انتخاب و نصب ترانسفورماتورهای جریان برای دستگاههای کلیدزنی با عایق هوا (AIS CT) به طور مستقیم تأثیر میگذارد بر دقت سنجش، قابلیت اطمینان محافظت و ایمنی عملیاتی سیستمهای برق. لازم است خصوصیات تجهیزات، نیازهای سیستم و شرایط محیطی به صورت جامع در نظر گرفته شود. موارد مراقبت خاص به شرح زیر است:
1. موارد مراقبت در انتخاب
1.1 هماهنگی پارامترهای الکتریکی
جریان اسمی اولیه: بر اساس بزرگترین جریان عملیاتی مداوم مدار تعیین میشود. معمولاً 1.2 تا 1.5 برابر جریان اسمی مدار انتخاب میشود تا در طول عملیات بلندمدت گرم شدن یا بارگذاری بیش از حد رخ ندهد. به عنوان مثال، اگر جریان اسمی خط 10kV برابر 400A باشد، میتوان CT با 500A/5A را انتخاب کرد.
جریان اسمی ثانویه: باید با تجهیزات ثانویه (مانند دستگاهها، رلهها و غیره) هماهنگ باشد، مقادیر رایج 5A یا 1A (1A برای انتقال در فواصل دور با تلفات کمتر مناسب است).
طبقه دقت و ضریب محدودیت دقت (ALF):
CTهای مورد استفاده برای سنجش باید طبقه دقت (مانند 0.2، 0.5) را برآورده کنند تا دقت سنجش تضمین شود.
CTهای مورد استفاده برای محافظت باید روی ضریب محدودیت دقت (مانند 5P20، 10P30) تمرکز کنند تا خطا در جریان ثانویه در حالت خروج از مرکز (Short Circuit) در محدوده مجاز باقی بماند (5P20 به معنای آن است که وقتی جریان خروج از مرکز 20 برابر جریان اسمی اولیه است، خطا ≤5% است).
ولتاژ اسمی: باید با ولتاژ اسمی تجهیزات AIS (مانند 10kV، 35kV، 110kV) هماهنگ باشد و نیازهای سطح عایق (مانند تحمل ولتاژ ضربه گرفته از طوفان، تحمل ولتاژ فرکانس قدرت) را برآورده کند.
1.2 انطباق شکل ساختاری
روش نصب: بر اساس ترتیب تجهیزات AIS نوع ستونی، عبور از دیوار یا نوع باربر انتخاب میشود. نوع ستونی برای ترتیب باز در فضای باز مناسب است؛ عبور از دیوار برای عبور از دیوار یا جداکننده دستگاههای کلیدزنی استفاده میشود؛ نوع باربر مستقیماً روی باربر تنیده میشود و ساختار فشردهای دارد.
تعداد پیچش: بر اساس نیازهای ثانویه، پیچش تک (فقط برای سنجش یا فقط برای محافظت) یا پیچش چندگانه (برای برآورده کردن عملکردهای مانند سنجش، محافظت و سنجش همزمان، با پیچشهای مختلف متناظر با طبقات دقت مختلف) انتخاب میشود.
مواد پوشش: برای استفاده در فضای باز، موادی با مقاومت قوی در برابر آب و هوای خارجی (مانند گم روسی یا سرامیک) انتخاب میشود؛ برای استفاده داخلی میتوان از فیبر شیشهای اپوکسی و غیره استفاده کرد تا از زنگ زدن یا قدیمی شدن تأثیر بر عایق جلوگیری شود.
1.3 انطباق محیطی
شرایط آب و هوایی: برای نصب در فضای باز، عواملی مانند محدوده دما (-40℃~60℃)، رطوبت، ارتفاع (در مناطق بالا باید عایق تقویت شود، مثلاً در ارتفاع 3000m قدرت عایق باید 20% افزایش یابد) و سطح آلودگی (در مناطق با آلودگی بالا باید محصولات با فاصله سیاحت بالا انتخاب شوند، با فاصله سیاحت ≥25mm/kV) باید در نظر گرفته شود.
مقاومت مکانیکی: باید تنشهای مکانیکی مانند زلزله و باد را تحمل کند، به خصوص برای CTهای ستونی نصب شده در ارتفاعات بالا در فضای باز که باید نیازهای مقاومت در برابر انقلاب و زلزله را برآورده کنند.
2. موارد مراقبت در نصب
2.1 بازرسی قبل از نصب
ظاهر و عایق: بررسی کنید که لوله سرامیکی/پوشش بدون آسیب یا ترک باشد و سطح عایق تمیز باشد؛ مقاومت عایق را با مگاهممتر 2500V اندازهگیری کنید که باید ≥1000MΩ (در دمای اتاق) باشد.
بررسی پارامترها: تأیید کنید که مدل، جریان اسمی، طبقه دقت و سایر پارامترهای CT با نقشههای طراحی هماهنگ باشند و صفحه مشخصات واضح و کامل باشد.
گزارش آزمون: گزارش آزمون کارخانه (مانند آزمون نسبت تبدیل، آزمون ویژگی ولتاژ-آمپر، آزمون قطبیت) باید ارائه شود تا عملکرد معتبر تضمین شود.
2.2 مقررات نصب
قطبیت صحیح: طرف "L1" (طرف ورودی) اولیه و طرف "K1" (طرف خروجی) ثانویه CT باید قطبیت یکسان (قطبیت کاهشی) داشته باشند تا از عملکرد نادرست دستگاه محافظ یا سنجش معکوس جلوگیری شود. قطبیت را میتوان با روش DC یا آزمون دستگاهی تأیید کرد.
نیازهای زمینسازی:
پوشش باید به طور مطمئن زمین شود (زمینسازی تک نقطه) با مقاومت زمین ≤4Ω تا از خطرات شوک الکتریکی از پوششهای زنده جلوگیری شود.
طرف "K2" پیچش ثانویه باید به طور مطمئن زمین شود تا از ولتاژ بالا ناشی از باز شدن طرف ثانویه (طرف ثانویه CT به طور مطلق باز نباید باشد؛ پیچش ثانویه باید ابتدا در حین نصب کوتاه شود) جلوگیری شود.
موقعیت نصب:
باید به قدر ممکن نزدیک به دستگاه کلیدزنی یا جداکننده قرار گیرد تا طول سیم متصل کننده کوتاه شود و خطاهای سنجش کاهش یابد.
باید از قرار گرفتن آن در نزدیکی تجهیزات میدان مغناطیسی قوی (مانند راکتورها) اجتناب کرد تا تداخل الکترومغناطیسی دقت را تحت تأثیر قرار ندهد.
ضمنیت اتصال: ترمینال طرف اولیه باید محکم شود (با توجه به نیروی گشتاور) تا گرم شدن جلوگیری شود؛ مساحت مقطع سیم طرف ثانویه باید ≥2.5mm² باشد و سیمکشی باید محکم باشد تا از تماس ضعیف به دلیل باز شدن جلوگیری شود.
2.3 حفاظت ایمنی
اجراءات ضد باز شدن: در حین نصب یا نگهداری، ابتدا پیچش ثانویه باید کوتاه شود (با قطعه کوتاهکننده خاص). به طور مطلق ممنوع است که مدار ثانویه را در حالت زنده باز کنید (طرف ثانویه باز شده هزاران ولت ولتاژ بالا تولید میکند که تجهیزات و ایمنی شخصی را در معرض خطر قرار میدهد).
شناسایی واضح: قطبیت، نسبت تبدیل و هدف پیچش را روی بدنه CT و پوشش طرف ثانویه مشخص کنید تا از سیمکشی اشتباه جلوگیری شود.
2.4 کالیبراسیون پس از نصب
بازبینی نسبت تبدیل: از طریق آزمونها تأیید کنید که نسبت تبدیل جریان طرف اولیه و ثانویه با طراحی هماهنگ است.
آزمون عایق: پس از نصب مقاومت عایق را دوباره اندازهگیری کنید تا مطمئن شوید که عایق در طول فرآیند نصب آسیب ندیده است.
آزمون کلی: آزمونهای 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 خارجی) را تمیز کنید تا از رسیدن کثافت، مدفوع پرنده و غیره جلوگیری شود و از فلاشاور جلوگیری شود.
بررسی کنید که اتصال زمینسازی آزاد یا پوشش زنده شده یا نشت روغن (CT ماسهای) است.
هر 3-5 سال یکبار آزمونهای پیشگیرانه (مانند آزمون تلفات دیالکتریک، آزمون تخلخل محلی) انجام دهید تا درجه پیری عایق را ارزیابی کنید.
با رعایت دقیق استانداردهای انتخاب و مقررات نصب، AIS CT میتواند دقت سنجش و محافظت قابل اعتماد را در سیستم برق تأمین کند و عمر مفید تجهیزات را افزایش دهد.