ct
ترانسفورماتورهاي جريان جهت تبديل جريانهاي با دامنه بالا به جريانهايي كه به راحتي و با مصرف انرژي ناچيز (تلفات اندك) با دستگاههاي فشار ضعيف قابل اندازه‌گيري است به كار مي‌روند. ترانسفورماتورهاي جريان در كليه شرايط عادي و غير عادي به شبكه متصل هستند، بنابراين اثرات تمامي موارد مربوط به شرايط فوق نبايد سبب خرابي يا عدم دقت آنها شود. ترانسفورماتورهاي جريان همچنين بايد قابليت تحمل جريانهاي اتصال كوتاه و دقت مناسب را در حالت گذرا (به استثناء ترانسفورماتورهاي جريان اندازه‌گيري كه دقت آنها در شرايط خطا تضمين نمي‌گردد) داشته باشند.
از ديگر وظايف اساسي و مهم ترانسفورماتورهاي جريان مي‌توان به ايزوله نمودن ولتاژ فشار قوي اوليه از دستگاههاي قابل دسترسي طرف ثانويه (دستگاههاي اندازه‌گيري و رله‌هاي حفاظتي و ... ) اشاره نمود.
از اوليه ترانسفورماتورهاي جريان در شرايط عادي شبكه، جريان نرمال شبكه عبور مي‌كند و در حالت ايده‌ال دامنه جريان ثانويه برابر درصدي از جريان اوليه و هم‌فاز با آن خواهد بود.
ترانسفورماتورهاي جريان در شبكه قدرت به دو منظور عمده بكار مي‌روند:
الف- اندازه‌گيري جريان به منظور اطلاع از وضعيت شبكه از لحاظ عبور جريان درآن نقطه.
در اين حالت به ترانسفورماتور جريان، ترانسفورماتور جريان اندازه‌گيري گفته شده كه ثانويه آن به دستگاههاي اندازه‌گيري متصل مي‌گردد. آنچه در اين حالت بيشتر مورد نظر است، شرايط عادي شبكه بوده و نيازي به دقت در شرايط غيرعادي از قبيل اتصال كوتاه و غيره نمي‌باشد.
ب- اندازه‌گيري جريان به منظور حفاظت شبكه در شرايط غيرعادي.
در اين حالت به ترانسفورماتور جريان، ترانسفورماتور جريان حفاظتي گفته شده كه ثانويه آن به رله‌هاي حفاظتي وصل مي‌گردد. آنچه در اين نوع ترانسفورماتورهاي جريان داراي اهميت است تبعيت جريان ثانويه از اوليه آنها در جريانهاي زياد (هنگام بروز عيب) مي‌باشد.
- انواع ترانسفورماتور جريان
انواع ترانسفورماتور جريان از نظر عايق‌بندي
ترانسفورماتورهاي جريان بر حسب نوع عايق اصلي در انواع مختلف ساخته مي‌شوند كه عبارتند از:
- نوع خشك با عايق رزيني
- نوع روغني با كاغذ آغشته به روغن
- نوع SF6
ساخت ترانسفورماتورهاي جريان نوع خشك با عايق رزيني براي ولتاژهاي پايين (20 تا 63 كيلوولت) عملي بوده و موارد استعمال آن بيشتر در محلهاي سرپوشيده (كلاس داخلي)، با توجه به عدم احتمال انفجار اين نوع ترانسفورماتورها و داشتن ايمني بيشتر آن در مقايسه با ترانسفورماتورهاي جريان نوع روغني است.
ساخت ترانسفورماتورهاي جريان نوع روغني با كاغذ آغشته به روغن براي ولتاژهاي پايين تا بالاترين ولتاژ فشار قوي معمول بوده ودر حال حاضر عمده ترانسفورماتورهاي جريان، مخصوصاً ترانسفورماتورهاي جريان فشار قوي از اين نوع ساخته مي‌شوند.
ترانسفورماتورهاي جريان نوع SF6 كه در آنها از گاز SF6 به عنوان ماده عايقي استفاده مي‌شود، هنوز در مراحل اوليه استفاده بوده و تنها تعداد معدودي از سازندگان اين نوع ترانسفورماتورها را توليد مي‌كنند. لذا هنوز در بين شركتهاي برق مقبوليت عام نيافته است.
انواع ترانسفورماتور جريان از نظر ساختماني
ترانسفورماتورهاي جريان از نظر ساختماني به دو صورت هسته بالا (معكوس) و هسته پايين (تانك) تقسيم مي‌شوند. در نوع هسته پايين، هسته‌ها و سيم‌پيچهاي ثانويه در داخل مخزن زمين شده در پايين مقره اصلي قرار دارند و مدار اوليه با عايق‌بندي كامل از داخل مقره اصلي عبور كرده و به بالا يا كلاهك ترانسفوماتور جريان هدايت مي‌شود. عيب اين نوع ترانسفورماتور جريان در شرايط اتصال كوتاه بروز مي‌كند كه در آن به علت نزديكتر بودن دو بازوي U شكل به همديگر، اثرات مكانيكي نامطلوبي حاصل مي‌گردد.
در نوع هسته بالا، هسته‌ها و سيم‌پيچي ثانويه در داخل كلاهك و يا به عبارتي در داخل يك محفظه در بالاي ترانسفورماتور جريان قرار دارند. اين طرح بويژه در شرايطي كه جريان اوليه زياد باشد مناسبتر است زيرا در اين حالت طول مدار اوليه ترانسفورماتور جريان كوتاه بوده و در برابر نيروهاي الكترومكانيكي مقاومتر مي‌باشد. از معايب اين نوع ترانس جريان، مي‌توان به حجم بيشتر عايق‌بندي اصلي نسبت به نوع هسته پايين و همچنين ساخت و نصب سخت‌تر آن اشاره نمود. همچنين هرگونه سيستم نگهداري روغن مي‌تواند در ترانسفورماتورهاي جريان نوع هسته پايين قابل كاربرد باشد در حاليكه درنوع هسته بالا فقط محفظه قابل ارتجاع فلزي يا لاستيكي كاربرد دارد.
|