ترانس جریان [CT] چیست و چگونه عمل می‌کند؟

ترانس جریان [CT] چیست و چگونه عمل می‌کند؟

ترانس جریان یا CT به عنوان یک تجهیز الکتریکی حیاتی در سیستم‌های انتقال نیرو به کار می‌رود. این وسیله از جریان بالا در شبکه‌های با ولتاژ بالا نمونه‌برداری می‌کند تا اطلاعات دقیقی از جریان در بخش‌های مختلف شبکه فراهم شود. عملکرد این ترانس‌ها بر مبنای اصل الکترومغناطیس بوده و با تغییر جریان ورودی به نسبت جریان خروجی، نمونه‌برداری دقیقی انجام می‌دهند. از طراحی‌های مختلف ترانس جریان بر اساس نیازهای مختلف شبکه‌ها استفاده می‌شود.

ترانس‌های جریان به علت دقت بالا و عملکرد قابل اعتماد، در اندازه‌ها و ظاهرهای متنوعی در بازار موجود هستند. این تجهیزات برقی از اهمیت ویژه‌ای در اندازه‌گیری جریان‌های بزرگ و کوچک برخوردارند و به عنوان یک ابزار اساسی در انواع شبکه‌های برق مورد استفاده قرار می‌گیرند. توانایی انتخاب و استفاده از نوع مناسب ترانس جریان در هر سیستم الکتریکی، از اهمیت بسیاری برخوردار است و در این راستا مشاوره تخصصی به کاربران کمک زیادی می‌کند.

ترانس جریان چیست؟

ترانس جریان، یا همان CT با نام دیگر، عمدتاً برای تبدیل جریان بالا به پایین و ایزوله کردن شبکه‌های قدرت به کار می‌رود. در شبکه‌های انتقال نیرو، جریان‌ها به میزان بالایی جاری دارند، بنابراین این ترانس به عنوان یک ابزار ضروری برای مدیریت جریان‌های قوی مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای درک بهتر، باید دانست که CTها در مدارهای فشار قوی به صورت سری مستقر می‌شوند.

این وسیله به عنوان یک جزء اساسی آمپرمتر نیز شناخته می‌شود و در اندازه‌گیری جریان تابلوهای برق صنعتی به‌کار می‌رود. در واقع، ترانس جریان در صنعت برق نقش حیاتی در حفاظت و اندازه‌گیری سیستم‌های قدرت با ایزوله بودن اجزا ایفا می‌کند. این تجهیزات باعث اطمینان از عملکرد بهینه و ایمنی سیستم‌های قدرتی می‌شوند.

اهمیت و کاربرد CT چیست؟

CT یا ترانس جریان، نقش بسیار حیاتی در حفاظت از شبکه و اندازه‌گیری جریان ایفا می‌کند. این ترانس‌ها خروجی خود را به دستگاه‌های اندازه‌گیری مانند مگاوارمتر و آمپرمتر وصل می‌کنند، از این رو تاثیرگذاری و دقت اطلاعات اندازه‌گیری از اهمیت بسزایی برخوردارند.

ترانس‌های جریانی با هسته اندازه‌گیری، باید با دقت از حدود جریان نامی و عادی شبکه تطابق داشته باشند تا اطلاعات اندازه‌گیری به درستی تفسیر شوند.

در راستای حفاظت از شبکه، خروجی ترانس جریان به رله‌های حفاظتی متصل می‌شود. این رله‌ها به کمیت جریان نیاز دارند و وظیفه ایجاد اتصال زمین، کنترل جریان، و ایجاد دیستانس را بر عهده دارند. این ارتباط مؤثر به تقویت امنیت و کارایی شبکه‌های قدرتی کمک می‌کند.

توضیح درباره ساختار و اجزای ترانس‌های جریان

هر تجهیز الکتریکی، دارای ساختار منحصر به فردی است و ترانس جریان نیز به ساختار خاصی مجهز است. ترانس جریان یا CT در کل دو نوع ساختمان، کوربالا و کورپایین را دارا می‌باشد، که کلمه “کور” به معنای هسته اشاره دارد. در ساختمان کوربالا یا هسته بالا، هسته جریان در بالا قرار دارد و اجزای آن عبارتند از:

1. سیم پیچ ثانویه
2. هسته
3. مقره بیرونی
4. ماده ایزوله‌کننده
5. ترمینال‌های فشار ضعیف
6. ترمینال‌های فشار قوی

روش نصب ترانس جریان چگونه است؟

این ترانس‌ها به دو صورت بیرونی و داخلی نصب می‌شوند، که نصب بیرونی در پست‌های AIS و نصب داخلی در پست‌های GIS انجام می‌پذیرد. هنگام نصب، مدار ثانویه CT باید به زمین وصل گردد. این اتصال باید تنها در یک نقطه انجام شود، زیرا در غیر این صورت و بدون بار بر روی ترانس ثانویه، احتمال وقوع انفجار وجود دارد.

حین نصب و اتصال این ترانس، رعایت احتیاط‌های لازم امری ضروری است. تضمین کنید که جهت جریان الکتریکی به صورت صحیح رعایت شده و جریان به سمت تجهیزات اندازه‌گیری و حفاظتی ارسال گردد. نادرستی در رعایت جهت CT ممکن است منجر به اندازه‌گیری اشتباه توان در کنتور شود.

کاوش در انواع ترانس جریان

پس از آشنایی با تعریف ترانس جریان، حالا به تفصیل به انواع این تجهیز پرداخته و جزئیات هرکدام را بررسی خواهیم کرد.

ترانس‌های جریان خشک و روغنی:

   ترانس‌های جریان به لحاظ ساختمان می‌توانند به دو نوع خشک و روغنی تقسیم شوند. این دسته‌بندی بر اساس نوع محیط اطراف هسته ترانس صورت می‌گیرد.

ترانس ابزار دقیق:

ترانس‌های اندازه‌گیری یا CT ابزار دقیق، جزو ابزارهای پیشرفته در زمینه الکتریک شناخته می‌شوند. این ترانس‌ها به طور عمده برای اندازه‌گیری ولتاژ و جریان در تجهیزات الکتریکی به کار می‌روند. در تاسیسات الکتریکی، به‌ویژه در مواقعی که نیاز به اندازه‌گیری ولتاژهای بیش از ۷۵۰ کیلوولت وجود دارد، از ترانس ابزار دقیق استفاده می‌شود. این ترانس‌ها نقش مهمی در اندازه‌گیری دقیق ولتاژها ایفا می‌کنند و ممکن است در عین حال وظایف حفاظتی نیز به عهده داشته باشند. ساختار این ترانس‌ها از دو هسته تشکیل شده است که از دو سیم پیچ اولیه و ثانویه ساخته شده‌اند.

ترانس جریان حفاظتی:

ترانس‌های جریان حفاظتی به منظور حفاظت از منابع تغذیه، تجهیزات و رله‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگر جریان عبوری از مدار، ۱۰ برابر جریان اسمی باشد، این ترانس به طور فوری واکنش نشان می‌دهد و فعال می‌شود. این ترانس‌های حفاظتی در انواع مختلفی از جمله نسبت تبدیل، کلاس دقت، ولتاژ مجاز، منحنی مغناطیسی و قدرت تقسیم تقسیم‌بندی می‌شوند. هر کدام از انواع ترانسفورماتور های حفاظتی، وظیفه‌های دشوار و حیاتی را با کمال دقت انجام می‌دهند.

ترانس جریان مداخله‌گر:

ترانس جریان مداخله‌گر به عنوان یک تکنولوژی پیشرفته در اندازه‌گیری جریان شناخته می‌شود، که معمولاً برای کاهش اندازه‌گیری جریان به سطح قابل کنترل مورد استفاده قرار می‌گیرد. هدف اصلی از اجرای این ترانس، محافظت از مدار و اندازه‌گیری دقیق آن است.

در ثانویه این ترانس، جریان متناوبی تولید می‌شود که به صورت مستقیم با جریان متناوب اولیه متناسب است. این نوع ترانس ایده‌آل برای مواقعی استفاده می‌شود که جریان بسیار بالا برای اندازه‌گیری مورد نیاز است. با این رویکرد مداخله‌گر، به‌طور کامل از انطباق و هماهنگی با شرایط مختلف جریانی جلوگیری می‌کند، همچنین امکان محافظت و بهبود کنترل در محدوده اندازه‌گیری را فراهم می‌آورد.

ترانس جریان فشار متوسط و ضعیف:

   این دسته از ترانس‌ها در فضای باز یا با سیم پیچ‌های مختلف تولید می‌شوند و برای تبدیل جریان ورودی به میزان استاندارد مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ترانس جریان هسته بالا

ترانس جریان هسته بالا، یک ترانس پیشرفته است که با داشتن هسته در بالای ساختار، عملکرد بی‌نظیری را ارائه می‌دهد. در این نوع ترانس، هادی از داخل یک حلقه پیچیده که دور سیم پیچ ثانویه می‌گردد، عبور می‌نماید. سیم پیچ درون این ترانس درون یک عایق روغنی قرار دارد، که از عملکرد بهتر و پایداری بالاتری برخوردار است.

ترانس جریان هسته پایین

در ترانس‌های جریان هسته پایین، هادی داخل بوشینگ قرار می‌گیرد و قسمت پایین ترانس، به صورت ثابت در تانک حاوی روغن جا داده شده است. این هادی توسط کاغذ پوشیده شده و در محیط روغنی قرار می‌گیرد. سیم‌پیچ‌های حلقوی اطراف این هادی پیچیده شده‌اند و زمانی که جریان از آن عبور می‌کند، ترانس گرم می‌شود. این نوع ترانس، معمولاً در هنگام فعالیت، به لرزش‌های ناگهانی دچار می‌شود. از این‌رو، در مناطق زلزله‌خیز، استفاده از آن توصیه نمی‌شود.

ترانس CT کوربالانس

ترانس‌های CT کوربالانس، ابزارهایی هوشمندانه هستند که جهت تشخیص خطاهای نشتی در شبکه‌های برق به کار می‌روند. در مدارهای تک فاز، سیم فاز و نول از داخل CT کوربالانس عبور می‌کنند، در حالی که در مدارهای ۳ فاز، همه‌ی سیم‌های فاز به همراه نول از داخل این ترانس عبور می‌جویند. این ویژگی منحصر به فرد این ترانس‌ها، آنها را برای نمونه‌گیری دقیق جریان بسیار کارآمد می‌سازد، و نسبت ترانس آن به ۱ به ۱۰۰۰ می‌باشد.

از جمله مزایای برجسته این ترانس‌ها، ارسال آلارم به صورت مستقیم از قسمت مشکل‌دار است. این ویژگی باعث می‌شود تا تشخیص و رفع خطاها به شکل سریع و دقیق انجام شود. به کمک ترانس CT کوربالانس، پیشگیری از خسارات جدی در شبکه برق، به‌عنوان اولین اولویت، ممکن می‌گردد.

آشنایی با مشخصات و ویژگی‌های ترانس جریان

ترانس‌های جریان دارای ویژگی‌هایی منحصر به فرد هستند که مهم است آنها را به دقت مورد بررسی قرار دهید. این ویژگی‌ها عبارتند از:

1. جریان اصلی مجاز: مقدار حداکثر جریانی که توسط ترانس جریان پوشش داده می‌شود.
2. ولتاژ مجاز: حداکثر ولتاژ کاری که ترانس جریان قابلیت تحمل دارد.
3. کلاس دقت: دقت اندازه‌گیری جریان توسط ترانس، که بر اساس کاربردهای مختلف ممکن است متفاوت باشد.
4. منحنی مغناطیسی: خط تعیین کننده رابطه بین جریان اولیه و جریان ثانویه در حضور میدان مغناطیسی.
5. قدرت: توان ترانس در انتقال جریان با توجه به ویژگی‌های مختلف.
6. نسبت تبدیل: نسبت جریان ولتاژ اولیه به جریان ولتاژ ثانویه.

نحوه انتخاب ترانس جریان

برای انتخاب مناسب‌ترین ترانس جریان، نکات زیر را در نظر بگیرید:

1. مشخصات سیستم: اطلاعاتی مانند ولتاژ حداکثر سیستم، فرکانس سیستم، جریان نامی و نوع اتصال کوتاه سیستم.
2. مقصد استفاده: تعیین نوع ترانس بر اساس استفاده حفاظتی یا اندازه‌گیری.
3. نوع کاربری و محیط: شرایط محیطی مانند ارتفاع نصب، حداکثر درجه حرارت و …
4. نوع ترانس: تعیین نوع ترانس، از جمله ترانسفورماتور جریان و ترانسفورماتور ولتاژ.
5. کلاس دقت: تعیین دقت اندازه‌گیری مورد نیاز بر اساس کاربرد ترانس.
6. شرایط محیطی: در نظر گرفتن شرایط محیطی مانند ارتفاع محل نصب و حداکثر درجه حرارت.

با مراعات این موارد، انتخاب ترانس جریان مناسب برای نیازهای خاص شما آسان‌تر خواهد بود.

پیدا کردن بهترین ترانس جریان از فروشگاه معتبر

شرکت شایلی الکتریک با افتخار تمامی محصولات ترانس جریان از برندهای معتبر مانند اشنایدر الکتریک را در اختیار شما قرار داده است. این برندها به دلیل کیفیت برجسته و شناخته شده در صنعت برق، انتخاب ایده‌آلی برای مهندسین محترم می‌باشند.

برای خرید و انتخاب بهترین ترانس جریان، به وبسایت شایلی الکتریک سر بزنید و در کاتالوگ محصولات ما گشت‌وگذار کنید. اینجا شما می‌توانید از تنوع و انواع مختلف ترانس‌های جریان با خیالی آسوده بهره‌مند شوید.

جمع‌بندی

تخصصی‌ترین ترانس‌های جریان را در این مقاله مورد بررسی قرار دادیم. این دستگاه‌ها نه تنها برای اندازه‌گیری جریان بلکه برای حفاظت از تجهیزات و رله‌ها نیز به کار می‌روند. ویژگی‌ها و ساختار منحصر به فرد ترانس‌های جریان نیازمند شناخت دقیق‌تان است.

این ترانس‌ها به دسته‌بندی‌های متنوعی تقسیم می‌شوند، از جمله ابزار دقیق، حفاظتی، هسته بالا، هسته پایین، فشار ضعیف و غیره. برای درک کامل این تجهیزات حیاتی، توصیه می‌شود با ویژگی‌ها و کاربردهای هر دسته آشنا شوید.