ما هو المحول الحالي: العمل وتطبيقاته

جرب أداة القضاء على المشاكل





المحول جهاز كهربائي يستخدم لنقل الطاقة الكهربائية من دائرة إلى أخرى دون تغيير ترددها ويتم تحقيقه عن طريق الحث الكهرومغناطيسي. في الأساس ، المحولات متوفرة في نوعين هما نوع الغلاف ونوع النواة. وتتمثل الوظيفة الرئيسية في تصعيد الجهد وتنحيه. لأغراض القياس ، محولات الصك تستخدم لأن هذه المحولات تقيس التيار والجهد والطاقة والطاقة. تستخدم هذه في أدوات مختلفة مع اقتران مثل الفولتميتر ، مقياس التيار الكهربائي ، واتميتر و الطاقة متر . تصنف هذه المحولات إلى نوعين هما المحول الحالي والمحول المحتمل.

ما هو المحول الحالي؟

تعريف: يُعرف محول الأداة المستخدم لتوليد تيار متردد داخل الملف الثانوي للمحول باسم محول التيار. يُعرف هذا أيضًا باسم المحولات المتسلسلة لأنه متحالف في سلسلة مع الدائرة لقياس معلمات مختلفة من الطاقة الكهربائية . هنا يتناسب التيار في الملف الثانوي مع التيار في الملف الأولي. تستخدم هذه لتقليل التيارات عالية الجهد إلى التيارات ذات الجهد المنخفض.




جهاز المحولات الحالية

جهاز المحولات الحالية

مبدأ العمل

ال مبدأ العمل للمحول الحالي يختلف نوعًا ما عند مقارنته بمحول جهد عادي. على غرار محول الجهد ، يتضمن ملفين. عندما يزود التيار المتردد عبر الملف الأولي ، يمكن عندئذٍ توليد تدفق مغناطيسي متناوب ، ثم يتم حث التيار المتردد داخل الملف الثانوي. في هذا النوع ، تكون مقاومة الحمل صغيرة جدًا. وبالتالي ، يعمل هذا المحول تحت ظروف ماس كهربائى. لذا فإن التيار داخل الملف الثانوي يعتمد على التيار في الملف الأولي ولكنه لا يعتمد على مقاومة الحمل.



بناء المحولات الحالية

يتضمن بناء هذا المحول ميزات مختلفة بناءً على التصميم مثل المنعطفات الأولية والأساسية والملفات و عازلة .

بناء المحولات الحالية

بناء المحولات الحالية

أمبير الأساسي يتحول

لا. يتراوح عدد دورات الأمبير الأولية في المحول من 5000 إلى 10000 بحيث يتم تحديدها من خلال التيار الأساسي.

النواة

لتحقيق تقلبات الأمبير المنخفضة الممغنطة ، يجب أن تشتمل المادة الأساسية على خسائر منخفضة للحديد ومقاومة منخفضة. تشتمل المواد الأساسية مثل النيكل وسبائك الحديد على خصائص مختلفة مثل الفقد المنخفض والنفاذية العالية.


اللفات

يمكن تقليل مفاعلة التسرب في المحول عن طريق وضع اللفات بالقرب من بعضها البعض. الأسلاك المستخدمة في اللف الأساسي هي شرائط نحاسية أما بالنسبة للأسلاك الثانوية ، فتستخدم أسلاك SWG. يمكن تصميم هذه اللفات للحصول على قوة مناسبة ودعامة ثابتة دون أي ضرر.

عازلة

لفات المحولات معزولة بالورنيش والشريط. تحتاج تطبيقات الجهد العالي إلى ترتيبات عازلة يمتصها الزيت المستخدم في اللفات.

يمكن تصميم قلب المحول باستخدام تصفيح فولاذ السيليكون. اللف الأساسي للمحول يحمل التيار ويتصل بالدائرة الرئيسية. يتناسب التيار في الملف الثانوي مع التيار في الملف الابتدائي ويتم توصيله بالعدادات أو الأجهزة.

يتم عزل اللفات الأولية والثانوية عن النوى. يتضمن الملف الأساسي دورة واحدة تحمل تيار الحمل الكامل بينما يتضمن الملف الثانوي عددًا من المنعطفات.
تسمى نسبة التيار في المرحلتين الأولية والثانوية نسبة المحولات الحالية. عادةً ما تكون النسبة الحالية للمحول عالية. التصنيفات الحالية في المرحلة الثانوية هي 0.1A ، 1A ، 5A بينما التصنيفات الحالية في النطاق الأساسي من 10A - 3000A.

أنواع المحولات الحالية

يتم تصنيفها إلى أربعة أنواع والتي تشمل ما يلي.

محول التيار الداخلي

نوع داخلي محولات قابلة للتطبيق في دوائر الجهد المنخفض. يتم تصنيفها إلى أنواع مختلفة مثل الجرح والنافذة والشريط. على غرار النوع الأساسي ، يشتمل نوع الجرح على ملفين مثل الأساسي والثانوي. تُستخدم هذه في تجميع التطبيقات نظرًا للدقة العالية والقيم العالية لالتواءات الأمبير الأولية.

يشتمل محول نوع الشريط على شريط أساسي مع نوى ثانوية. في هذا النوع ، يعد الشريط الأساسي جزءًا أساسيًا. يمكن تقليل دقة هذا المحول بسبب المغنطة في القلب. يمكن تثبيت نوع النافذة في منطقة الموصل الأساسي لأن تصميم هذه المحولات يمكن أن يتم بدون لف أولي.

يمكن الوصول إلى هذه الأنواع من المحولات في تصميمات صلبة ومنقسمة. قبل توصيل هذا النوع من المحولات ، يجب فصل الموصل الأساسي بينما ، في حالة انقسام النواة ، يمكن تثبيته مباشرة في منطقة الموصل دون فصله.

محولات التيار الخارجية

تستخدم المحولات الخارجية في دوائر الجهد العالي مثل المحطات الفرعية وأحواض التبديل. هذه متوفرة في نوعين هما عزل الغاز المملوء بالزيت و SF6. محولات SF6 المعزولة خفيفة الوزن عند مقارنتها بالمحولات المملوءة بالزيت.

يمكن توصيل خزان القمة تجاه الموصل الأساسي والذي يُعرف باسم المحول الحالي لبناء الخزان الحي. في هذا البناء ، يتم استخدام البطانات الصغيرة لأن كل من الخزان والموصل الأساسي لهما نفس الإمكانات. بالنسبة إلى CTs متعددة النسب ، يتم استخدام الملف الأولي من النوع المقسم.

وهكذا يتم ترتيب الصنابير على الخزان المخصص للملف الأولي بحيث يمكن الحصول على نسبة التيار المتغير باستخدام هذه المحولات. بمجرد إعطاء الصنابير للملف الثانوي ، يمكن عندئذٍ تغيير أمبير التشغيل أثناء توفيره للملف الأساسي ، بحيث يمكن ترك المساحة النحاسية غير المستخدمة باستثناء النطاق الأدنى.

جلبة محول التيار

يشبه هذا النوع من المحولات نوع الشريط ، حيث يتم وضع النواة والثانوية في منطقة الموصل الأساسي. يمكن تحويل الملف الثانوي في المحول إلى نواة دائرية الشكل. يتم توصيله بجلبة عالية الجهد داخل قواطع الدائرة ومحولات الطاقة والمفاتيح الكهربائية والمولدات.

بمجرد أن يتدفق الموصل في جميع أنحاء الجلبة ، فإنه يعمل كملف أولي ويمكن ترتيب القلب عن طريق إحاطة شجيرة عازلة. تستخدم هذه الأنواع من المحولات في دوائر الجهد العالي لأغراض الترحيل لأنها ليست باهظة الثمن.

محولات التيار المحمولة

هذه الأنواع من المحولات هي نوع عالي السرعة يستخدم بشكل أساسي في أجهزة تحليل الطاقة وأجهزة قياس التيار عالية الدقة. تتوفر هذه المحولات في أنواع مختلفة مثل المرنة والمثبتة والمحمولة والمقسمة. يتراوح قياس النطاق الحالي للأجهزة المحمولة من 1000A إلى 1500 A. تُستخدم هذه المحولات بشكل أساسي لتوفير عزل لأدوات القياس عن الدوائر ذات الجهد العالي.

أخطاء في المحولات الحالية

تشمل الأخطاء التي حدثت في هذا المحول ما يلي.

  • يتطلب اللف الأساسي لهذا المحول MMF (القوة الدافعة المغناطيسية) لتوليد التدفق الذي يجذب التيار الممغنط.
  • يشتمل تيار عدم التحميل للمحول على عنصر من مكونات الخسارة الأساسية ويحدث التباطؤ وخسائر التيار الدوامة.
  • بمجرد تشبع قلب المحول ، يمكن إيقاف كثافة تدفق القوة الممغنطة ويمكن أن تحدث خسائر أخرى.

تطبيقات المحولات الحالية

تُستخدم هذه المحولات لقياس الطاقة الكهربائية في محطات توليد الطاقة ، والصناعات ، ومحطات الشبكة ، وغرف التحكم في الصناعات لقياس وتحليل تدفق التيار في الدائرة وأيضًا لأغراض الحماية.

أسئلة وأجوبة

1). ما هو الفرق بين CT و PT؟

يغير CT القيمة الحالية العالية إلى قيمة تيار منخفضة بينما يغير PT قيمة الجهد العالي إلى جهد منخفض.

2). هل المحول الحالي محول تصعيد؟

من حيث المبدأ ، التصوير المقطعي المحوسب هو محول تصاعدي

3). لماذا يتم توصيل CT في سلسلة؟

يتم توصيل CT في سلسلة عبر الخط لتغيير تيار الخط إلى 1/5 أمبير النموذجية المناسبة للمقياس ، وإلا مرحل. تُستخدم هذه المحولات لحساب التيار الضخم الذي يتدفق عبر الموصل.

4). ما هي نسبة CT؟

إنها نسبة التيار الأولي i / p إلى التيار الثانوي o / p عند التحميل الكامل

5). لماذا يستخدم التصوير المقطعي المحوسب في المحطات الفرعية؟

يستخدم هذا المحول لأغراض القياس والحماية في المحطات الفرعية

وبالتالي ، هذا كل شيء عن لمحة عامة عن المحولات الحالية والتي تشمل تعريفها ، مبدأ العمل ، البناء ، أنواع مختلفة ، أخطاء ، وتطبيقات. إليك سؤال لك ، ما هو محول الأجهزة؟