ترانس های جریان CT

ترانسفورماتور جریانCT 

همان طوری كه می دانید و مطمئنا تا كنون به دفعات زیاد در آزمایشگاه ها دیده اید و عمل كرده اید اندازه گیری سطوح ولتاژ و جریان كم به سادگی و با وسایل ساده آزمایشگاهی امكان پذیر است. اما در برق فشار قوی قضیه متفاوت است و اندازه گیری در این سیستم دشوارتر و حساس تر بنظر میرسد.

اگر در حالت عادی بخواهیم وسیله های اندازه گیری فشار قوی بسازیم باید طوری عمل كنیم تا دستگاه های ما قدرت و تحمل ولتاژ و جریان بالا را داشته باشند؛ اما ساخت این دستگاهها بسیار سخت و پر هزینه می باشد و از طرفی دارای هزینه تعمیر و نگهداری بالایی می باشند.بنابراین باید كاری كرد كه سطوح ولتاژ و جریان آنقدر كاهش یابند تا با دستگاههای اندازه گیری معمولی  قابل اندازه گیری شوند. برای كاهش ولتاژ و جریان و قابل اندازه گیری نمودن آن از دستگاه هایی بنام ترانسفورماتورهای اندازه گیری استفاده میكنیم. برای اندازه گیری جریان از ترانسفورماتور جریان (CT)،و برای اندازه گیری ولتاژ از ترانسفورماتور ولتاژ (PT) استفاده می نماییم.پس از كاهش مقادیر مورد نظر ثانویه این ترانسفورماتورها به آمپرمتر و ولتمتر معمولی متصل می شوند. به طور کلی ترانس های جریان یا current transformer CT برای نمونه گیری جریان به نسبت گذر جریان از سیم پیچ اولیه خود و القای آن در سیم پیچ ثانویه کاربرد دارند. این ترانسفورمر ها برای حفاظت و اندازه گیری در ابتدای توان راه‌های ورودی به پست ها و همچنین در ورودی ترانس توان و ورودی ثانویه ترانس و همچنین در خروجی‌های پست و نقاط کلیدی دیگر که نیاز است جریان در آن نقطه تحت نظر باشد به کار گرفته می‌شود که هر کدام از این نقاط با ترانس ویژه به خود چه از نظر جداگری و ساختمان و چه از دید نیرو و دقت (ریزسنجی)، نصب و به کار برده می‌شوند.

ترانسفورماتور جریان از دو سیم پیچ اولیه و ثانویه پدید آمده که جریان واقعی در پست از اولیه گذر نموده و در پی گذر این جریان و فراخور آن، جریان کمی (نزدیک به چند آمپر) در ثانویه پدید می‌آید. ثانویه این ترانس ها با اندازه کمتری از اولیه خود که تا حد بسیار بالایی همه ویژگی های جریان در سیم پیچ اولیه خود را دارد به ابزار فشار ضعیف پست و رله ها و نشان دهنده‌ها متصل می‌شوند. ثانویه این ترانس ها دارای سیم پیچ با دورهای بیشتری نسبت به اولیه است که اغلب تنها شامل یک شمش و یا چند دور از شمش است ساخته می‌شود.

*اساس كار CT

CT هم مانند همه ترانسفورماتور ها از دو سیم پیچ اولیه و ثانویه تشكیل شده است كه سیم پیچ اولیه به خاطر جریان زیاد دارای سیم با سطح مقطع زیاد و تعداد دور كمتر می باشد و در مقابل در ثانویه بخاطر جریان كمتر داری سیم با سطح مقطع كم و تعداد دورهای زیاد می باشد كه به آمپرمتر متصل می شود. اگر فرض كنیم كه جریان 1000 آمپر وارد یك دور سیم پیچ اولیه شود آنگاه در ثانویه بازای هر 1000دور سیم پیچ جریان 1 آمپر را  خواهیم داشت. پس می بینیم كه جریان 1000 آمپری كه قابل اندازه گیری نبود به یك آمپر تبدیل شد كه به راحتی با آمپرمتر معمولی قابل اندازه گیری می باشد. بنابراین در این مثال اگر جریان 1 آمپر را روی آمپر متر مشاهده كردیم یعنی جریان واقعی ما 1000 آمپر میباشد و اگر 1.5 آمپر را مشاهده كردیم یعنی جریان واقعی ما 1500 آمپر می باشد.این نسبت عددی كه مثال زده شد یعنی 1/1000 برای درك بهتر مطلب بود اما بطور معمول در CT ها این نسبت 5/1000 می باشد. نكته دیگر اینكه CT بطور سری در مدار قرار می گیرد.

*قدرت اسمی ترانس جریان مساوی حاصل ضرب جریان ثانویه اسمی و افت ولتاژ مدار خارجی ثانویه حاصل از این جریان می باشد. مقادیر استاندارد قدرت های اسمی عبارتند از :
2.5 – 5 – 10 – 15 – 30
که البته مقادیر بالاتر در ترانس ها قابل طراحی و استفاده نیز می باشد

*كلاس دقت ترانس های جریان:
میزان خطای CT ها با توجه كلاس دقت آنها مشخص می گردد. كلاس دقت CT برای هسته اندازه گیری و حفاظتی به دو صورت مختلف بیان می گردد. برای هسته اندازه گیری درصد خطای جریان را در جریان نامی ارائه می كنند.
مثلاً كلاس دقت CL=0.5 یعنی 5/0 % خطا در جریان نامی. معمولا" جریان ثانویه ترانس های جریان 1 یا 5 آمپر می باشند.