Daha önce bir elektrik panosunu açtıysanız, muhtemelen kabloların etrafına sıkıştırılmış küçük halka şeklindeki halkaları fark etmişsinizdir. İşte tam orada Akım Trafosu, veya CT. İnanılmaz derecede basit görünen cihazlardan biridir - sadece bir çekirdeğin etrafındaki bir tel bobini - ancak yüksek voltajlı sistemleri güvenli ve ölçülebilir tutmada büyük bir rol oynar.
Elektrik ölçümünün basit olduğunu varsaymak kolaydır, ancak yüzlerce veya binlerce amperle uğraşırken, ana hattı doğrudan bir sayaca bağlayamazsınız. Bu tehlikeli olur ve açıkçası işe yaramaz. Akım Transformatörü bunu, ana iletkende akan akımın küçültülmüş bir kopyasını oluşturarak çözer. Aletlerin ana devrede bulunan ölümcül gerilimlere maruz kalmadan işlerini yapmalarını sağlar.
İçindekiler
Akım Trafosu Gerçekte Nasıl Çalışır?
Fizik dersinden elektromanyetik indüksiyon hakkında bir şeyler hatırlıyor olabilirsiniz. Buradaki prensip aynıdır, ancak uygulama spesifiktir - özellikle de bir alçak geri̇li̇m akim transformatörü, Tasarımın kolay kurulum ve alan verimliliğine öncelik verdiği yerlerde. Esasen, Akım Transformatörü bir düşürücü transformatör görevi görür. Birincil sargı genellikle merkezden geçen tek bir bara veya kablodur (bu bir dönüş olarak sayılır), ikincil sargı ise ferromanyetik bir çekirdeğin etrafına sarılmış birçok tel dönüşüdür.
Akım bu ana iletkenden geçtiğinde bir manyetik alan oluşturur. Bu alan, sekonder sargıda orantılı bir akım indükler. Örneğin, oran 1000:5 ise, birincil tarafta 1000 amper akarken, ikincil uçlardan sayaca tam olarak 5 amper akar. İhtiyaç duyulan verileri elde etmek için temiz ve izole bir yoldur.
Seçim Tuzakları ve Güvenlik Tuhaflıkları
Elektrik işine yeni başlayan birçok insanı şaşırtan bir şey de sekonder tarafta “açık devre” tehlikesidir. Standart bir voltaj transformatöründe, sekonder uçları bağlantısız bırakırsanız, gerçekten hiçbir şey olmaz. Ancak bir Akım Transformatöründe, primer enerjiliyken sekonder devreyi asla ve asla açmak istemezsiniz.
Bu, sonuçları anında ortaya çıktığı için sürekli tekrarlanan kurallardan biridir. İkincil devre açıksa, manyetik akının gidecek hiçbir yeri yoktur. İzolasyonu yok edecek ve ciddi bir ark parlaması tehlikesi yaratacak kadar yüksek voltaj artışları oluşturarak fırlar. Bu nedenle, bir ölçüm cihazının bağlantısını kesmeden önce, her zaman önce ikincil uçlar kısa devre yaptırılır. Bu tartışmaya açık olmayan bir güvenlik adımıdır.
Akım Transformatörleri için Temel Seçim Faktörleri
Doğru üniteyi seçmek, kablo boyutunu eşleştirmekten daha fazlasını içerir. Okumaların anlamlı olmasını sağlamak için yerinde olması gereken birkaç parametre vardır.
Yük Derecesi: Bu, CT'nin sürebileceği yükü ifade eder. VA (Volt-Amper) cinsinden ölçülür. Bağlı sayaçlar, röleler ve kablolar CT'nin sağlayabileceğinden daha fazla VA talep ederse, doğruluk önemli ölçüde düşer.
Doğruluk Sınıfı: Ölçüm için genellikle 0,5 veya 1,0 gibi sınıflar görürsünüz (yani 0,5% veya 1,0% doğruluk). Koruma röleleri için, arıza koşulları sırasındaki doğruluğu gösteren 5P10 veya 10P20 gibi sınıflar görürsünüz - bu çok farklı bir senaryodur.
Oran: Bu, isim plakasındaki sayıdır. Normal çalışma akımının primer değerinin 50% ile 100% arasında olduğu bir oran seçmek çok önemlidir. 200 amperlik bir hatta 2000:5 CT çalıştırmak teknik olarak işe yarayabilir, ancak okumalar doğruluk eğrisinin en altında olacaktır.
SSS
Bir Akım Trafosu aynı anda hem ölçüm hem de koruma için kullanılabilir mi?
Genellikle her iki işlev için de aynı çekirdeğin kullanılması önerilmez. Ölçüm CT'leri normal çalışma aralığında doğruluk için tasarlanmıştır, ancak sayacı korumak için arızalar sırasında hızla doyurulur.
Neden bir Akım Transformatörünün sekonderi genellikle 5 amper veya 1 amper olarak derecelendirilir?
Tarihsel olarak, 5 amper Kuzey Amerika'da (ANSI/IEEE) standart haline gelmiştir çünkü sinyal gücü ve yönetilebilir kablo boyutları arasında iyi bir denge sağlamıştır. Birçok uluslararası pazarda (IEC), daha az voltaj düşüşü ile daha uzun kablo çalışmalarına izin veren 1 amper daha yaygındır. Bu tamamen bölgesel standartlara ve ölçüm ekipmanının özelliklerine bağlıdır.
Bir Akım Trafosu ters monte edilirse ne olur?
CT kutupları ters çevrilmiş olarak (kablo üzerinde yanlış yöne bakacak şekilde) monte edilirse, akım okumasının kendisi hala büyüklüğü gösterecektir, ancak faz açısı 180 derece kapalı olacaktır. Basit ampermetreler için bu önemli değildir.
