جهاز والغرض من المحول الحالي

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

يمكن أن يكون للمحولات في البنية التحتية لأنظمة الإمداد بالطاقة معاني مختلفة. تستخدم التصميمات الكلاسيكية لتحويل المعلمات الحالية الفردية إلى قيم مناسبة بشكل مثالي للقياسات. هناك أنواع أخرى ، تتضمن قائمة المهام الخاصة بها تصحيح خصائص الجهد إلى المستوى الأمثل من وجهة نظر مزيد من النقل والتوزيع لمورد الطاقة. في الوقت نفسه ، لا يحدد الغرض من المحول الحالي الجهاز الهيكلي فحسب ، بل يحدد أيضًا قائمة الوظائف الإضافية ، ناهيك عن مبدأ التشغيل.

جهاز محول

تقريبًا جميع تعديلات المحولات من هذا النوع مجهزة بدوائر مغناطيسية مزودة بملف ثانوي. يتم تحميل الأخير أثناء التشغيل وفقًا للقيم المحددة من حيث المقاومة. يعد الامتثال لقيم حمل معينة أمرًا مهمًا لدقة القياس اللاحقة. لا يمكن أن يخلق الملف المفتوح تعويضًا عن التدفقات المغناطيسية في القلب ، مما يساهم في ارتفاع درجة حرارة الدائرة المغناطيسية ، وفي بعض الحالات ، احتراقها.

في نفس الوقت المغناطيسييتميز التدفق الناتج عن الملف الأولي بأداء أعلى ، والذي يمكن أن يساهم أيضًا في ارتفاع درجة حرارة السلك المغناطيسي وجوهره. يجب القول أن البنية التحتية الموصلة تشكل نظامًا مشتركًا تعتمد عليه محولات التيار والجهد. الغرض من الوحدة الكهربائية في هذه الحالة ليس ذا أهمية أساسية - يتم تحديد ميزات الأداء من خلال المواد المستخدمة. في حالة المحولات الحالية ، على سبيل المثال ، يتكون قلب الدائرة المغناطيسية من سبائك نانوية بلورية غير متبلورة. يرجع هذا الاختيار إلى حقيقة أن التصميم يحصل على فرصة للعمل مع نطاق أوسع من القيم الفنية والتشغيلية ، اعتمادًا على فئة الدقة.

موعد المحول الحالي

المهمة الرئيسية للمحول الحالي التقليدي هي التحويل. تعمل الحشوة الكهربائية للأجهزة على تصحيح خصائص التيار الذي يتم تقديمه ، وذلك باستخدام اللف الأساسي المتصل في سلسلة في الدائرة. بدوره ، يؤدي اللف الثانوي وظيفة قياس التيار المحول مباشرة. لهذا الغرض ، يتم توفير مرحلات مع أدوات القياس ، وكذلك أجهزة الحماية والتحكم الآلي في هذا الجزء. على وجه الخصوص ، قد يكون الغرض من محول قياس التيار هو القياس والحساب باستخدام أجهزة الجهد المنخفض. في الوقت نفسه ، يتم ملاحظة الحالة التي يتم بموجبها تسجيل تيار الجهد العالي مع وصول الأفراد إليهالمراقبة المباشرة للعملية. يلزم تثبيت قيم التشغيل من أجل استخدام أكثر عقلانية للطاقة أثناء النقل في الخطوط اللاحقة. ربما تكون هذه إحدى الوظائف الفرعية الشائعة القليلة التي تمتلكها نماذج المحولات ومحولات الطاقة. يجدر النظر في الاختلافات بين هذه الوحدات بمزيد من التفصيل.

الاختلافات من محول الجهد

في أغلب الأحيان ، يشير الخبراء إلى كيفية إجراء العزل بين اللفات. في المحولات الحالية ، يتم عزل الملف الأولي عن الملف الثانوي وفقًا لمؤشرات إجمالي الجهد المستقبَل. في هذه الحالة ، سيكون للملف الثانوي أرضية ، وبالتالي ، فإن إمكاناته تتوافق مع مؤشر مماثل. بالإضافة إلى ذلك ، تعمل محولات الأجهزة في ظروف قريبة من حالات قصر الدائرة ، حيث تتمتع بمستوى متواضع جدًا من المقاومة على الخط الثانوي. يكشف هذا الفارق الدقيق عن الغرض المحدد لقياس محولات التيار والجهد ، وكذلك الاختلاف في متطلبات ظروف التشغيل.

لذا ، إذا كان التشغيل تحت تهديد ماس كهربائى لمحول جهد الطاقة غير مقبول بسبب خطر وقوع حادث ، فإن وضع التشغيل هذا بالنسبة لمحول التيار التقليدي يعتبر طبيعيًا وآمنًا. على الرغم من أن هذه المحولات ، بالطبع ، لها أيضًا تهديدات خاصة بها ، لمنع توفير وسائل الحماية الخاصة.

مبدأ العمل

الحث الكهرومغناطيسي هو المبدأ الأساسي الذي على أساسهعملية عمل هذه المحولات. كما لوحظ بالفعل ، فإن العناصر الوظيفية الرئيسية هي موصل مغناطيسي ومستويين من اللفات. يتم تزويد المستوى الأول بشحنة كهربائية من تيار متردد ، بينما يقوم المستوى الثاني بتنفيذ وظيفة عمل مباشرة في شكل قياس. مع مرور التيار خلال لفات اللف ، يحدث الحث.

علاوة على ذلك ، وفقًا لقانون الحث الكهرومغناطيسي ، الذي يحدد فقط الغرض ومبدأ تشغيل المحولات الحالية ، يتم تثبيت قيم التشغيل على الخط. يمكن للمستخدم ، باستخدام معدات خاصة ، تحديد خصائص التدفق المغناطيسي - وبالتالي ، يتم تسجيل التردد والجهد للمصدر الحالي. ستكون المعلمة الفنية لفحص خصائص الدائرة هي سرعة القياس - هذه القيمة ليست هدفًا ، لكن من المهم تقييمها لفهم كفاءة المحول نفسه.

أصناف من المحولات الحالية

هناك ثلاث فئات رئيسية من المحولات الحالية. الأكثر شيوعًا هي ما يسمى بالمحولات الجافة ، حيث لا يتم عزل المستوى الأول من اللف عن المستوى الأول على الإطلاق. وفقًا لذلك ، تعتمد معلمات التيار الثانوي بشكل مباشر على عامل التحويل.

النماذج الحلقية شائعة أيضًا ، حيث يوفر تصميمها إمكانية تثبيتها على كابل أو ناقل. لهذا السبب ، تم التخلص تمامًا من الحاجة إلى اللف الأولي ، المجهز بمحولات التيار والجهد النموذجية. التعيين ويتم تحديد جهاز هذه النماذج من خلال مبدأ التشغيل الخاص - في هذه الحالة ، سيتدفق التيار الأساسي عبر الموصل المركزي في الهيكل ، مما يسمح للملف الثانوي بتسجيل الأداء مباشرة. ولكن لأسباب مختلفة ، بما في ذلك تلك المرتبطة بدقة القياس المنخفضة والتصميم غير الموثوق به ، نادرًا ما تستخدم هذه النماذج لتقييم الخصائص الحالية. غالبًا ما يتم استخدامها لغرض رابط الحماية الإضافي في حالة حدوث ماس كهربائي.

يتم استخدام محولات الجهد العالي - الغاز والنفط. تستخدم عادة في المشاريع المتخصصة في الصناعة.

نسبة التحول

لتقييم كفاءة المحول نفسه ، تم إدخال قيمة معامل التحويل. عادة ما يشار إلى قيمتها الاسمية في الوثائق الرسمية للمحول. يشير هذا المعامل إلى نسبة التيار المقنن الأولي إلى معدل الملف الثاني. على سبيل المثال ، يمكن أن تكون قيمة 100/5 A. ويمكن أن تتغير بشكل كبير اعتمادًا على عدد الأقسام ذات المنعطفات.

يجب أيضًا أن يؤخذ في الاعتبار أن المعامل الاسمي لا يتوافق دائمًا مع المعامل الفعلي. يتم تحديد الانحراف حسب الظروف التي تعمل فيها المحولات الحالية. يتم تحديد الغرض ومبدأ التشغيل إلى حد كبير من خلال مؤشرات الخطأ ، ولكن هذا الفارق الدقيق ليس سببًا لرفض مراعاة نسبة التحويل الاسمية. بمعرفة حجم الخطأ نفسه ، يمكن للمستخدم تسويته باستخدام معدات كهربائية خاصة.

تركيب المحولات الحالية

أبسط نماذج حافلات المحولات عمليا لا تتطلب استخدام معدات خاصة وحتى أدوات. يمكن تثبيت مثل هذا الجهاز بواسطة سيد واحد باستخدام تركيبات تثبيت خاصة. تتطلب التصميمات القياسية إنشاء أساس يتم تركيب الرفوف الداعمة عليه. بعد ذلك ، يتم إرفاق إطار باللحام الكهربائي ، والذي سيكون بمثابة نوع من الصناديق الكهربائية لاستكمال المعدات اللازمة. في المرحلة النهائية ، تم تركيب المعدات. ماذا ستكون مجموعة المعدات التقنية ، تحدد الغرض من المحول الحالي وخصائص تشغيله في المستقبل. كحد أدنى ، تم دمج البنية التحتية المطلوبة لإجراء قياسات الدائرة المخدومة.

طرق توصيل المحولات

لتسهيل إجراء توصيل الأسلاك بالمعدات ، يقوم مصنعو المكونات بتمييزها - على سبيل المثال ، يمكن تعيين المرحلات والمحولات الحالية TAa و TA1 و KA1 وما إلى ذلك. وبفضل هذه العلامة ، سيتمكن موظفو الصيانة من القيام بذلك بسرعة والاقتران بدقة بين العناصر التي تم تجهيز المحول الحالي بها. يرتبط الجهاز والغرض ومبدأ تشغيل التثبيت في هذه الحالة ارتباطًا وثيقًا ويؤثر على طريقة الاتصال ، ولكن في نفس الوقت ، فإن الشبكة المخدومة على هذا النحو لها أيضًا تأثير كبير على طبيعة التنفيذ الفني للتحويل النظام. على سبيل المثال ، تسمح الخطوط ثلاثية الطور ذات المحايد المعزول بتركيب المحولات على اثنين فقطالمراحل. ترجع هذه الميزة إلى حقيقة أن الشبكات التي يتراوح مداها من 6 إلى 35 كيلوفولت لا تحتوي على سلك محايد.

فحص المحولات

تتكون مجموعة إجراءات التحقق من عدة عمليات. بادئ ذي بدء ، هذا فحص بصري للكائن ، يتم خلاله تقييم سلامة الهيكل ، وصحة نفس العلامات ، والامتثال لبيانات جواز السفر ، وما إلى ذلك. ثم يتم إزالة مغناطيسية الجهاز - على سبيل المثال ، عن طريق الزيادة بسلاسة التيار على المستوى الأول المتعرج. بعد ذلك تنخفض القيمة الحالية تدريجياً إلى الصفر.

بعد ذلك ، يتم تحضير خطوات التحقق الرئيسية ، والتي ستخضع لقياس محولات التيار. من المهم أن يؤخذ الغرض ومبدأ التشغيل في الاعتبار في مثل هذا التدريب ، لأن مستوى الحمل والعوامل التشغيلية الأخرى تسبب قيمًا مختلفة من الأخطاء في تسجيل خصائص بيئة العمل. يوفر التحقق نفسه تقييمًا لمدى امتثال قطبية المحطات المتعرجة للمعلمات القياسية ، بالإضافة إلى إصلاح الأخطاء مع التحقق اللاحق منها بالقيم المحددة في جواز سفر الوحدة.

الأمان أثناء تشغيل المحولات

ترتبط المخاطر الرئيسية في تشغيل المحولات الحالية بجودة اللفات. من المهم أن نأخذ في الاعتبار أن القاعدة المعدنية تعمل تحت طبقات المنعطفات ، والتي ، في شكلها المجرد ، يمكن أن تشكل تهديدًا كبيرًا للأفراد. لذلك ، يتم وضع جدول صيانة ، يتم بموجبه فحص المحولات الحالية بانتظام. التعيين ويمكن أن يركز مبدأ التشغيل في هذه الحالة على كل من تحويل الجهد وقياس التيار. في كلتا الحالتين ، يجب على موظفي الصيانة مراقبة حالة اللفات بعناية. كإجراء أمان ، يتم إدخال السراويل القصيرة في هيكل العمل ، كما يتم الحفاظ على تأريض الخيوط المتعرجة.

الخلاصة

مع زيادة الأحمال التشغيلية على خطوط الطاقة ، ينخفض العمر التشغيلي لمحطات الخدمة بشكل ملحوظ. على الرغم من حقيقة أن الغرض من المحول الحالي لا يرتبط بتحويل الجهد العالي ، فإن هذه المعدات تخضع أيضًا للتآكل الشديد. من أجل زيادة عمر خدمة هذه التركيبات ، يستخدم المصنعون مواد أكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية لكل من المعدات الكهرومغناطيسية ولصنع نفس اللف. في الوقت نفسه ، يتم تحسين معدات قياس المرحلات ، ونتيجة لذلك يتم أيضًا تقليل معامل خطأ القياس.