Γιατί η δευτερεύουσα πλευρά ενός μετασχηματιστή ρεύματος δεν επιτρέπεται να είναι ανοιχτό-το κύκλωμα, ενώ ένας μετασχηματιστής μπορεί να λειτουργεί χωρίς-φορτίο;

Δευτερεύον ανοικτό κύκλωμα-Κατάσταση (Κίνδυνος!):

Όταν το δευτερεύον κύκλωμα είναι ανοιχτό, το δευτερεύον ρεύμα I2 πέφτει αμέσως στο μηδέν.

Ωστόσο, το πρωτεύον ρεύμα I1 καθορίζεται από το φορτίο της κύριας γραμμής και παραμένει αμετάβλητο.

Σύμφωνα με τον νόμο του κυκλώματος του Ampere, χωρίς την αντίρροπη επίδραση του I2N2, το τεράστιο μαγνητικό δυναμικό I1N1 στην κύρια πλευρά χρησιμοποιείται εξ ολοκλήρου για να διεγείρει τον πυρήνα. Αυτό το μαγνητικό δυναμικό είναι εκατοντάδες ή και χιλιάδες φορές μεγαλύτερο από ό,τι κατά την κανονική λειτουργία.

Οι συνέπειες είναι καταστροφικές:

Δημιουργούνται εξαιρετικά υψηλές τάσεις αιχμής: Η ταχέως αυξανόμενη μαγνητική ροή προκαλεί τον γρήγορο κορεσμό του πυρήνα. Σύμφωνα με το νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής του Faraday (E=-N dΦ/dt), μια εξαιρετικά υψηλή τάση (με κορύφωση σε χιλιάδες ή και δεκάδες χιλιάδες βολτ) προκαλείται στους ακροδέκτες του δευτερεύοντος τυλίγματος. Αυτό είναι εξαιρετικά επικίνδυνο, ικανό να σπάσει τη μόνωση και να θέσει σε κίνδυνο την ασφάλεια του εξοπλισμού και του προσωπικού.

Σοβαρή υπερθέρμανση του πυρήνα:

Ο υψηλός κορεσμός προκαλεί τεράστιες απώλειες υστέρησης και δινορευμάτων, με αποτέλεσμα ο πυρήνας να θερμαίνεται έντονα και ενδεχομένως να καίει τη μόνωση περιελίξεων.

Δημιουργία υπολειπόμενου μαγνητισμού, που επηρεάζει την ακρίβεια:

Ο κορεσμός του πυρήνα παράγει σημαντικό υπολειπόμενο μαγνητισμό, αυξάνοντας το σφάλμα αναλογίας του μετασχηματιστή ρεύματος και το σφάλμα γωνίας φάσης, οδηγώντας σε μόνιμη υποβάθμιση της ακρίβειας μέτρησης.

Απειλή για την προσωπική ασφάλεια: Η υψηλή τάση μπορεί να δημιουργήσει εκκενώσεις τόξου, θέτοντας κινδύνους ηλεκτροπληξίας για τους χειριστές.

Συμπέρασμα: Οι CT λειτουργούν με βάση την αρχή της «ισορροπίας μαγνητικού δυναμικού», με ελάχιστη μαγνητική ροή κατά την κανονική λειτουργία. Ένα ανοιχτό κύκλωμα διαταράσσει αυτή την ισορροπία, κατευθύνοντας τεράστια ενέργεια στον πυρήνα και προκαλώντας υψηλή τάση και υπερθέρμανση.

Επίδραση στην ακρίβεια μέτρησης: Ακόμα κι αν δεν υπάρχει άμεση ζημιά μετά το άνοιγμα του κυκλώματος, ο σοβαρός κορεσμός μπορεί να προκαλέσει υπολειπόμενο μαγνητισμό στον πυρήνα, αυξάνοντας τα σφάλματα αναλογίας και γωνίας του CT και μειώνοντας μόνιμα την ακρίβεια μέτρησης.

Συνοψίζοντας: η ζήτηση ενέργειας καθορίζεται από το φορτίο και η ζήτηση είναι εξαιρετικά χαμηλή όταν δεν εφαρμόζεται φορτίο.

Κατά την κανονική λειτουργία:

Κατά τη διάρκεια λειτουργίας χωρίς{0}}φορτίο (δευτερεύον πλευρικό ανοιχτό κύκλωμα), η κύρια μαγνητική ροή Φ_m παραμένει σταθερή.

Για να διατηρηθεί αυτή η σταθερή μαγνητική ροή, η κύρια πλευρά αντλεί μόνο ένα μικρό- ρεύμα χωρίς φορτίο (ρεύμα διέγερσης) από το δίκτυο, συνήθως μόνο το 2%-8% του ονομαστικού ρεύματος.

Αυτό το ρεύμα χωρίς-φορτίο χρησιμοποιείται μόνο για τη δημιουργία του μαγνητικού πεδίου (δημιουργία μαγνητικής ροής) και την αντιστάθμιση των απωλειών σιδήρου. Η κατανάλωση ενέργειας είναι ελάχιστη και δεν ενέχει κανένα κίνδυνο για τον μετασχηματιστή. Αυτή είναι μια κανονική και ασφαλής κατάσταση λειτουργίας σχεδιασμού για τον μετασχηματιστή.

Οι μετασχηματιστές ρεύματος είναι ευαίσθητοι στα ανοιχτά κυκλώματα, επειδή τα χαρακτηριστικά τους σταθερής πηγής ρεύματος μπορεί να προκαλέσουν κορεσμό μαγνητικής ροής, οδηγώντας σε υψηλή τάση και υπερθέρμανση.

Οι μετασχηματιστές είναι ευαίσθητοι στα βραχυκυκλώματα, αλλά καμία-λειτουργία φορτίου δεν είναι απολύτως φυσιολογική, επειδή τα χαρακτηριστικά πηγής σταθερής τάσης τους εξασφαλίζουν σταθερή μαγνητική ροή, απαιτώντας μόνο ένα μικρό ρεύμα διέγερσης όταν δεν υπάρχει-φόρτιση.

Μετασχηματιστής ρεύματος LZZBJ4-35παράγεται απόShaanxi West Power Tongzhong Electrical Co., Ltd.είναι ένα είδος αισθητήρα που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση μεγάλου ρεύματος, που χρησιμοποιείται κυρίως σε υποσταθμούς, συστήματα ισχύος και ηλεκτρικό εξοπλισμό κ.λπ. Ο μετασχηματιστής υιοθετεί μετασχηματιστή ρεύματος συνεχούς ρεύματος τύπου μαγνητικού πυρήνα, ο οποίος χαρακτηρίζεται από υψηλή γραμμικότητα, ισχυρή αντι-ικανότητα παρεμβολής, μικρό όγκο, απλή δομή κ.λπ. και είναι ένα είδος μετασχηματιστή ρεύματος πολύ υψηλού κόστους{{3}.

Για περισσότερες πληροφορίες, παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας

Επικοινωνία: κα Grace Liu (Διευθύντρια Τμήματος Πωλήσεων)

E-mail:xdtz04@westpowerelectric.com

Κινητό: +86 18091765882(WhatsApp/Wechat/facebook )

Ιστοσελίδα: https://www.xdtzelectrical.com