หม้อแปลงกระแสคืออะไร?
ก หม้อแปลงกระแสไฟฟ้า เป็นหม้อแปลงเครื่องมือชนิดหนึ่งที่ใช้วัดกำลัง-ความถี่กระแสไฟฟ้าได้ ได้รับการออกแบบมาเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบจากแม่เหล็กไฟฟ้าของ CT แม่เหล็กไฟฟ้าแบบดั้งเดิม และเพื่อเอาชนะปัญหาต่างๆ เช่น ความอิ่มตัวเชิงเส้น เสียงสะท้อนของแม่เหล็กไฟฟ้า และปัญหาฉนวน ทำให้ได้ความแม่นยำในการวัดสูงและการตอบสนองความถี่เฟสที่ดี
เป็นองค์ประกอบสำคัญในระบบการวัดและป้องกันการจัดหาพลังงานไฟฟ้า หน้าที่ของมันคือการแปลงค่ากระแสขนาดใหญ่ให้เป็นค่าที่อ่านได้น้อยลง เพื่อให้เครื่องมือและรีเลย์ป้องกันใช้งานได้อย่างปลอดภัยและง่ายดาย ตัวนำกระแสหลักไหลผ่านหน้าต่างหรือแกนของหม้อแปลงกระแสและผลิตฟลักซ์แม่เหล็กที่เหนี่ยวนำแรงดันไฟฟ้าที่ขดลวดทุติยภูมิ แรงดันไฟฟ้านี้เป็นสัดส่วนกับกระแสที่ไหลผ่านตัวนำกระแสหลักและสามารถวัดได้โดยอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อแบบขนานกับตัวนำไฟฟ้าทุติยภูมิ
หม้อแปลงกระแสทั่วไปมีสี่ประเภท: หน้าต่าง, บุชชิ่ง, แท่งและขดลวด ในสองประเภทแรก ตัวนำกระแสไฟฟ้าปฐมภูมิจะผ่านหน้าต่างหรือช่องรับแสงในแกนกลางของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้า และถูกแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าโดยขดลวดทุติยภูมิ อีกสองประเภทมีแกนที่มีหนึ่งรอบหรือมากกว่า และการพันขดลวดปฐมภูมิอาจประกอบด้วยการหมุนครั้งเดียวที่ผ่านรูรับแสงในแกนกลางหนึ่งครั้ง (ประเภทหน้าต่างหรือบุชชิ่ง) หรืออาจมีขดลวดทุติยภูมิที่มีการหมุนสองรอบขึ้นไป พันบนแกนพร้อมกับขดลวดปฐมภูมิ (แบบแท่งหรือแบบพันแผล)
ระดับความแม่นยำของหม้อแปลงกระแสจะกำหนดค่าเบี่ยงเบนที่อนุญาตในกระแสทุติยภูมิจากค่าที่คำนวณได้ โดยปกติจะแบ่งออกเป็นระดับความแม่นยำในการวัดแสงและการป้องกัน ระดับความแม่นยำในการสูบจ่ายประกอบด้วยขีดจำกัดข้อผิดพลาดสำหรับทั้งอัตราส่วนหม้อแปลงและความแตกต่างของเฟส ในขณะที่ระดับความแม่นยำในการป้องกันไม่รวมขีดจำกัดสำหรับการเปลี่ยนมุมเฟสระหว่างกระแสหลักและกระแสทุติยภูมิ
ไม่ว่าหม้อแปลงกระแสประเภทใดหรือระดับความแม่นยำจะเป็นเช่นไร สายหลักและสายรองควรเชื่อมต่อกับขั้วที่ถูกต้องเสมอ เนื่องจากขั้วของหม้อแปลงกระแสเป็นตัวกำหนดว่าสายหลักและสายรองเชื่อมต่อกับจุดเดียวกันหรือต่างกันในวงจร หากสายหลักและสายรองเชื่อมต่อกันในทิศทางตรงกันข้าม อาจทำให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่อวงจรหรืออุปกรณ์ที่กำลังตรวจสอบได้
ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ เราสามารถวิเคราะห์ประสิทธิภาพของหม้อแปลงกระแสในแง่ของความคลาดเคลื่อนของอัตราส่วนและตำแหน่งเฟสได้โดยใช้ออสซิลโลสโคปเพื่อบันทึกแรงดันเอาต์พุต นอกจากนี้เรายังสามารถเปรียบเทียบรูปคลื่นผลลัพธ์กับแรงดันอ้างอิงจากเครื่องมือจริงเพื่อตรวจสอบการสอบเทียบ CT ที่ออกแบบไว้ นอกจากนี้ สัญญาณ AC ของคอนเวอร์เตอร์ที่ควบคุมโดยโปรแกรมจะถูกนำไปใช้กับลีดหลักและรองของ CT ที่ออกแบบ และแอมพลิจูดและเฟสของสัญญาณจะถูกบันทึกเพื่อรับข้อมูลการทดลองสำหรับการเปรียบเทียบ ผลที่ได้คือความคลาดเคลื่อนของอัตราส่วนและความแตกต่างของเฟสอยู่ภายในขีดจำกัดที่ยอมรับได้