Analýza dvoch hlavných typov súčasných transformátorov
Súčasné transformátory sú základné zariadenia na meranie prúdu a ochranu v energetických systémoch a sú rozdelené hlavne na dva typy, ktoré sú elektromagnetickými transformátormi a transformátormi elektronického prúdu založené na štrukturálnej forme a metóde inštalácie. Tieto dva typy majú významné rozdiely v prevádzkových princípoch výkonnostných charakteristík a použiteľných scenároch s podrobnosťami takto:
I. Transformátor elektromagnetického prúdu (ECT)
1. Princíp prevádzky
ECT je navrhnutý na základe zásady elektromagnetickej indukcie a pozostáva zo železného jadra primárneho vinutia a sekundárneho vinutia. Primárne vinutie je spojené v sérii s nameraným elektrickým vedením a prúd prechádzajúci cez čiaru generuje striedavé magnetické pole, ktoré prechádza železným jadrom, aby vyvolalo nízku - amplitúdový prúd v sekundárnom vinutí (zvyčajne so sekundárnym menovitým prúdom 5A alebo 1A). Sekundárne vinutie je spojené s meracími prístrojmi (ako sú ampmetre) alebo ochrannými zariadeniami, aby sa dosiahlo nepriame meranie a monitorovanie vysokého prúdu na primárnej strane.
2. Základné funkcie
ECT má zrelú štruktúru, ktorá prijíma tradičnú elektromagnetickú indukčnú štruktúru s nízkym technickým prahom a stabilným výrobným procesom a používa sa v energetických systémoch už viac ako storočie s vysokou spoľahlivosťou (miera zlyhania zvyčajne pod 0,1%). Má obmedzený rozsah merania a vďaka charakteristikám magnetického saturácie železného jadra môže udržiavať iba vysokú presnosť merania v rámci 1,2 - 1,5 -násobok menovitého prúdu a prekročenie menovitého prúdu ľahko spôsobuje magnetickú saturáciu vedúcu k skresleniu sekundárneho prúdu. Má stratu železa a stratu medi, kde železné jadro spôsobuje stratu hysterézie a stratu vírivého prúdu a vinutie má stratu odporu, ktorá vytvára určité množstvo tepla počas dlhých {- Termínová prevádzka, ktorá si vyžaduje konštrukciu rozptylu tepla (ako napríklad prírodné vrstvové výpadky). Má vysoké požiadavky na izoláciu, pretože primárna strana je v priamom kontakte s vysokými - napätiami (napríklad 110 kV 220 kV mriežky) a oleja - papierovou izoláciou izolácie SF₆ SF₆ Izolácie alebo pevnej izolácie sa musia použiť na zabezpečenie elektrickej izolácie medzi primárnou stranou a sekundárnou stranou (nízka voltačná strana).
3. Uplatniteľné scenáre
ECT sa široko používa v médiu - s nízkym napätím do vysokého napätia napätia napätia, ktoré sú špeciálne vhodné pre tradičné rozvodné distribučné systémy Nízky {{}} obvody na distribúciu napätia a ďalšie scenáre s typickým meraním (ako napríklad nadmerná ochrana Ochranná ochrana) Monitorovanie v distribučných obvodoch s nízkym napätím priemyselných závodov (napríklad 380V motorických obvodov) a podporné meranie energie v rezidenčných distribučných miestnostiach (používaných s energetickými merami).
II. Elektronický transformátor prúdu (ECT)
1. Princíp prevádzky
Transformátor elektronického prúdu sa vzdá tradičnej elektromagnetickej indukčnej štruktúry a realizuje meranie prúdu na základe zásad „hallového efektu“ „magneto -} alebo„ Rogowski Coil “. Typ efektu haly využíva charakteristiku, že napätie haly generované prvkom haly v magnetickom poli je úmerné nameranému prúdu na priame premenu prúdového signálu na napäťový signál, ktorý je výstupom ako digitálne alebo analógové množstvo prostredníctvom jednotky na spracovanie signálu. Magneto - Typ Optického efektu (optický prúd transformátor) prenáša laser cez optické vlákno a keď laser prechádza cez magneto {{}} optický materiál v magnetickom poli meraného prúdového stavu, kde sa zmení množstvo zmeny polarizačného stavu a potom je súčasný signál prestavený prostredníctvom fotoelektrickej konverzie. Typ Rogowski Coil používa vzduchovú cievku - (bez železného jadra) a magnetické pole generované nameraným prúdom indukuje napäťový signál úmerný rýchlosti zmeny prúdu v cievke, ktorá sa obnovuje na signál úmerný prúd cez integračný obvod.
2. Základné funkcie
Transformátor elektronického prúdu má široký rozsah merania a bez problému magnetickej saturácie jadra železného jadra môže zmerať rozsah 0,1 - 20 -násobok menovitého prúdu, ktorý je špeciálny vhodný na rýchle zachytenie krátkych - obvodových prúdov (tisíce až desiatky tisícov ampérov), aby sa uspokojili potreby ochrany potrubí napájacích systémov. Nemá stratu železa a stratu medi, kde typ haly a typ cievky Rogowski nemajú železné jadro a magnetooptický typ nemá vinutie, čo vedie k takmer žiadnej strate počas prevádzky a extrémne nízkej tvorby tepla bez potreby zložitého návrhu rozptylu tepla. Realizuje digitalizáciu signálu, ktorá môže priamo výstupovať digitálne signály (napríklad štandardné digitálne množstvá IEC 61850), aby sa prispôsobila potrebám digitálnej komunikácie inteligentných rozvodov a znížila interferenciu a útlm počas prenosu analógového signálu. Má malú veľkosť a ľahkú hmotnosť a v porovnaní s elektromagnetickými transformátormi rovnakej úrovne napätia, jeho objem sa môže znížiť o viac ako 50% a jeho hmotnosť sa môže znížiť o viac ako 60%, čo je vhodné pre inštaláciu v úzkych priestoroch (napríklad vnútorné rozvádzače GIS).
3. Uplatniteľné scenáre
Elektronický prúdový transformátor sa používa hlavne vo vysokých - napätie Ultra - vysoké {- Voltage mriežky a scenáre s vysokými požiadavkami na presnosť merania a digitalizáciu pomocou typickej aplikácií vrátane digitálnej ochrany a monitorovania {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} { DC prenosové systémy) mriežka - Pripojené prúdové monitorovanie nových energetických elektrární (Fotovoltaické stanice veterného výkonu) (prispôsobenie sa fluktuujúcemu prúdu merania novej výroby energie Generation Generation vo vnútri GIS (plynové zariadenie {- preteky na vysokú cenu (AUBILNÁ PRE TRANSITOVANIE PRE TRANSITOVANIE PRE LIGHT TRECTIONATION Charakteristiky trakčného prúdu).