Πώς να επιλέξετε έναν μετατροπέα ρεύματος;

1 Ρόλος των μετατροπέων ρεύματος
Οι μετατροπείς ρεύματος χρησιμοποιούνται για να ανιχνεύουν τη διάσταση του ρεύματος και να απομονώνουν το πρωτεύον σύστημα από το δευτερεύον σύστημα. Το πρωτεύον πλέξιμο ενός μετατροπέα ρεύματος που χρησιμοποιείται σε ένα ηλεκτρικό σύστημα συνδέεται σε σειρά στο πρωτεύον υψηλής τάσης σύστημα, ενώ το δευτερεύον πλέξιμο συνδέεται με μέτρηση ειδικά και συστήματα προστασίας ρελέ. Επιτελεί την επεξεργασία του ρεύματος στο πρωτεύον υψηλής τάσης σύστημα και το μετατρέπει σε χαμηλή τάση μικρό ρεύμα στη δευτερεύουσα πλευρά, σύμφωνα με την αναλογία ρεύματος, ώστε να επιτευχθούν οι στόχοι μέτρησης ηλεκτρικής ενέργειας και προστασίας ρελέ.

2 Επιλογή μετατροπέων ρεύματος
2.1 Ταξινόμηση μετατροπέων ρεύματος
Οι μετατροπείς ρεύματος μπορούν να χωριστούν σε διαφορετικούς τύπους, βάσει διαφορετικών κριτηρίων ταξινόμησης, όπως φαίνεται στο Πίνακα 1.

2.2 Επιλογή μετατροπέων ρεύματος
2.2.1 Επιλογή πρωτεύων παραμέτρων.

Η νομιμοποιημένη τάση ενός μετατροπέα ρεύματος επιλέγεται συνήθως ως η νομιμοποιημένη τάση του πρωτεύοντος συστήματος και μπορεί επίσης να είναι αλλιώς λίγο υψηλότερη από τη νομιμοποιημένη τάση του πρωτεύοντος συστήματος. Η νομιμοποιημένη πρωτεύουσα τροπή επιλέγεται συνήθως ως ένα πρότυπο ρεύμα που είναι μεγαλύτερο από τη νομιμοποιημένη τροπή του πρωτεύοντος συστήματος. Αν η νομιμοποιημένη τροπή του πρωτεύοντος συστήματος είναι πολύ μικρή, η νομιμοποιημένη πρωτεύουσα τροπή μπορεί να αυξηθεί ανάλογα για την ευκολία της κατασκευής.

Η νομιμοποιημένη συνεχής θερμική τροπή δεν πρέπει να είναι λιγότερη από τη μέγιστη φορτία τροπή του πρωτεύοντος συστήματος, και η νομιμοποιημένη μικρή διάρκειας θερμική τροπή δεν πρέπει να είναι λιγότερη από την τροπή κλεισίματος του πρωτεύοντος συστήματος. Πρέπει να ληφθεί υπόψη η ανάπτυξη του συστήματος, και η νομιμοποιημένη δυναμική σταθερή τροπή είναι συνήθως 2,5 φορές η νομιμοποιημένη μικρή διάρκειας θερμική τροπή. Για να προσαρμοστεί στην ανάπτυξη του συστήματος, μπορεί να επιλεγεί ένας μετατροπέας ρεύματος με πολλαπλές αναλογίες ρεύματος, ή το δευτερεύον πλέξιμο του μετατροπέα ρεύματος μπορεί να σχεδιαστεί να έχει διαφορετικές αναλογίες ρεύματος.

2.2.2 Επιλογή δευτερεύων παραμέτρων

Για τη νομιμοποιημένη δευτερεύουσα τροπή ενός μετατροπέα ρεύματος, επιλέγεται συνήθως 1 A, και μπορεί επίσης να επιλεγεί 5 A· σε ειδικές περιπτώσεις, μπορεί να επιλεγεί 2 A. Για την τάξη μέτρησης, P, PR, PX, και PXR, όταν η νομιμοποιημένη δευτερεύουσα τροπή είναι 1 A, η νομιμοποιημένη δευτερεύουσα εξαγωγή επιλέγεται συνήθως ως πρότυπο φορτίο που δεν υπερβαίνει 15 VA· όταν η νομιμοποιημένη δευτερεύουσα τροπή είναι 5 A, η νομιμοποιημένη δευτερεύουσα εξαγωγή επιλέγεται συνήθως ως πρότυπο φορτίο που δεν υπερβαίνει 50 VA.

Για τους μετατροπείς ρεύματος TPX, TPY, και TPZ για προσωρινή προστασία, για την ευκολία της κατασκευής, η νομιμοποιημένη δευτερεύουσα τροπή επιλέγεται συνήθως 1 A, και η δευτερεύουσα εξαγωγή επιλέγεται συνήθως ως ομοιόμορφο πρότυπο φορτίο που δεν υπερβαίνει 10 Ω. Όταν η νομιμοποιημένη πρωτεύουσα τροπή φθάνει σε δέκα χιλιάδες αμπέρ και πάνω, η νομιμοποιημένη δευτερεύουσα τροπή πρέπει να επιλεγεί 5 A, και το δευτερεύον φορτίο δεν πρέπει να υπερβαίνει 2 &Ω;.

Για τους μετατροπείς ρεύματος μέτρησης, η τάξη ακρίβειας επιλέγεται συνήθως 0,2· όταν η μεταβολή τροπής του πρωτεύοντος συστήματος είναι μεγάλη, μπορεί να επιλεγεί 0,2 S. Για τους μετατροπείς ρεύματος μέτρησης, η τάξη ακρίβειας επιλέγεται συνήθως 0,5· όταν η μεταβολή τροπής του πρωτεύοντος συστήματος είναι μεγάλη, μπορεί να επιλεγεί 0,5 S.

2.2.3 Επιλογή τύπου

Για τον περιορισμό της ακρίβειας των μετατροπέων ρεύματος προστασίας, υπολογίζεται συνήθως διαιρώντας την τιμή τροπής κλεισίματος του πρωτεύοντος συστήματος με τη νομιμοποιημένη πρωτεύουσα τροπή του μετατροπέα ρεύματος. Με βάση το αποτέλεσμα, επιλέγεται ένα πρότυπο που δεν είναι λιγότερο από αυτή την τιμή, και συνήθως επιλέγονται 15, 20, 25, ή 30.

Για την επίπεδο τάσης 10 kV, επιλέγονται συνήθως μετατροπείς ρεύματος με εποξυδικό σκληρό πλαστικό εντυπωσιασμό.Για την επίπεδο τάσης 35 kV, μπορούν να επιλεγούν μετατροπείς ρεύματος με εποξυδικό σκληρό πλαστικό εντυπωσιασμό, συνθετική λεπτή μεμβράνη σκληρό πλαστικό, ή εμβαπτισμένοι. Όταν η νομιμοποιημένη πρωτεύουσα τροπή είναι μεγάλη (3,000 A και πάνω), προτείνεται να επιλεγούν εμβαπτισμένοι ανατραπές μετατροπείς ρεύματος.

Για τις επίπεδοι τάσης 66 kV και 110 kV, μπορούν να επιλεγούν εμβαπτισμένοι, συνθετική λεπτή μεμβράνη σκληρό πλαστικό, ή SF₆ αεριούχοι μετατροπείς ρεύματος.Για τις επίπεδοι τάσης 220 kV, 330 kV, και 500 kV, μπορούν να επιλεγούν εμβαπτισμένοι ή SF₆ αεριούχοι μετατροπείς ρεύματος. Από αυτές, για τις επίπεδοι τάσης 330 kV και 500 kV, προτείνεται να επιλεγούν εμβαπτισμένοι ανατραπές μετατροπείς ρεύματος.Για τα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας DC, επιλέγονται συνήθως φωτοηλεκτρικοί μετατροπείς ρεύματος.