1 Vai trò của biến dòng
Biến dòng được sử dụng để cảm nhận mức độ dòng điện và cách ly hệ thống chính từ hệ thống thứ cấp. Cuộn dây chính của biến dòng được sử dụng trong hệ thống điện được kết nối theo chuỗi trong hệ thống điện áp cao chính, và cuộn dây thứ cấp được kết nối với các thiết bị đo lường và thiết bị bảo vệ rơle. Nó tạo ra dòng điện trong hệ thống điện áp cao chính và chuyển đổi nó thành dòng điện nhỏ ở phía thứ cấp theo tỷ lệ dòng điện, nhằm đạt được mục đích đo lường năng lượng điện và bảo vệ rơle.
2 Lựa chọn biến dòng
2.1 Phân loại biến dòng
Biến dòng có thể được chia thành các loại khác nhau theo các tiêu chí phân loại khác nhau, như được hiển thị trong Bảng 1.
2.2 Lựa chọn biến dòng
2.2.1 Lựa chọn tham số chính
Điện áp định mức của biến dòng thường được lựa chọn là điện áp định mức của hệ thống chính, và cũng có thể cao hơn một chút so với điện áp định mức của hệ thống chính. Dòng điện chính định mức thường được lựa chọn là giá trị dòng điện chuẩn lớn hơn dòng điện định mức của hệ thống chính. Nếu giá trị dòng điện định mức của hệ thống chính quá nhỏ, giá trị dòng điện chính định mức có thể được tăng lên một cách thích hợp để tiện cho việc sản xuất.
Dòng điện nhiệt liên tục định mức không nên thấp hơn dòng điện tải lớn nhất của hệ thống chính, và dòng điện nhiệt ngắn hạn định mức không nên thấp hơn dòng điện ngắn mạch của hệ thống chính. Việc phát triển hệ thống cần được xem xét, và dòng điện ổn định động định mức thường là 2,5 lần dòng điện nhiệt ngắn hạn định mức. Để phù hợp với sự phát triển của hệ thống, biến dòng nhiều tỷ lệ dòng điện có thể được lựa chọn, hoặc nhiều cuộn dây thứ cấp của biến dòng có thể được thiết kế để có các tỷ lệ dòng điện khác nhau.
2.2.2 Lựa chọn tham số thứ cấp
Đối với dòng điện thứ cấp định mức của biến dòng, thường được lựa chọn là 1 A, và cũng có thể chọn 5 A; trong trường hợp đặc biệt, 2 A có thể được lựa chọn. Đối với lớp đo lường, P, PR, PX, và PXR, khi dòng điện thứ cấp định mức là 1 A, công suất thứ cấp định mức thường được lựa chọn là tải tiêu chuẩn không vượt quá 15 VA; khi dòng điện thứ cấp định mức là 5 A, công suất thứ cấp định mức thường được lựa chọn là tải tiêu chuẩn không vượt quá 50 VA.
Đối với biến dòng bảo vệ tạm thời lớp TPX, TPY, và TPZ, vì tiện lợi trong sản xuất, dòng điện thứ cấp định mức thường được lựa chọn là 1 A, và công suất thứ cấp thường được lựa chọn là tải tiêu chuẩn trở kháng không vượt quá 10 Ω. Khi dòng điện chính định mức đạt đến hàng nghìn ampe hoặc hơn, dòng điện thứ cấp định mức nên được lựa chọn là 5 A, và tải thứ cấp không nên vượt quá 2 Ω.
Đối với biến dòng đo lường, lớp chính xác thường được lựa chọn là 0,2; khi biến đổi dòng điện của hệ thống chính lớn, lớp 0,2 S có thể được lựa chọn. Đối với biến dòng đo lường, lớp chính xác thường được lựa chọn là 0,5; khi biến đổi dòng điện của hệ thống chính lớn, lớp 0,5 S có thể được lựa chọn.
2.2.3 Lựa chọn loại
Đối với hệ số giới hạn độ chính xác của biến dòng bảo vệ, thường được tính bằng cách chia giá trị dòng điện ngắn mạch của hệ thống chính cho giá trị dòng điện chính định mức của biến dòng. Dựa trên kết quả, một giá trị tiêu chuẩn không nhỏ hơn giá trị này được lựa chọn, và thường là 15, 20, 25, hoặc 30.
Đối với cấp điện áp 10 kV, thường lựa chọn biến dòng khô đúc epoxy.Đối với cấp điện áp 35 kV, có thể lựa chọn biến dòng khô đúc epoxy, biến dòng khô cách điện màng tổng hợp, hoặc biến dòng ngâm dầu. Khi dòng điện chính định mức lớn (3.000 A trở lên), nên lựa chọn biến dòng ngâm dầu kiểu ngược.
Đối với cấp điện áp 66 kV và 110 kV, có thể lựa chọn biến dòng ngâm dầu, biến dòng khô cách điện màng tổng hợp, hoặc biến dòng cách điện khí SF₆.Đối với cấp điện áp 220 kV, 330 kV, và 500 kV, có thể lựa chọn biến dòng ngâm dầu hoặc biến dòng cách điện khí SF₆. Trong đó, đối với cấp điện áp 330 kV và 500 kV, nên lựa chọn biến dòng ngâm dầu kiểu ngược.Đối với hệ thống điện DC, thường lựa chọn biến dòng quang điện.