Jiangshan SCOTECH Elektromos Co., Kft
Az aktuális transzformátorok magyarázata: alapelvek, típusok és biztonságos használatuk
Oct 17, 2025
Hagyjon üzenetet
A modern villamosenergia-hálózatban minden szakaszban-a generációtól az átvitelen át a fogyasztásig-pontos és biztonságos árammérés szükséges. Ez biztosítja a rendszer stabil, hatékony és biztonságos működését. A nagyfeszültségű rendszerekben az áramok gyakran több ezer ampert is elérnek, ami lehetetlenné teszi a műszerekkel történő közvetlen mérést. Ezért áramváltókat használnak ezen áramok biztonságos és pontos átalakítására. Az áramváltók az energiarendszer "érzékelői" és "őrei". A nagy áramokat szabványos, biztonságos alacsony áramokká alakítják, így pontos adatokat szolgáltatnak a mérő-, felügyeleti- és védelmi eszközökhöz. Ugyanakkor leválasztják a nagyfeszültséget, védve a személyzetet és a berendezéseket egyaránt. Teljesítményük és rendeltetésszerű használatuk közvetlen hatással van a villamosenergia-rendszer megbízhatóságára és gazdasági hatékonyságára. Ez a cikk bemutatja az áramváltók szerkezetét, elvét, funkcióját, alkalmazását, kiválasztását, használatát és karbantartási módszereit.
Áramtranszformátor felépítése és működési elve
Szerkezet: Az áramváltó elsősorban vasmagból, primer tekercsből, szekunder tekercsből, szigetelő tartókból, kivezetésekből és (opcionális) segédtekercsekből áll.
 |
Működési elv: Az áramváltó elektromágneses indukción működik. Zárt vasmaggal és tekercseléssel rendelkezik. Az elsődleges tekercs kevés fordulatot tartalmaz. Egyes áramváltóknak nincs külön primer tekercselésük. A primer áramkör vezetője, mint egy gyűjtősín, áthaladhat a vasmagon, és primer tekercsként működhet (egy fordulat). A primer vezető nagy keresztmetszetű-, és sorosan kapcsolódik a mérendő áramerősséggel. Az áramkör teljes áramát hordozza. A szekunder tekercsnek sok menete és vékonyabb vezetéke van. Mérőműszerhez vagy védőáramkörhöz csatlakozik. A másodlagos áramkör működés közben zárva marad. A mérőműszerhez és a védőáramkörhöz csatlakoztatott tekercsek impedanciája nagyon alacsony. Az áramváltó szinte rövidzárlatként működik. A nagy primer áramot arányosan alacsonyabb szekunder árammá alakítja. |
Az áramtranszformátorok (CT-k) funkciói és alkalmazásai
 |
Főbb funkciók 1. Mérés: Munkavégzés mérőműszerekkel a vezetékáram és egyéb paraméterek mérésére. Pontos adatok biztosítása a villamosenergia-méréshez és a rendszerfelügyelethez. 2. Védelem: Munka relé védelmi eszközökkel, hogy megvédje az elektromos rendszereket és berendezéseket a túlterheléstől és túláramtól. Tartsa a rendszert biztonságosan és stabilan. 3. Leválasztás: A mérőműszereket és a védőeszközöket tartsa elkülönítve a nagyfeszültségű{1}}feszültségtől. Védje az embereket és a berendezéseket.
Ipari alkalmazások Az áramváltókat az energiaellátó rendszerekben, az iparban, az új energiarendszerekben, a közlekedésben, a kereskedelmi és nyilvános létesítményekben, valamint az automatizálásban használják. Mérik az áramerősséget, felügyelik a berendezéseket, kezelik a terhelést és védelmet nyújtanak. |
A transzformátorokban és rendszerekben lévő áramváltókat a következőkre használják:
1. Főtranszformátor tekercselés figyelése: Mérje meg a magas- és alacsony-feszültségű tekercsáramokat. Valós idejű-terhelési információkat nyújtson, és megelőzze a túláram okozta károkat.
2. Relévédelem: Áramjeleket ad a védőeszközöknek. Az eszközök gyorsan működnek, ha hiba történik. A rendszer biztonsága érdekében a hibás vezetékeket leválasztják.
3. Mérés és számlázás: A nagy áramokat a mérőórák szabványos áramára alakítja át. Biztosítsa a pontos mérést és a tisztességes számlázást.
4. Túlterhelés és hibafigyelés: Rendellenes áramok észlelése. Gyorsan megtalálja a túlterheléseket, rövidzárlatokat és egyéb problémákat. Kerülje el a transzformátorok és a rendszer károsodását.
5. Differenciálvédelem: Belső hibák észlelése. Hasonlítsa össze az áramerősségeket a nagy- és az alacsony-feszültségű oldalon. Gyorsan izolálja a hibákat.
6. Földzárlat figyelése: mérje meg a nulla-sorrendet vagy a maradékáramot. A szigetelési sérülések vagy a földelési problémák észlelése. Védje az embereket és a berendezéseket.
7. Sín/Bushing CT (belső): Szerelje fel a transzformátor perselyekre vagy gyűjtősínekre. Takarítson meg helyet és biztosítson pontos méréseket. Tegye egyszerűbbé a rendszerfelügyeletet.
8. Transzformátor tesztelése és diagnosztikája: Pontos aktuális adatokat biztosít a teszteléshez, karbantartáshoz és hibaelemzéshez. Segítsen a teljesítmény értékelésében és a megelőző karbantartásban.
Áramváltók osztályozása
A teljesítménytranszformátorokban használt áramváltók (CT-k) olyan segédeszközök, amelyeket arra terveztek, hogy a nagy primer áramokat arányos kis szekunder áramokká alakítsák át mérés, védelem és szabályozás céljából. Biztosítják a transzformátor működésének biztonságos felügyeletét, pontos mérést és megbízható relévédelmet. Céljuktól, szerkezetüktől és szigetelési módszerüktől függően ezek a CT-k a következők szerint osztályozhatók:
| Osztályozási alap | Írja be | Leírás |
| Funkció szerint | CT mérése | Pontos áramjeleket biztosít a mérők és műszerek számára; nagy pontossági osztály (pl. 0,2, 0,5). |
| Védelem CT | Úgy tervezték, hogy megfelelően működjön mágneses telítés nélküli hibaállapotokban; relévédelemre használják (pl. 5P, 10P). | |
| Kombinált CT | Egy egységen belül egyesíti a mérési és védelmi funkciókat. | |
| Struktúra szerint | Seb típusa | Az elsődleges tekercs több, a magra tekercselt menetből áll; kis áramú alkalmazásokhoz alkalmas. |
| Rúd típusa (persely típusa) | A transzformátor perselyvezetője primer tekercsként szolgál, amelyet széles körben használnak a teljesítménytranszformátorokban. | |
| Gyűrű típusa | Teljesen zárt mag; szekunder tekercs veszi körül az elsődleges vezetőt, jó pontosságot és szigetelést biztosítva. | |
| Szigetelő közeg szerint | Száraz típus | Levegő- vagy epoxigyanta szigetelést használ; főként beltéri transzformátor alkalmazásokhoz. |
| Olaj-merített típus | Transzformátorolajba merítve hűtésre és szigetelésre, gyakori az olajjal{0}}töltött teljesítménytranszformátorokban. | |
| SF₆ gáz-szigetelt típus | GIS-ben vagy nagyfeszültségű zárt transzformátorrendszerekben használatos. | |
| Telepítési hely szerint | Beépített{0}}CT | A transzformátor tartályába szerelve és olajba merítve; jellemzően perselyvezetékekre szerelik. |
| Külső CT | A transzformátor tartályán kívül a perselyre vagy kábelcsatlakozásra szerelve; kényelmes a karbantartáshoz. |
Hogyan válasszunk áramváltót
|
1. Feszültség és áram kiválasztása - Az áramváltó névleges feszültsége nem lehet alacsonyabb, mint az áramkör névleges feszültsége a telepítési helyen. - Az elsődleges tekercs névleges árama a feszültségszinttől függően változik (pl. 5A, 10A, 15A, 20A, ... 1500A). Áramváltó kiválasztásakor a primer névleges áram nem lehet kisebb, mint az áramkör számított árama (bizonyos tartalék ajánlott). - A szekunder tekercs névleges árama jellemzően 5A, néhány esetben 1A, a szekunder berendezés aktuális terhelésétől függően. 2. A pontossági fokozat kiválasztása - Az áramváltónak meg kell felelnie a pontossági követelményeknek. Azaz az S₂ másodlagos terhelése nem haladhatja meg az adott pontossági fokozatnak megfelelő S₂ₙ névleges másodlagos terhelést: S₂ₙ > S₂ |
 |
Az áramváltó helyes használata
1. A másodlagos oldal nem lehet nyitott-áramkörbe
Ha a szekunder áramkört működés közben lekapcsolják, a szekunder oldalon indukált feszültség meredeken emelkedik, ami a mágneses fluxus gyors növekedését okozza. Ez telítheti a magot, és nagy-feszültségcsúcsokat generálhat, veszélyeztetve a mérőműszert és a személyzetet. Ha másodlagos oldali szakadást észlel, az áramkört azonnal le kell zárni és a hibát ki kell javítani.
2. Terhelésillesztés és védelem
Áramváltó kiválasztásakor vegye figyelembe a műszer bemeneti impedanciáját, a védőrelé interfészét és egyéb tényezőket annak biztosítására, hogy a Z_b terhelési impedancia a névleges tartományon belül legyen. A nagy sebességet és megbízhatóságot igénylő védelmi rendszerekhez alacsony hibafokozatú és jó nyitott{2}}áramkörvédelmi jellemzőkkel rendelkező CT javasolt.
3. Beépítési helyzet és tájolás
A CT tájolása igazodjon az elsődleges vezető irányához, hogy elkerülje a fázisváltást és a jelhibákat. Gyűrűs vagy ablakos{1}} típusú CT-k telepítésekor ügyeljen arra, hogy a vezetékek a tervezésben meghatározottak szerint a megfelelő számú alkalommal és a megfelelő irányba menjenek át a magon.
4. Hőmérséklet és szellőzés
A nagy terhelés vagy a magas környezeti hőmérséklet növelheti a CT-hőmérséklet emelkedését, ami befolyásolja a réz- és vasveszteséget. Gondoskodjon jó szellőzésről a berendezés helyiségében, megfelelő vezetékezésről, és kerülje a CT-t erős hőforrások közelében, hogy biztosítsa a hosszú távú stabil működést.
Áramtranszformátor karbantartása
Működés közben a szolgálatban lévő{0}}személyzetnek rendszeresen ellenőriznie kell az áramváltót a biztonságos működés érdekében. Az ellenőrzés során ügyeljen a következő pontokra:
1. Az áramváltónak nem lehet rendellenes zaja vagy égett szaga.
2. Ellenőrizze az áramváltó csatlakozóit túlmelegedésre.
3. Az áramváltó porcelán szigetelésének tisztának és sértetlennek kell lennie, repedésektől és kisülésektől mentes.
4. Ellenőrizze az áramtranszformátor olajszintjét a normál működéshez és az olajszivárgásmentességhez.
5. Rendszeresen ellenőrizze az áramváltó olaj szigetelési tulajdonságait. Az olajjal töltött áramváltóknál az olaj minőségét rendszeresen mintát kell venni, hogy megakadályozzák a szigetelési kapacitás romlását, ami hőtáguláshoz, robbanáshoz vagy tüzet okozhat.
A szálláslekérdezés elküldése