1 Peranan Transformator Arus
Transformator arus digunakan untuk mengesan magnitud arus dan memisahkan sistem utama daripada sistem sekunder. Lilitan utama transformator arus yang digunakan dalam sistem kuasa disambung secara siri dalam sistem tegangan tinggi utama, dan lilitan sekunder disambung ke instrumen pengukuran dan peranti perlindungan relai. Ia menginduksi arus dalam sistem tegangan tinggi utama dan menukarkannya menjadi arus kecil berdaya rendah di bahagian sekunder mengikut nisbah arus, supaya dapat mencapai tujuan pengukuran tenaga elektrik dan perlindungan relai.
2 Pemilihan Transformator Arus
2.1 Pengelasan Transformator Arus
Transformator arus boleh dibahagikan kepada pelbagai jenis mengikut kriteria pengelasan yang berbeza, seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 1.
2.2 Pemilihan Transformator Arus
2.2.1 Pemilihan Parameter Utama.
Tegangan nominal transformator arus biasanya dipilih sebagai tegangan nominal sistem utama, dan juga boleh sedikit lebih tinggi daripada tegangan nominal sistem utama. Arus primer nominal biasanya dipilih sebagai nilai arus piawai yang lebih besar daripada arus nominal sistem utama. Jika nilai arus nominal sistem utama terlalu kecil, nilai arus primer nominal boleh ditingkatkan dengan sewajarnya untuk kemudahan pembuatan.
Arus panas berterusan nominal tidak seharusnya kurang daripada arus beban maksimum sistem utama, dan arus panas pendek masa nominal tidak seharusnya kurang daripada arus pendek sistem utama. Pembangunan sistem harus dipertimbangkan, dan arus stabil dinamik nominal biasanya 2.5 kali arus panas pendek masa nominal. Untuk menyesuaikan diri dengan pembangunan sistem, transformator arus berbilang nisbah arus boleh dipilih, atau beberapa lilitan sekunder transformator arus boleh direka untuk mempunyai nisbah arus yang berbeza.
2.2.2 Pemilihan Parameter Sekunder
Untuk arus sekunder nominal transformator arus, 1 A biasanya dipilih, dan 5 A juga boleh dipilih; dalam kes khas, 2 A mungkin dipilih. Untuk kelas pengukuran, kelas P, kelas PR, kelas PX, dan kelas PXR, apabila arus sekunder nominal adalah 1 A, output sekunder nominal biasanya dipilih sebagai beban piawai tidak melebihi 15 VA; apabila arus sekunder nominal adalah 5 A, output sekunder nominal biasanya dipilih sebagai beban piawai tidak melebihi 50 VA.
Untuk transformator arus kelas TPX, kelas TPY, dan kelas TPZ untuk perlindungan sementara, untuk kemudahan pembuatan, arus sekunder nominal biasanya dipilih sebagai 1 A, dan beban sekunder biasanya dipilih sebagai beban piawai rintangan tidak melebihi 10 Ω. Apabila arus primer nominal mencapai puluhan ribu amper atau lebih, arus sekunder nominal sebaiknya dipilih sebagai 5 A, dan beban sekunder tidak seharusnya melebihi 2 Ω.
Untuk transformator arus pengukuran, kelas ketepatan biasanya dipilih sebagai kelas 0.2; apabila variasi arus sistem utama adalah besar, kelas 0.2 S boleh dipilih. Untuk transformator arus pengukuran, kelas ketepatan biasanya dipilih sebagai kelas 0.5; apabila variasi arus sistem utama adalah besar, kelas 0.5 S boleh dipilih.
2.2.3 Pemilihan Jenis
Untuk faktor had ketepatan transformator arus perlindungan, ia biasanya dikira dengan membahagikan nilai arus pendek sistem utama dengan nilai arus primer nominal transformator arus. Berdasarkan hasil itu, nilai piawai tidak kurang daripada nilai ini dipilih, dan biasanya 15, 20, 25, atau 30 dipilih.
Untuk tahap voltan 10 kV, transformator arus kering bertembakan resin epoksi biasanya dipilih.Untuk tahap voltan 35 kV, transformator arus kering bertembakan resin epoksi, kering bertembakan filem sintetik, atau bertembakan minyak boleh dipilih. Apabila arus primer nominal adalah besar (3,000 A dan ke atas), transformator arus bertembakan minyak terbalik sebaiknya dipilih.
Untuk tahap voltan 66 kV dan 110 kV, transformator arus bertembakan minyak, kering bertembakan filem sintetik, atau bertembakan gas SF₆ boleh dipilih.Untuk tahap voltan 220 kV, 330 kV, dan 500 kV, transformator arus bertembakan minyak atau bertembakan gas SF₆ boleh dipilih. Di antaranya, untuk tahap voltan 330 kV dan 500 kV, transformator arus bertembakan minyak terbalik sebaiknya dipilih.Untuk sistem kuasa DC, transformator arus optikal biasanya dipilih.