Rodzaje przekładników prądowych

Przekładniki prądowe (CT) redukują lub obniżają poziomy prądu w zastosowaniach pomiarowych lub ochronnych. Są często używane z licznikami watogodzin i przekaźnikami ochronnymi lub jako cewki wyzwalające w wyłącznikach magnetycznych.

Ważne jest, aby wybrać przekładnik prądowy o przekładni zgodnej z przyrządem pomiarowym lub przekaźnikiem ochronnym. Ponadto należy starannie dobrać rezystor obciążający, aby zminimalizować szum i zniekształcenia sygnału.

Typy

Istnieje wiele różnych typów przekładników prądowych przeznaczonych do pomiaru wysokich poziomów prądu przemiennego przesyłanych przez systemy elektroenergetyczne. Każdy z nich ma swoją własną specyficzną konstrukcję i projekt, który pozwala mu służyć różnym celom.

Podstawowa konstrukcja przekładników prądowych obejmuje uzwojenie pierwotne, uzwojenie wtórne i rdzeń magnetyczny z materiałem izolacyjnym. Wybrany typ musi być w stanie obsłużyć bieżące poziomy w systemie.

Niektóre typy przekładników prądowych wykorzystują konstrukcję okienkową, która umożliwia nasunięcie kabla obwodu na przewód pierwotny bez jego odłączania. Przewodnik pierwotny tego typu może składać się z prostego pręta miedzianego, który przechodzi przez okienko, tworząc pojedynczy zwój, lub z uzwojenia wtórnego z wieloma zwojami.

Dokładność przekładników prądowych jest oceniana przy pełnym obciążeniu i często jest opisywana przez klasę dokładności przekładni, po której następuje liczba wskazująca maksymalne dopuszczalne odchylenie pomiędzy wielkością prądu pierwotnego i wtórnego. Niektóre przekładniki prądowe są przystosowane do dokładności pomiaru, inne zaś do zastosowań ochronnych.

Aplikacje

Przekładniki prądowe są stosowane w wielu zastosowaniach pomiarowych w celu zmniejszenia wysokiego poziomu prądu w obwodach energoelektronicznych do bezpiecznego poziomu, który można zmierzyć za pomocą urządzenia pomiarowego. Zapewniają również izolację pomiędzy wysokimi prądami i napięciami obwodu elektrycznego a obwodami pomiarowymi lub ochronnymi.

Ogólnie rzecz biorąc, przekładnik prądowy ma kilka zwojów uzwojenia pierwotnego i większą liczbę zwojów w uzwojeniu wtórnym. Układ ten nazywany jest przekładnikiem typu CT. Na przykład uzwojenie pierwotne z jednym zwojem jest skonfigurowane tak, aby wytwarzać prąd wtórny o natężeniu 5 amperów na każde 500 amperów przepływających w przewodzie pierwotnym.

Inne typy przekładników prądowych obejmują okno, dzielony rdzeń i pręt. Przekładnik prądowy z dzielonym rdzeniem umożliwia zaciśnięcie wokół niego przewodu pierwotnego i jest zaprojektowany z myślą o szybkiej instalacji. Został również zaprojektowany tak, aby wytrzymywać wyższe przetężenia termiczne i mniejszą awaryjność niż typ prętowy. Należy pamiętać, że przekładnik prądowy nigdy nie powinien być otwarty, gdy płynie prąd pierwotny. Spowoduje to nasycenie pierwotnego pola magnetycznego i może poważnie pogorszyć jego dokładność.

Stosunek obrotów

Przełożenie zwojów transformatora to stosunek liczby zwojów po stronie wtórnej do uzwojenia pierwotnego. Jest to ważny test, który należy wykonać przy ocenie stanu przekładnika prądowego. Test współczynnika zwojów transformatora jest powszechnie wykonywany podczas testów odbiorczych i podczas konserwacji w celu wykrycia jakiegokolwiek pogorszenia się izolacji, zwarć zwojów lub nieprawidłowych połączeń. Służy również do sprawdzenia wartości znamionowych transformatora.

Stosunek zwojów oblicza się, dzieląc liczbę zwojów uzwojenia pierwotnego przez liczbę zwojów uzwojenia wtórnego. Wynik jest współczynnikiem mnożonym przez prąd przepływający przez rdzeń w celu wytworzenia pola elektromagnetycznego indukowanego w uzwojeniu wtórnym.

Podczas wykonywania testu przekładni zwojów przewody pomiarowe należy podłączyć do odpowiednich zacisków/przepustów transformatora H1, H2 i H3. Przewodu pomiarowego H0 można użyć, jeśli transformator jest podłączony w gwiazdę. Zmierzone wyniki powinny mieścić się w granicach 0,5% obliczonych wskaźników.

Rezystor obciążenia

Wiele elementów elektrycznych jest podatnych na działanie wysokich prądów. Dlatego ważne jest, aby chronić je przed uszkodzeniami i dbać o ich prawidłowe działanie. Wybór odpowiedniego przekładnika prądowego ma kluczowe znaczenie dla spełnienia tych wymagań.

Jednym z najczęstszych zastosowań przekładników prądowych są zastosowania pomiarowe i zabezpieczające. Są one stosowane w różnych postaciach, takich jak ręczny przekładnik prądowy z zaciskiem i przekładnik prądowy z dzielonym rdzeniem. Są one również dostępne w różnych kształtach, rozmiarach i wartościach znamionowych, aby spełnić różne potrzeby aplikacji.

Zacisk wtórny przekładnika prądowego można podłączyć do rezystora obciążającego w celu zwiększenia napięcia wyjściowego przekładnika prądowego. Należy jednak zauważyć, że prąd pierwotny przejdzie również przez rezystor obciążający. Aby określić właściwą wartość rezystora obciążającego, ważne jest uwzględnienie współczynnika zwojów przekładnika prądowego i jego dokładności. Im wyższe są te wartości, tym dokładniejszy będzie przekładnik prądowy.