Az Áramtranszformátor (CT) egy elektromos berendezés a relé védelmére és az áramrendszer hibaérzékelésére. Fő funkciója, hogy egy primer rendszer nagy áramát egy szekunder rendszer kisebb szabványosított áramává alakítsa, -egy meghatározott átalakítási arányon-, és ezeket az áramjeleket továbbítsa a reléeszközökhöz, mérőeszközökhöz vagy vezérlőrendszerekhez. A védő CT megbízható hibaáram jelet biztosít a védőberendezés számára, és fontos alapot biztosít a megszakítók gyors működéséhez, amikor rendellenes körülmények, például rövidzárlat és túlcsordulás lép fel.
A védelmi CT-k az alállomások, átviteli és elosztóvezetékek, erőművek és ipari elosztórendszerek relévédelmi rendszereinek fontos elemei. A pusztán kapcsolási áramokon túlmenően megbízható jelkimenetet kell fenntartaniuk nagy hibaáramok esetén is, hogy az idő előtti telítés ne veszélyeztesse a védelmi döntések pontosságát.
Mi az a védőáramváltó?
A védőáram-transzformátor (PCT), amelyet általában Protective CT-nek neveznek, egy olyan típusú PCT, amelyet kifejezetten relévédelmi rendszerekhez terveztek.
A fő nagyfeszültségű vagy erősáramú áramkörbe van beépítve, és a fő tekercselése sorba van kötve és védett. Amikor az áram átfolyik a primer tekercsen, a vasmag mágneses fluxust hoz létre, ami a szekunder tekercsben a primer árammal arányos áramot eredményez.
Vegyünk például egy CT-t, amelynek névleges transzformációs aránya 600/5 A: amikor egyetlen áram eléri a névleges 600 A-t, a normál szekunder kimenet körülbelül 5 A. A szekunder áram figyelésével a relé védelmi eszköz meg tudja határozni a primer rendszer működési állapotát.
A CT védelmének szerepe nem egyszerűen a nagy áramok "lenyomása", hanem az egyik legfontosabb jellemzője a hibaészlelésben betöltött szerepe. A primer áramok gyorsan túlléphetnek a rövidzárlati események során, ezért a védelmi CT-ket úgy tervezték, hogy kezeljék a nagy hibaáramokat és a kapcsolódó tranziens jelenségeket.
Mi az áramváltó védelmének működési elve?
A CT védelmének alapvető működési elve hasonló a szabványos áramváltókéhoz, amelyek elektromágneses indukciót használnak az elsődleges áram szekunder árammá alakítására.
Az első tekercs a felügyelt áramkörhöz, míg a második tekercs a relévédő eszközhöz csatlakozik. Amikor az áram egyszer megváltozik, a mágneses fluxus a vasmagban is ingadozik, ami az áramot a szekunder tekercsben generálja. A relévédő eszközök nem igényelnek közvetlen érintkezést a nagy-feszültségű, nagy-áramú primer áramkörökkel; ehelyett az áramváltók védelmével a primer árammal arányos szekunder áramjeleket kapnak.
Ez a megközelítés két fontos célt szolgál:
Először is csökkenti a relévédelmi eszköz által kezelt áramszintet, lehetővé téve az eszközök számára, hogy szabványos szekunder árambemeneteket használjanak.
Másodszor, a nagyfeszültségű elsődleges védelmi rendszer és a másodlagos védelmi berendezés elektromosan el van választva, ami javítja az egész védelmi rendszer biztonságát.
Fontos megjegyezni, hogy a CT védelem tényleges teljesítménye nem csak az átalakítási arányától függ, hanem a pontosságtól, a névleges terheléstől, a mag és a telítési viselkedési jellemzőktől is hibaáram esetén.
Melyek az áramváltók védelmének fő funkciói?
1. Áramjelek relévédelemhez
Ez az áramváltó védelmének alapvető funkciója.
A relévédő eszközöknek érzékelniük kell az áramköri áram változásait, hogy megállapítsák, volt-e rövidzárlat vagy túláram. A védő CT az elsődleges rendszer áramát szekunder áramjellé alakítja, amely a relé védelmi eszközhöz kerül.
Amikor az érzékelt áram eléri a védelmi beállított értéket, a relévédelmi rendszer az előre beállított logika szerint ki tudja küldeni a kioldási parancsot.
Ezért a relé CT által biztosított jel minősége közvetlenül befolyásolja{0}}a relévédelmi rendszerrel kapcsolatos döntést.
2. Rövidzárlati és túláram{1}}hibák észlelése
Amikor rövidzárlat lép fel egy elektromos rendszerben, a hibaáram általában lényegesen nagyobb, mint a normál áram.
A védőáram-transzformátorok továbbítják ezeket az áramváltozásokat a védőberendezésnek, lehetővé téve a rendszer számára az anomáliák azonnali észlelését.
A különböző védelmi sémákban a védelmi CT-k túláramvédelemmel, tranziens (gyors-hatású) és differenciálvédelemmel kombinálva használhatók. Az áramellátó rendszer felépítése, a védett berendezés és a kiválasztott relévédelmi séma szerint a konkrét konfiguráció kerül meghatározásra.
3. A hibaelhárítás megkönnyítése érdekében működjön együtt a megszakítókkal
A védő CT általában nem szakítja meg közvetlenül a hibaáramot, hanem felelős a hibaáram jel biztosításáért.
Amint a relévédő berendezés egy CT jel alapján hibát állapít meg a vonalban, ugrási parancsot küld a megszakítónak, amely azután részben elkülöníti a hibát.
Ezek a szerepek tehát a következőképpen foglalhatók össze:
A védő CT felelős az "áram észleléséért", a relévédő eszköz a "döntéshozatalért", a megszakító pedig a "megszakításért".
Ez a három komponens együttesen alkotja a kulcsvédelmi láncot az energiarendszerben. Elektromos leválasztás és jelátalakítás
A főrendszer általában nagyfeszültségű és nagyáramú környezetben működik, ami azt jelenti, hogy a relévédő eszközök gyakran nincsenek közvetlenül a főáramkörhöz csatlakoztatva.
A védőáram-átalakítók (CT-k) elektromágneses indukciót használnak az elsődleges áram másodlagos védőberendezések számára megfelelő jelekké történő átalakítására, miközben elektromos leválasztást biztosítanak az elsődleges és a szekunder szintek között.
Ez kritikus fontosságú a védőfelszerelések biztonságának és a rendszer megbízhatóságának javítása szempontjából.
Mi a különbség a védelmi{0}}osztályú CT és a mért CTS között?
Bár mindkét típusú CT elektromágneses indukciót használ az áramátalakításhoz, eltérő célokra tervezték őket.
A mérő-osztályú CT-ket főként ampermérőben, energiamérőben és más mérőműszerekben használják, a normál üzemi áramtartományban a mérési pontosságra összpontosítva.
A védelmi-osztályú CT-k főként relévédelmi rendszereket szolgálnak ki, ezért oda kell figyelni a hibaáram teljesítményére. Rövidzár-kor egy áram többszöröse vagy nagyobb is lehet, mint egy normál üzemi áram, ezért a CT-k védelemként való kiválasztásakor olyan teljesítményparamétereket kell kiválasztani, amelyek megfelelnek a védelmi rendszer követelményeinek.
Röviden, a mérő CT-k a "normál működés során végzett pontos méréseket", míg a védelmi CT-k a "meghibásodás esetén megbízható védelmi jeleket" részesítik előnyben.
A CT kiválasztásakor az alkalmasság nem ítélhető meg kizárólag a transzformációs arány alapján; olyan tényezőket is figyelembe kell venni, mint a pontosság, a terhelés (terhelés), a védelmi követelmények és a rendszer hibaállapotai.
Milyen paramétereket kell figyelembe venni a CT védőréteg kiválasztásakor?
A kiválasztásnak az energiarendszer tényleges paraméterei alapján kell történnie.
Először is értékelje az elsődleges és a második áramot,{0}}amely általában CT transzformációs arányként ismert. Ennek az aránynak összhangban kell lennie a védővezeték normál üzemi áramával és a speciális védelmi követelményekkel.
Másodszor, vegye figyelembe a precíziós kategóriát. A pontossági szinteket a vonatkozó szabványoknak és a speciális relévédelmi rendszernek megfelelően kell kiválasztani; a különböző védelmi alkalmazások eltérő pontossági szintet igényelhetnek.
Ezenkívül figyelembe kell venni az olyan paramétereket, mint a névleges terhelés, névleges frekvencia, névleges szigetelési szint, rövid -távú hőáramlás, dinamikus stabil áramerősség és beépítési mód.
Fontos szempont a CT telítési jellemzőinek védelme nagy hibaáram esetén egy szigorú védelmi teljesítménykövetelményekkel rendelkező rendszerben.
Mire kell figyelni a védelmi{0}}osztályú CT-knek telepítés és használat során? A Védőáram-transzformátor (CT) telepítése előtt ellenőrizze, hogy a termék névleges paraméterei megfelelnek-e a tényleges rendszerkövetelményeknek, és ellenőrizze az elsődleges és a második csatlakozások helyességét.
Másodszor, különös figyelmet kell fordítani a biztonsági szempontokra. Normál működés közben az áramváltó szekunder köre nem lehet nyitott állapotban. Ha a szekunder áramkör nyitásakor áram folyik át a primer oldalon, veszélyesen magas feszültség keletkezhet a szekunder oldalon, ami veszélyt jelent a szigetelés épségére és a személyi biztonságra.
Ezenkívül a CT segédáramkör huzalozásának, földelésének és kivezetésének meg kell felelnie a tervezési előírásoknak. A beszerelés után ellenőrizni kell a polaritást, az átalakítási arányt, a szigetelést és magát a szekunder áramkört.
A hosszú távú-védelmi CT-ket rendszeresen ellenőrizni kell az energiarendszer karbantartási ütemtervével összefüggésben.
Következtetés:
A védőáram-transzformátor fontos alapeleme a villamosenergia-rendszer relévédelmének. Fő funkciója, hogy a főrendszer nagy áramát relévédelmi berendezésekhez alkalmas áramjellé alakítsa át, így biztosítva az alapadatokat a hibaészleléshez, a relévédelmi logikához és a megszakító kioldásához.
A gyakorlati alkalmazásban a védő CT kiválasztása az aktuális transzformációs arány átfogó értékelését igényli; figyelembe kell venni a pontossági besorolást, a névleges terhelést, a hibaáramot, a telítettségi jellemzőket, a szigetelési szintet és a beépítési feltételeket.
Alállomások, átviteli és elosztó vezetékek, áramtermelő rendszerek és ipari elosztó berendezések esetében a védelmi sémának megfelelő védő CT kiválasztása segít biztosítani, hogy a relévédelmi rendszer stabil és megbízható áramjeleket kapjon.
