատորի ելքային լարումը (օրինակ՝ 333 մՎ, 5 Ա) պետք է համապատասխանի հաշվիչի մուտքային պահանջներին։
  • Բեռի չափսըՃշգրտությունը պահպանելու համար CT-ի ամպերաժի միջակայքը պետք է համապատասխանի սպասվող բեռին։
  • Ֆիզիկական պատրաստվածությունԷլեկտրահաղորդչային շղթան պետք է ֆիզիկապես տեղավորվի հաղորդչի շուրջը։ Ռոգովսկու ճկուն կծիկները գործնական լուծում են մեծ շարանների կամ նեղ տարածությունների համար։
  • ՃշգրտությունՀաշիվ-ապրանքագրերի համար ստանդարտ ճշգրտությունը 0.5% կամ ավելի բարձր է։ Ընդհանուր մոնիթորինգի համար 1%-ը կարող է բավարար լինել։

Ե՞րբ օգտագործել պաշտպանիչ համակարգչային տոմոգրաֆ

Ինժեներները պետք է օգտագործեն պաշտպանիչ CT, որտեղ հիմնական նպատակը անձնակազմի և սարքավորումների պաշտպանությունն է գերհոսանքներից և խափանումներից: Այս CT-ները նախագծված են ծայրահեղ էլեկտրական իրադարձությունների ժամանակ գործունակ մնալու համար՝ ապահովելով հուսալի ազդանշան պաշտպանիչ ռելեին:

Պաշտպանիչ CT-ների տարածված կիրառությունները ներառում են՝

  • Գերհոսանքային և հողանցման խափանումներից պաշտպանությունԱյս CT-ները ազդանշաններ են մատակարարում ռելեներին (օրինակ՝ ANSI սարք 50/51), որոնք հայտնաբերում են փուլային կամ հողանցման խափանումները: Այնուհետև ռելեն միացնում է անջատիչը՝ խափանումը մեկուսացնելու համար: Միջին լարման անջատիչում, օգտագործելով նվիրվածզրոյական հաջորդականության CTհողանցման խափանումից պաշտպանության համար հաճախ խորհուրդ է տրվում մնացորդային միացման վրաեռաֆազ CTՄնացորդային միացումը կարող է հանգեցնել կեղծ անջատումների՝ շարժիչի մեկնարկի ժամանակ անհավասար հագեցվածության կամ փուլային անսարքությունների պատճառով։
  • Դիֆերենցիալ պաշտպանությունԱյս սխեման պաշտպանում է խոշոր ակտիվները, ինչպիսիք են տրանսֆորմատորները և գեներատորները՝ համեմատելով պաշտպանված գոտի մտնող և դուրս եկող հոսանքները: Այն պահանջում է համապատասխան պաշտպանիչ CT հավաքածուներ:Ժամանակակից թվային ռելեներկարող է փոխհատուցել տարբեր CT միացումները (Wye կամ Delta) և փուլային տեղաշարժերը ծրագրային կարգավորումների միջոցով՝ ապահովելով զգալի ճկունություն այս բարդ սխեմաներում։
  • Հեռավորության պաշտպանությունՕգտագործվելով փոխանցման գծերում, այս սխեման հիմնված է պաշտպանության CT-ների վրա՝ խափանման դիմադրությունը չափելու համար: CT-ի հագեցվածությունը կարող է աղավաղել այս չափումը, ինչի հետևանքով ռելեն սխալ կգնահատի խափանման տեղը: Հետևաբար, CT-ն պետք է նախագծված լինի չափման ընթացքում հագեցվածությունից խուսափելու համար:

Համաձայն ANSI C57.13 ստանդարտի, ստանդարտ պաշտպանիչ CT-ն պետք է դիմանա մինչև20 անգամդրա անվանական հոսանքը խափանման ժամանակ։ Սա ապահովում է, որ այն կարող է ռելեին հաղորդել օգտագործելի ազդանշան, երբ դա ամենակարևորն է։

Սխալ ընտրության բարձր գինը

Սխալ տեսակի CT-ի օգտագործումը լուրջ սխալ է՝ լուրջ հետևանքներով: Չափման և պաշտպանության CT-ների միջև ֆունկցիոնալ տարբերությունները փոխարինելի չեն, և անհամապատասխանությունը կարող է հանգեցնել վտանգավոր և թանկարժեք հետևանքների:

  • Չափման CT-ի օգտագործումը պաշտպանության համարՍա ամենավտանգավոր սխալն է։ Չափման CT-ն նախատեսված է ցածր գերհոսանքների դեպքում հագեցնելու համար՝ հաշվիչը պաշտպանելու համար։ Մեծ խափանման դեպքում այն ​​գրեթե անմիջապես կհագեցվի։ Հագեցած CT-ն չի կարողանա վերարտադրել բարձր խափանման հոսանքը, և պաշտպանիչ ռելեն չի տեսնի իրադարձության իրական մեծությունը։ Սա կարող է հանգեցնել ուշացման կամ աշխատանքի լիակատար խափանման, ինչը կհանգեցնի սարքավորումների աղետալի վնասման, հրդեհի և անձնակազմի համար ռիսկի։ Օրինակ՝ CT-ի հագեցվածությունը կարող է տրանսֆորմատորի դիֆերենցիալ պաշտպանության ռելեի խափանման պատճառ դառնալ։սխալ գործել, ինչը հանգեցնում է անցանկալի անջատման արտաքին խզման ժամանակ։
  • Պաշտպանության CT-ի օգտագործումը չափման համարԱյս ընտրությունը հանգեցնում է ֆինանսական անճշտության: Պաշտպանության CT-ն նախատեսված չէ ճշգրտության համար նորմալ աշխատանքային հոսանքների դեպքում: Դրա ճշգրտության դասը (օրինակ՝ 5P10) երաշխավորում է աշխատանքը իր վարկանիշի բարձր բազմապատիկների դեպքում, այլ ոչ թե սանդղակի ստորին սահմանում, որտեղ գործում են համակարգերի մեծ մասը: Այն օգտագործելը հաշիվ-ապրանքագրերի համար նման կլինի ավազահատիկը չափելուն չափիչով: Արդյունքում ստացված էներգիայի հաշիվները կլինեն անճշտ, ինչը կհանգեցնի կոմունալ ծառայությունների համար եկամտի կորստի կամ սպառողի համար գերգանձման:

Կրիտիկական ձախողման սցենար.Հեռավորության պաշտպանության սխեմաներում, CT հագեցվածությունը ստիպում է ռելեին չափել aավելի բարձր դիմադրությունքան իրական արժեքը։ Սա արդյունավետորեն կրճատում է ռելեի պաշտպանիչ հասանելիությունը։ Անհապաղ վերացվող անսարքությունը կարող է դիտվել որպես ավելի հեռավոր անսարքություն՝ առաջացնելով ուշացած անջատում։ Այս ուշացումը երկարացնում է էլեկտրական համակարգի վրա ծանրաբեռնվածությունը և մեծացնում է լայնածավալ վնասի հավանականությունը։

Վերջին հաշվով, սխալ CT ընտրության արժեքը շատ ավելի մեծ է, քան բաղադրիչի գինն է։ Այն դրսևորվում է սարքավորումների քայքայմամբ, շահագործման ժամանակի անկմամբ, անճշտ ֆինանսական գրառումներով և անվտանգության խախտմամբ։

Կարո՞ղ է մեկ CT-ն ծառայել և՛ չափման, և՛ պաշտպանության համար:

Թեև չափման և պաշտպանության CT-ները ունեն տարբեր դիզայն, ինժեներներին երբեմն անհրաժեշտ է մեկ սարք՝ երկու գործառույթներն էլ կատարելու համար։ Այս անհրաժեշտությունը հանգեցրեց մասնագիտացված երկակի նշանակության տրանսֆորմատորների մշակմանը, սակայն դրանք ունեն որոշակի փոխզիջումներ։

Երկակի նշանակության (X դասի) CT

Հատուկ կատեգորիա, որը հայտնի է որպեսX դասի կամ PS դասի հոսանքի տրանսֆորմատոր, կարող են ծառայել և՛ չափման, և՛ պաշտպանության դերերին: Այս սարքերը չեն սահմանվում ստանդարտ ճշգրտության դասերով, ինչպիսին է 5P10-ը: Դրա փոխարեն, դրանց աշխատանքը որոշվում է հիմնական պարամետրերի մի շարքով, որոնք ինժեներն օգտագործում է որոշակի պաշտպանության սխեմայի համար դրանց պիտանիությունը ստուգելու համար:

IEC ստանդարտների համաձայն, X դասի CT-ի աշխատանքը սահմանվում է հետևյալ կերպ՝

  • Գնահատված առաջնային հոսանք
  • Պտույտների հարաբերակցություն
  • Ծնկի կետի լարում (KPV)
  • Մագնիսացնող հոսանքը նշված լարման դեպքում
  • Երկրորդային փաթույթի դիմադրությունը 75°C-ում

Այս բնութագրերը թույլ են տալիս սարքին ապահովել բարձր ճշգրտություն չափման համար նորմալ պայմաններում, միաժամանակ ապահովելով կանխատեսելի ծնկի կետի լարում՝ խափանումների ժամանակ ռելեի հուսալի աշխատանքի համար: Դրանք հաճախ օգտագործվում են բարձր դիմադրության դիֆերենցիալ պաշտպանության սխեմաներում, որտեղ կատարողականությունը պետք է ճշգրիտ հայտնի լինի:

Գործնական սահմանափակումներ և փոխզիջումներ

Չնայած X դասի CT-ների գոյությանը, չափման և պաշտպանության համար մեկ սարքի օգտագործումը հաճախ խուսափվում է: Երկու գործառույթներն էլ ունեն սկզբունքորեն հակասական պահանջներ:

Չափման CT-ն նախատեսված է վաղաժամ հագեցման համար՝ զգայուն հաշվիչները պաշտպանելու համար: Ապաշտպանության CT-ն նախագծված էդիմադրել հագեցմանը՝ ապահովելու համար, որ ռելեն կարողանա հայտնաբերել անսարքությունը: Երկակի նշանակության էլեկտրահաղորդիչը պետք է փոխզիջման հասնի այս երկու հակադիր նպատակների միջև:

Այս փոխզիջումը նշանակում է, որ երկակի նշանակության էլեկտրաէներգիայի տրանսֆորմատորը կարող է երկու խնդիրներից ոչ մեկը չկատարել այնպես լավ, ինչպես նախատեսված է առանձին միավորի համար։ Նախագծումը դառնում է ավելի բարդ և թանկ։ Կիրառությունների մեծ մասի համար երկու առանձին, մասնագիտացված էլեկտրաէներգիայի տրանսֆորմատորների տեղադրումը՝ մեկը չափման, մյուսը՝ պաշտպանության համար, ավելի հուսալի և ծախսարդյունավետ լուծում է։ Այս մոտեցումը ապահովում է, որ և՛հաշվարկային համակարգև անվտանգության համակարգը գործում է առանց որևէ խոչընդոտի։


Ընտրությունը միջևչափման և պաշտպանության CT-ներգործառնական առաջնահերթության վրա հիմնված հստակ որոշում է: Մեկը ապահովում է հաշվառման ճշգրտությունը, մինչդեռ մյուսը ապահովում է հուսալիությունը խափանման դեպքում: Ճիշտ տեսակի ընտրությունը պարտադիր է համակարգի անվտանգության, ֆինանսական ճշգրտության և սարքավորումների երկարակեցության համար: Ինժեներները միշտ պետք է համեմատեն CT-ի տեխնիկական բնութագրերը միացված սարքի կարիքների հետ:

ԱՎերջնական ստուգման ստուգաթերթիկներառում է.

  1. Առաջնային հոսանքի որոշումՀամապատասխանեցրեք CT հարաբերակցությունը առավելագույն բեռին։
  2. Հաշվարկել բեռըԳումարեք բոլոր միացված բաղադրիչների բեռը։
  3. Ստուգեք ճշգրտության դասըԸնտրեք չափման կամ պաշտպանության ճիշտ դասը։

Հաճախակի տրվող հարցեր

Ի՞նչ է պատահում, եթե CT-ի երկրորդային շղթան բաց է մնում։

Երկրորդային բաց շղթան ստեղծում է վտանգավոր բարձր լարում: Առաջնային հոսանքը վերածվում է մագնիսացնող հոսանքի՝ հագեցնելով միջուկը: Այս վիճակը կարող է ոչնչացնել էլեկտրահաղորդման լարը և լուրջ ցնցման ռիսկ առաջացնել:

Անվտանգությունն առաջին հերթին.Մինչ որևէ սարք շղթայից անջատելը, միշտ կարճ միացրեք երկրորդային միացումները։

Ինչպե՞ս են ինժեներները ընտրում ճիշտ CT հարաբերակցությունը։

Ինժեներները ընտրում են այնպիսի հարաբերակցություն, որտեղ համակարգի նորմալ առավելագույն հոսանքը մոտ է CT-ի հիմնական անվանական արժեքին: Այս ընտրությունը ապահովում է, որ CT-ն աշխատի իր առավել ճշգրիտ միջակայքում: Օրինակ, 90A բեռը լավ է աշխատում 100:5A CT-ի հետ:

Ինչո՞ւ է չափման համակարգչային տոմոգրաֆիան անվտանգ պաշտպանության համար։

Չափման CT-ն արագորեն հագեցվում է խափանման ժամանակ։ Այն չի կարող պաշտպանիչ ռելեին հաղորդել իրական խափանման հոսանքը։ Այնուհետև ռելեն չի կարողանում անջատել անջատիչը, ինչը հանգեցնում է սարքավորումների ոչնչացման և լուրջ անվտանգության վտանգների։

Կարո՞ղ է մեկ CT-ն ծառայել և՛ չափման, և՛ պաշտպանության համար:

Հատուկ X դասի CT-ները կարող են կատարել երկու դերերն էլ, սակայն դրանց դիզայնը փոխզիջում է: Առավելագույն անվտանգության և ճշգրտության համար ինժեներները սովորաբար տեղադրում են երկու առանձին, նվիրված CT-ներ՝ մեկը չափման, մյուսը՝ պաշտպանության համար:


Հրապարակման ժամանակը. Նոյեմբերի 13-2025