Ο μετασχηματιστής ρεύματος

Αναλογία πρωτεύοντος μετασχηματιστή ρεύματος

Παράδειγμα μετασχηματιστή ρεύματος Νο1

Ένας μετασχηματιστής ρεύματος τύπου ράβδου που έχει 1 στροφή στο πρωτεύον του και 160 στροφές στο δευτερεύον του πρέπει να χρησιμοποιείται με ένα τυπικό εύρος αμπερόμετρων που έχουν εσωτερική αντίσταση 0,2Ω. Το αμπερόμετρο απαιτείται για να δώσει εκτροπή πλήρους κλίμακας όταν το πρωτεύον ρεύμα είναι 800 Amps. Υπολογίστε το μέγιστο δευτερεύον ρεύμα και τη δευτερεύουσα τάση στο αμπερόμετρο.

Δευτερεύον ρεύμα:

Τάση κατά μήκος Αμπερόμετρο:

Μπορούμε να δούμε παραπάνω ότι εφόσον το δευτερεύον του μετασχηματιστή ρεύματος είναι συνδεδεμένο κατά μήκος του αμπερόμετρου, το οποίο έχει πολύ μικρή αντίσταση, η πτώση τάσης στο δευτερεύον τύλιγμα είναι μόνο 1.{1}} βολτ σε πλήρες πρωτεύον ρεύμα.

Ωστόσο, εάν αφαιρέθηκε το αμπερόμετρο, η δευτερεύουσα περιέλιξη ουσιαστικά γίνεται ανοιχτό κύκλωμα και έτσι ο μετασχηματιστής λειτουργεί ως μετασχηματιστής ανόδου. Αυτό οφείλεται εν μέρει στην πολύ μεγάλη αύξηση της ροής μαγνήτισης στον δευτερεύοντα πυρήνα καθώς η δευτερεύουσα αντίδραση διαρροής επηρεάζει τη δευτερεύουσα επαγόμενη τάση επειδή δεν υπάρχει αντίθετο ρεύμα στο δευτερεύον τύλιγμα για να το αποτρέψει αυτό.

Το αποτέλεσμα είναι μια πολύ υψηλή τάση που προκαλείται στη δευτερεύουσα περιέλιξη ίση με την αναλογία: Vp(Ns/Np) που αναπτύσσεται κατά μήκος της δευτερεύουσας περιέλιξης. Έτσι, για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ότι ο μετασχηματιστής ρεύματος από πάνω χρησιμοποιείται σε μια τριφασική γραμμή τροφοδοσίας 480 volt προς γείωση. Επομένως:

Αυτή η υψηλή τάση οφείλεται στο ότι η αναλογία βολτ ανά στροφές είναι σχεδόν σταθερή στις πρωτεύουσες και δευτερεύουσες περιελίξεις και ως Vs=Ns*Vp οι τιμές των Ns και Vp είναι υψηλές τιμές, επομένως το Vs είναι εξαιρετικά υψηλό.

Για το λόγο αυτό, ένας μετασχηματιστής ρεύματος δεν πρέπει ποτέ να αφήνεται ανοιχτό ή να λειτουργεί χωρίς φορτίο όταν το κύριο πρωτεύον ρεύμα ρέει μέσω αυτού, όπως ένας μετασχηματιστής τάσης δεν πρέπει ποτέ να λειτουργεί σε βραχυκύκλωμα. Εάν πρόκειται να αφαιρεθεί το αμπερόμετρο (ή το φορτίο), θα πρέπει πρώτα να τοποθετηθεί βραχυκύκλωμα στους δευτερεύοντες ακροδέκτες για να εξαλειφθεί ο κίνδυνος ηλεκτροπληξίας.

Αυτή η υψηλή τάση οφείλεται στο ότι όταν το δευτερεύον είναι ανοιχτό κύκλωμα, ο σιδερένιος πυρήνας του μετασχηματιστή λειτουργεί σε υψηλό βαθμό κορεσμού και χωρίς τίποτα να τον σταματήσει, παράγει μια ασυνήθιστα μεγάλη δευτερεύουσα τάση, και στο απλό μας παράδειγμα παραπάνω, αυτό υπολογίστηκε στα 76,8kV!. Αυτή η υψηλή δευτερεύουσα τάση θα μπορούσε να καταστρέψει τη μόνωση ή να προκαλέσει ηλεκτροπληξία εάν οι ακροδέκτες του CT αγγίξουν κατά λάθος.

Για περισσότερες πληροφορίες, επικοινωνήστε μαζί μας στοsales@xfullstar.com