ترانسفورماتور جریان (Current transformer) جهت تولید یک جریان متناوب در سیم پیچ ثانویه، متناسب با جریان اندازه‌گیری شده سیم پیچ اولیه طراحی شده است. اما ویژگی‌ها و کاربرد های این دستگاه تنها به این یک مورد خلاصه نمی‌شود.
ترانسفورماتور جریان چیست ؟
ترانسفورماتور جریان یا CT جریان های فشار قوی را به مقداری بسیار پایین‌تر کاهش می‌دهد و به کمک یک آمپرسنج استاندارد، جریان تابلو برق صنعتی را اندازه‌گیری می‌کند. چرا که این دستگاه وظیفه حفاظت و اندازه‌گیری سیستم قدرت ایزوله را نیز بر عهده دارد. خروجی ترانس CT با هدف حفاظت از شبکه، جریان را به رله های حفاظتی متصل می‌کند. رله های مربوطه به کمیت جریان نیاز دارند و از همین روی از رله اتصال زمین، رله جریان یا رله دیستانس به همراه آنها استفاده می‌کنند.
کاربرد های ترانسفورماتور جریان
- از ترانس CT برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌شود. (با استفاده از آمپرمترها، کیلووات ساعت مترها، ضریب سنج ها و انرژی سنج ها)
- وظیفه حفاظت و اندازه‌گیری سیستم قدرت ایزوله را بر عهده دارد.
- جریان های فشار قوی را به مقدار بسیار پایین‌تری کاهش می‌دهد.
- جهت فعال کردن سیم پیچ قطع کننده مدار کاربرد دارد.
- جهت کار با رله های محافظ استفاده می‌شود.
ساختار و اجزای ترانس ترانسفورماتور جریان
ترانس جریان نیز مثل هر یک از تجهیزات الکتریکی دارای ساختار خاصی است. این دستگاه در دو نوع ساختمان کوربالا و کورپایین تولید می‌شود. در اینجا منظور از کور هسته (Core) است. در نوع کوربالای این ترانس، هسته جریان در بالا قرار می‌گیرد و از اجزای زیر تشکیل می‌شود:
- ترمینال‌های فشار ضعیف
- ترمینال‌های فشار قوی
- سیم پیچ ثانویه
ماده ایزوله‌کننده - مقره بیرونی
- هسته
ترانس جریان هسته بالا
همانطور که اشاره داشتیم، هسته این مدل از ترانسفورماتور در قسمت بالایی آن قرار می‌گیرد. هادی این دستگاه از داخل حلقه‌ای که به دور سیم پیچ ثانویه پیچیده شده عبور می‌کند. سیم پیچ این ترانس CT در داخل عایق روغن قرار می‌گیرد.
ترانس جریان هسته پایین
هادی این نوع ترانس در داخل بوشینگ قرار دارد. قسمت پایین آن که حالت U شکل دارد نیز به صورت ثابت در داخل تانک قرار می‌گیرد. اطراف هادی این مدل که توسط کاغذ پوشیده شده در داخل روغن قرار می‌گیرد. دور این هادی سیم‌پیچ‌ها به صورت حلقه پیچیده شده‌اند. معمولا ترانس هسته پایین هنگام فعالیت دچار لرزش های ناگهانی می‌شود و از همین روی جهت استفاده در مناطق زلزله‌خیز پیشنهاد نمی‌شود.
انواع ترانسفورماتور های CT
ترانسفورماتور جریان مدلی است که در 3 نوع اصلی تولید می‌شود.
- ترانسفورماتور جریان (Wound): این نوع ترانس از ساختار مشابهی با ترانس های معمولی برخوردار است و دارای سیم پیچ اولیه و ثانویه جداگانه می‌باشد. در این مدل، سیم پیچ اولیه به شکل فیزیکی به صورت سری به هادی حامل جریان متصل می‌شود.
- ترانسفورماتور جریان پنجره‌ای یا حلقوی (Toroidal): این مدل شامل یک هسته توخالی است که کابل حامل جریان (هادی) از آن عبور می‌کند. همچنین هادی این دستگاه به عنوان سیم پیچ اولیه تک دور عمل می‌کند. نکته قابل توجه این است که به دلیل عدم وجود سیم پیچ اولیه در این نوع ترانس، استفاده از آن در مدارها و تابلو های برق فشار ضعیف ارجحیت دارد.
- ترانسفورماتور جریان نواری (Bar): این مدل معمولا در دستگاهی که جریان از آن می‌گذرد نصب می‌شود. کابل (شین) مدار اصلی در این دستگاه به عنوان سیم پیچی اولیه استفاده می‌شود و معادل یک دور است. گفتنی است که این ترانس‌ها از ولتاژ بالای سیستم ایزوله هستند.
نحوه انتخاب ترانس جریان
برای انتخاب یک مدل مناسب باید به مشخصات و کاربری مکانی که از این ترانس استفاده می‌شود توجه کنیم. برای مثال در این مورد باید مواردی مثل مشخصات ولتاژ سیستم، فرکانس سیستم، سیستم اتصال کوتاه، جریان نامی و… را در نظر داشته باشیم.
نکات قابل توجه در خرید ترانسفورماتور جریان:
- مشخص کردن نوع کاربری و محیط (تعیین حداکثر درجه حرارت، ارتفاع محل نصب از دریا و…)
- مشخص کردن سیستم حفاظت (شامل توان خروجی، کلاس دقت، تعداد و نوع ترانس‌ها)
- تعیین نوع ترانسفورماتور جریان (Current Transformer)
- تعیین نوع عایق
آیتم های کاربردی در انتخاب ترانسفورماتور جریان
- کلاس عایقی
- شرایط محیطی
- جریان اسمی ثانویه
- کلاس دقت: بر اساس کاربرد ترانس مشخص می‌شود.
- کاربرد ترانس: برای حفاظت یا اندازه‌گیری استفاده می‌شود.
- حداکثر ولتاژ: متناسب با ولتاژ فازی سیستم انتخاب می‌شود.
- جریان اسمی اولیه: جریان اولیه باید از جریان مدار بیشتر باشد.
- ضریب حد دقت: این ضریب مشخص کننده درجه حفاظت است.
- فرکانس: فرکانس ترانس و سیستم مورد نظر باید به یک مقدار باشند.
- جریان حرارتی کوتاه مدت: شامل مقدار جریانی است که ترانس می‌تواند بدون رسیدن به درجه حرارتی در یک ثانیه تحمل کند.
سخن پایانی
فروشگاه الکترونیکی فازمتر ارائه دهنده بهترین و باکیفیت‌ترین خدمات در زمینه‌ی فروش انواع سیم و کابل، یراق آلات و همچنین انواع ترانس مانند ترانسفورماتورهای خشک و روغنی می‌باشد.
