انتخاب و نصب ترانسفورماتورهای جریان برای تجهیزات سوئیچ با عایق هوا (AIS CT) مستقیماً بر دقت اندازه‌گیری، قابلیت اطمینان محافظت و ایمنی عملیاتی سیستم‌های برق تأثیر می‌گذارد. لازم است که خصوصیات تجهیزات، نیازهای سیستم و شرایط محیطی به طور جامع در نظر گرفته شوند. موارد مراقبت خاص به شرح زیر است:
1. ملاحظات انتخاب
1.1 تطبیق پارامترهای الکتریکی
جریان اسمی اولیه: بر اساس بیشترین جریان عملیاتی مداوم مدار محل نصب تعیین می‌شود. معمولاً 1.2-1.5 برابر جریان اسمی مدار انتخاب می‌شود تا از گرم شدن یا بارگذاری بیش از حد در طول عملیات بلندمدت جلوگیری شود. به عنوان مثال، اگر جریان اسمی خط 10kV 400A باشد، یک CT با 500A/5A انتخاب می‌شود.
جریان اسمی ثانویه: باید با تجهیزات ثانویه (مانند دستگاه‌ها، رله‌ها و غیره) تطبیق داده شود، مقادیر معمول 5A یا 1A (1A برای انتقال در فواصل دور با تلفات کمتر مناسب است).
کلاس دقت و ضریب محدودیت دقت (ALF):
CTهای مورد استفاده برای اندازه‌گیری باید کلاس دقت (مانند 0.2، 0.5) را برآورده کنند تا دقت اندازه‌گیری تضمین شود.
CTهای مورد استفاده برای محافظت باید بر روی ضریب محدودیت دقت (مانند 5P20، 10P30) تمرکز کنند تا خطا در جریان ثانویه در حین کوتاه‌مداری (5P20 به معنای آن است که وقتی جریان کوتاه‌مداری 20 برابر جریان اسمی اولیه باشد، خطا ≤5%) در محدوده مجاز باشد.
ولتاژ اسمی: باید با ولتاژ اسمی تجهیزات AIS (مانند 10kV، 35kV، 110kV) سازگار باشد و نیازهای سطح عایق (مانند تحمل ولتاژ ضربه برق، تحمل ولتاژ متناوب) را برآورده کند.
1.2 سازگاری فرم ساختاری
روش نصب: بر اساس ترتیب تجهیزات AIS، نوع ستونی، عبور از دیوار یا نوع مادر را انتخاب کنید. نوع ستونی برای ترتیب باز در بیرون مناسب است؛ عبور از دیوار برای عبور از دیوار یا جداکننده‌های سوئیچ استفاده می‌شود؛ نوع مادر مستقیماً روی مادر گذاشته می‌شود و ساختار فشرده‌ای دارد.
تعداد پیچه‌ها: بر اساس نیازهای ثانویه، پیچه تک (فقط برای اندازه‌گیری یا فقط برای محافظت) یا پیچه چندگانه (برای برآورده کردن توابع مانند اندازه‌گیری، محافظت و اندازه‌گیری همزمان، با پیچه‌های مختلف که به کلاس‌های دقت مختلف متناظر هستند) را انتخاب کنید.
مواد پوششی: برای استفاده در بیرون، موادی با مقاومت بالا در برابر آب و هوای متغیر (مانند کائوچو سیلیکون، سرامیک) انتخاب شود؛ برای استفاده در داخل، اپوکسی فیبر شیشه و غیره می‌تواند استفاده شود تا از زنگ زدن یا پیری که می‌تواند عایق را تحت تأثیر قرار دهد، جلوگیری شود.
1.3 سازگاری محیطی
شرایط آب و هوایی: برای نصب در بیرون، عواملی مانند محدوده دمایی (-40℃~60℃)، رطوبت، ارتفاع (در مناطق با ارتفاع بالا نیاز به تقویت عایق وجود دارد، مثلاً در ارتفاع 3000 متر نیاز به افزایش 20% در قدرت عایق)، و سطح آلودگی (در مناطق با آلودگی زیاد، محصولات با فاصله خزنده بزرگ باید انتخاب شوند، با فاصله خزنده ≥25mm/kV) باید در نظر گرفته شوند.
مقاومت مکانیکی: باید بتواند تنش‌های مکانیکی مانند زلزله و نیروی باد را تحمل کند، به ویژه برای CTهای ستونی نصب شده در ارتفاعات بالا در بیرون، باید نیازهای مقاومت در برابر خم شدن و مقاومت در برابر زلزله را برآورده کند.
2. ملاحظات نصب
2.1 بازرسی قبل از نصب
ظاهر و عایق: بررسی کنید که محفظه سرامیکی/پوشش بدون آسیب و ترک باشد و سطح عایق تمیز باشد؛ مقاومت عایق را با مگاهم متر 2500V اندازه بگیرید که باید ≥1000MΩ (در دمای اتاق) باشد.
تایید پارامترها: تأیید کنید که مدل CT، جریان اسمی، کلاس دقت و سایر پارامترها با نقشه‌های طراحی سازگار باشند و صفحه مشخصات واضح و کامل باشد.
گزارش تست: گزارش تست کارخانه (مانند تست نسبت تبدیل، تست خصوصیات ولت-آمپر، تست قطبیت) باید ارائه شود تا عملکرد مطلوب تضمین شود.
2.2 مقررات نصب
قطبیت صحیح: طرف اولیه "L1" (طرف ورودی) و طرف ثانویه "K1" (طرف خروجی) CT باید قطبیت یکسان (قطبیت کاهشی) داشته باشند تا از عملکرد اشتباه دستگاه محافظ یا اندازه‌گیری معکوس جلوگیری شود. قطبیت می‌تواند با روش DC یا تست با دستگاه تأیید شود.
نیازهای زمین‌بندی:
پوشش باید به طور مطمئن زمین‌بندی شود (زمین‌بندی تک نقطه) با مقاومت زمین‌بندی ≤4Ω تا از خطر شوک برقی از پوشش‌های زنده جلوگیری شود.
طرف "K2" پیچه ثانویه باید به طور مطمئن زمین‌بندی شود تا از ایجاد ولتاژ بالا در صورت باز بودن طرف ثانویه جلوگیری شود (طرف ثانویه CT به طور صریح باز نباید باشد؛ پیچه ثانویه باید ابتدا در زمان نصب کوتاه شود).
مکان نصب:
باید به قدر امکان به برشکن یا جداکننده نزدیک باشد تا طول سیم اتصال کوتاه شود و خطاهای اندازه‌گیری کاهش یابد.
باید از قرار دادن آن در نزدیکی تجهیزات با میدان مغناطیسی قوی (مانند راکتورها) خودداری شود تا از تداخل الکترومغناطیسی که می‌تواند دقت را تحت تأثیر قرار دهد جلوگیری شود.
ضمن اتصال: انتهای طرف اولیه باید محکم شود (با رعایت نیروی گشتاور) تا از گرم شدن جلوگیری شود؛ مساحت مقطع سیم طرف ثانویه باید ≥2.5mm² باشد و اتصال باید محکم باشد تا از تماس ضعیف به دلیل آزادی جلوگیری شود.
2.3 حفاظت ایمنی
اجراءات ضد باز: در زمان نصب یا نگهداری، پیچه ثانویه باید ابتدا کوتاه شود (با قطعه کوتاه‌سازی خاص). به طور قطع ممنوع است که مدار ثانویه در حالت زنده باز شود (طرف ثانویه باز می‌تواند هزاران ولت ولتاژ بالا تولید کند و تجهیزات و ایمنی شخصی را به خطر بیاندازد).
شناسایی واضح: قطبیت، نسبت تبدیل و هدف پیچه را بر روی بدنه CT و پوشش انتهای مدار ثانویه علامت‌گذاری کنید تا از اتصال اشتباه جلوگیری شود.
2.4 کالیبراسیون پس از نصب
بازبینی نسبت تبدیل: از طریق تست‌ها تأیید کنید که نسبت تبدیل جریان طرف اولیه و ثانویه با طراحی سازگار است.
تست عایق: پس از نصب مقاومت عایق را مجدداً اندازه بگیرید تا اطمینان حاصل شود که عایق در طول فرآیند نصب آسیب ندیده است.
آزمایش کلی: آزمایش‌های پیوندی با تجهیزات AIS و دستگاه‌های محافظ ثانویه انجام دهید تا صحت عملکرد محافظ (مانند محافظ جریان بیش از حد، محافظ دیفرانسیل) را تأیید کنید.
3. نقاط نگهداری بعدی
به طور منظم سطح عایق (به ویژه برای تجهیزات بیرونی) را تمیز کنید تا آلودگی، کودک‌های پرنده و غیره را حذف کنید تا از فلاش‌اور جلوگیری شود.
بررسی کنید که اتصال زمین‌بندی آزاد یا پوشش زنده شده یا نشت روغن (CT روغنی) شده یا نه.
هر 3-5 سال یکبار تست‌های پیشگیرانه (مانند تست تلفات دی الکتریک، تست تخلخل جزئی) انجام دهید تا درجه پیری عایق را ارزیابی کنید.
با رعایت دقیق استانداردهای انتخاب و مقررات نصب، AIS CT می‌تواند اندازه‌گیری دقیق و محافظت قابل اعتماد در سیستم برق را تأمین کند و عمر مفید تجهیزات را افزایش دهد.
