Oqim transformatorlari energiya tizimlarini o'lchash, himoya qilish va monitoring qilishda ajralmas asosiy asboblardir. Zavodning tarqatish xonalarida, podstansiyalarda yoki binoning tarqatish shkaflarida bo'ladimi, ularni oqim o'lchovi talab qilinadigan deyarli hamma joyda topish mumkin. Yopiq bir fazali tok transformatorlari, eng koʻp qoʻllaniladigan turi sifatida, yuqori kuchlanishli liniyalardagi katta oqimlarni asboblar va oʻrni tomonidan xavfsiz foydalanish uchun mos-kichikroq oqimlarga aylantirishda hal qiluvchi rol oʻynaydi. Ushbu maqola ichki bir fazali tok transformatorlarining ta'rifi, tuzilishi va ishlash printsipi-ni muntazam ravishda tanishtiradi, bu esa elektr mutaxassislari va yangi boshlanuvchilarga aniq tushunishga yordam beradi.
I. Tok transformatori nima?
Oqim transformatori (CT) maxsus o'lchash va o'zgartirish moslamasi. Uning asosiy vazifasi quvvat tizimidagi katta oqimlarni standart kichikroq oqimlarga mutanosib ravishda aylantirishdir. Odatda, u katta asosiy oqimni ikkilamchi tomondan standart 5A yoki 1A chiqishiga aylantiradi, bu esa quvvat o'lchash asboblari, ampermetrlar, vattmetrlar va o'rni himoya qilish qurilmalari kabi ikkilamchi uskunalardan xavfsiz foydalanishni ta'minlaydi.
Nima uchun bu konvertatsiya kerak? Ikkita sabab bor: Birinchidan, energiya tizimlarida liniya oqimi ko'pincha yuzlab yoki hatto minglab amperlarga etadi, bu oddiy asboblar bilan to'g'ridan-to'g'ri ulanishni imkonsiz qiladi. Ikkinchidan, yuqori{1}}voltajli liniyalarni oʻlchash asboblariga toʻgʻridan-toʻgʻri ulash mumkin emas; aks holda operatorlar elektr toki urishi xavfiga duch kelishadi. Oqim transformatorlari elektromagnit induksiya printsipi orqali elektr izolyatsiyasiga erishadi, bu ham oqimni mutanosib ravishda kamaytiradi, ham yuqori{3}}kuchlanish tomonini past kuchlanishli ikkilamchi zanjirdan to'liq izolyatsiya qiladi, o'lchash xodimlari va jihozlarining xavfsizligini tubdan ta'minlaydi.
II. “Ichki xonadagi bir fazali-faza” nima?
Ichki makon: Bu ichki o'rnatish muhiti uchun maxsus ishlab chiqilgan transformator modeliga ishora qiladi. Uning izolyatsion tuzilmasi, korpusni himoya qilish darajasi va o'tish masofasi ichki sharoit uchun mo'ljallangan va nam, iflos yoki yomg'ir-tashqi muhitda to'g'ridan-to'g'ri foydalanish uchun mos emas.
Yagona-faza: Bu shuni anglatadiki, har bir transformator faqat bitta fazali liniyaning oqimini o'lchaydi, har bir fazada bitta blok sozlangan. Uch fazali tizimda, agar uch-fazali oqimni o'lchash zarur bo'lsa, odatda ikkita yoki uchta bitta fazali{4}} transformator kerak bo'ladi (ulanish usuliga qarab). Uch fazali integral oqim transformatorlari bilan solishtirganda, bir fazali oqim transformatorlari- kichikroq va o'rnatishda ancha moslashuvchan bo'lib, ularni turli tarqatish shkaflari, o'tkazgichlar va o'lchash qutilariga joylashtirishni osonlashtiradi.
III. Ichki bir fazali oqim transformatorlarining strukturaviy komponentlari-
Ichki bir fazali oqim transformatorlari asosan tashqi tomondan quyidagi qismlardan iborat:
1. Yadro
Yadro transformatorning magnit zanjiri yadrosi boʻlib, odatda yuqori{0}}oʻtkazuvchanlikka ega boʻlgan, yopiq magnit oqimi halqasini hosil qiluvchi, biriktirilgan yuqori silikon poʻlat plitalardan yasalgan. Yadroning materiali va kesma maydoni transformatorning aniqlik sinfi va xatolik xususiyatlariga bevosita ta'sir qiladi. O'lchash transformatorlari yuqori yadro o'tkazuvchanligini va past histerezis yo'qotilishini talab qiladi; himoya transformatorlari yadroning yuqori-oqimdagi nosozliklar ostida erta toʻyinganligini oldini olish qobiliyatini birinchi oʻringa qoʻyadi.
2. Birlamchi o'rash (birlamchi bobin)
Birlamchi o'rash juda kam burilishlarga ega, odatda faqat birdan bir nechta burilishlar, ba'zan to'g'ridan-to'g'ri yadrodan o'tadigan shina yoki mis novda tomonidan hosil bo'ladi. Birlamchi o'rash o'lchangan quvvat liniyasiga ketma-ket ulanadi va magnit maydon hosil qilish uchun katta birlamchi oqim bu o'rash orqali o'tadi.
3. Ikkilamchi sariq (ikkilamchi sariq) Ikkilamchi o'rash ko'proq burilishlarga ega va temir yadro atrofida o'ralgan. U temir yadroning magnit maydoni orqali birlamchi o'rash bilan elektromagnit ulanishga erishadi va ikkilamchi oqimni keltirib chiqaradi. Ikkilamchi o'rashning ikkita terminali odatda tashqi asbob va o'rni ulanishi uchun S1 va S2 (yoki K1 va K2) bilan belgilanadi.
4. Izolyator Izolyator temir yadro va o'rashni o'rab, yuqori{1}}kuchlanishli birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib, past-kuchlanishli ikkilamchi zanjirdan to'liq izolyatsiya qiladi. Ichki oqim transformatorlari uchun umumiy izolyatsiyalash usullari orasida epoksi qatronlar quyish (monolitik quyma, yaxshi izolyatsiya, ixcham tuzilish) va lak bilan izolyatsiyalovchi qog'oz o'rash (an'anaviy jarayon, katta hajmli mahsulotlar uchun mos) kiradi.
5. Uy-joy va o'rnatish braketi Korpus odatda monolitik epoksi qatronlar quyish yoki metall korpusdir. Oʻrnatish usullari-devor, ustun va burilish turlarini oʻz ichiga oladi, oʻrnatish joyi va sxema tuzilishiga qarab turli shakllar tanlanadi.
IV. Yopiq bir fazali oqim transformatorlarining ishlash printsipi-
Ichki bir fazali tok transformatorlarining ishlash printsipi{0}}Faradayning elektromagnit induksiya qonuniga asoslanadi. Uning mohiyati transformator bilan bir xil, ammo ish sharoitlari sezilarli darajada farq qiladi. Asosiy ish jarayoni quyidagicha:
Birlamchi oqim I₁ sinovdan o'tkazilayotgan zanjirdagi birlamchi o'rash (N₁ burilishlari) orqali oqib o'tganda, Amper qonuniga ko'ra, oqim temir yadroda o'zgaruvchan magnit oqimini hosil qiladi. Bu o'zgaruvchan magnit oqimi N₂ burilishlari bilan ikkilamchi o'rash orqali o'tadi va Faradayning elektromagnit induksiya qonuniga ko'ra, ikkilamchi o'rashda ikkilamchi elektromotor kuch induktsiya qilinadi, shuning uchun yukga ulangan ikkilamchi zanjirda ikkilamchi oqim I₂ hosil bo'ladi (asbobning ichki qarshiligi).
Oqim transformatori va transformator o'rtasidagi asosiy farq quyidagilardan iborat: Transformator deyarli{0}}yuksiz yoki yuklangan- sharoitlarda ishlaydi va ikkilamchi kuchlanish yukga qarab o'zgaradi; tok transformatori ikkilamchi tomoni bilan yaqin{2}}qisqa tutashuv-da (minimum asbob ichki qarshiligi bilan) normal ishlaydi va ikkilamchi oqim yuk hajmidan qatʼiy nazar birlamchi tok bilan qatʼiy proportsional bogʻliqlikka ega. Ushbu xususiyat tufayli oqim transformatorining ikkilamchi tomoni hech qachon ochiq kontaktlarning zanglashiga olib ishlamasligi kerak. Ochiq{6}}oʻrnatilgandan soʻng, yadro orqali oʻtadigan magnit oqimi ikkilamchi tomonda demagnetizatsiya qiluvchi amper-aylanishning yoʻqolishi hisobiga keskin oshadi, bu esa yadroning haddan tashqari toʻyinishiga- olib keladi va ikkinchi tomondan xavfli darajada yuqori kuchlanishni (bir necha kilovoltgacha) keltirib chiqaradi, bu esa uskuna va xodimlarning xavfsizligiga jiddiy tahdid soladi.
V. Ichki bir fazali tok transformatorlarining asosiy texnik parametrlari-
Ish printsipini tushunganingizdan so'ng, quyidagi asosiy parametrlar bilan ham tanishishingiz kerak:
Nominal oqim nisbati (transformatsiya nisbati): 100/5, 200/5, 400/5 va boshqalar kabi, birlamchi tomondagi nominal oqimning ikkilamchi tomondagi nominal oqimiga nisbatini ifodalovchi, tanlash uchun asosiy parametrdir.
Aniqlik klassi (aniqlik darajasi): Odatda 0,1, 0,2, 0,5 (o'lchash uchun) va 5P, 10P (himoya uchun) ko'rinadi. Raqam qanchalik kichik bo'lsa, aniqlik shunchalik yuqori bo'ladi. Turli xil ilovalar uchun turli darajalar tanlanishi kerak.
Nominal ikkilamchi yuk (VA): Bu oqim transformatorining ikkilamchi tomoniga ulangan maksimal ruxsat etilgan empedansga mos keladigan ko'rinadigan quvvatni bildiradi. Umumiy qiymatlar 5VA, 10VA, 15VA, 30VA va boshqalar. Ulangan asboblarning umumiy empedansi bu qiymatdan oshmasligi kerak; aks holda xatolik kuchayadi.
Nominal izolyatsiyalash kuchlanishi (Um): Bu oqim transformatorining birlamchi tomonining erga va ikkilamchi tomoniga, masalan, 0,72kV, 3,6kV, 7,2kV va boshqalarning izolyatsiyasiga chidamli kuchlanish sinfini ko'rsatadi.
VI. Asosiy dastur
Stsenariylar Ichki bir fazali oqim transformatorlari quyidagi ilovalarda keng qo'llaniladi: zavod quvvat taqsimlash tizimlarida o'lchash va himoya qilish sxemalari; 10kV o'tkazgich qurilmalari va past{2}}kuchlanishli taqsimlash shkaflarida tokni aniqlash; joriy
podstansiya rele himoyasi qurilmalarida namuna olish; binolarni taqsimlash xonalarida energiya o'lchash qutilari; va sanoat avtomatlashtirish tizimlarida joriy monitoring sxemalari.
TSS
1-savol: Nima uchun tok transformatorining ikkilamchi tomoni ochiq-o‘tkazilmaydi?
Javob: Ikkilamchi tomon ochiq-oʻtkazilganda, temir yadrodagi magnit oqim ikkilamchi oqimning magnitsizlanish taʼsirini yoʻqotib, magnit oqimining keskin oshishiga olib keladi. Bu ikkilamchi tomonda bir necha ming voltli yuqori kuchlanishni keltirib chiqaradi, bu esa oqim transformatorining izolyatsiyasining buzilishiga va elektr toki urishi baxtsiz hodisalariga olib kelishi mumkin. Asbobni qismlarga ajratishdan oldin ikkilamchi tomon qisqa tutash- bo'lishi kerak.
2-savol: Oqim transformatori uchun kattaroq transformatsiya nisbatini tanlash xavfsizroqmi?
Javob: Majburiy emas. Haddan tashqari katta transformatsiya nisbati normal yuk ostida ikkinchi darajali oqimning etarli emasligiga olib keladi, o'lchov xatolarini oshiradi va asboblarni noto'g'ri o'qishlari. Haqiqiy maksimal yuk oqimi asosida mos transformatsiya nisbati tanlanishi kerak; odatda, nominal asosiy oqimning 60% dan 80% gacha bo'lgan normal ish oqimi afzalroqdir.
3-savol: Ichki oqim transformatorlarini ochiq havoda o'rnatish mumkinmi?
Javob: Yo'q. Ichki oqim transformatorlarining izolyatsiya tuzilishi va o'tish masofasi toza ichki muhit uchun mo'ljallangan. Tashqi nam, iflos va ultrabinafsha muhitlar izolyatsiyaning qarishini tezlashtiradi, bu esa izolyatorning parchalanishiga yoki parchalanishiga olib keladi. Maxsus tashqi oqim transformatorlaridan foydalanish kerak.
