چه روش سیم‌کشی ارزیابی سریع برای ترانسفورماتورهای جریان کم فشار است

برای تضمین عملکرد ایمن سیستم برق، عملکرد تجهیزات برق باید مورد نظارت/سنجش قرار گیرد. دستگاه‌های عمومی نمی‌توانند مستقیماً به تجهیزات اصلی با ولتاژ بالا متصل شوند؛ بلکه جریان‌های اولیه بزرگ برای تبدیل جریان، جداسازی الکتریکی و استفاده توسط دستگاه‌های سنجش/حفاظت کاهش می‌یابند. برای سنجش جریان بزرگ متناوب، تبدیل به یک جریان یکپارچه استفاده از دستگاه‌های ثانویه را تسهیل می‌کند.

ترانسفرماتورهای جریان به دو نوع اندازه‌گیری و حفاظت تقسیم می‌شوند، با سطوح دقت بر اساس کاربرد. آنهایی با درجه 0.2S برای سنجش (صورتحساب) و اندازه‌گیری جریان استفاده می‌شوند. دقت آنها بر صورتحساب شرکت‌های برق تأثیر می‌گذارد، بنابراین هر ترانسفرماتور سنجشی نیاز به تأیید دارد.

ترانسفرماتورهای ولتاژ پایین (بیش از 1kV، کمتر از 36V متناوب) در انواع مختلفی مانند LMZ (LMZJ)، LMK (BH)، SDH، LQX و غیره موجود هستند. معمولاً برای 0.4kV استفاده می‌شوند، با دقت‌های (0.5، 0.5S، 0.2، 0.2S) و ورودی‌های اولیه (20-6000A، خروجی ثانویه 1A/5A).

وجود شاخه‌های زیاد ولتاژ پایین در سیستم‌های برق به معنای وجود تعداد زیادی ترانسفرماتور جریان است، با مدل‌ها و نسبت‌های مختلف. مقررات نیازمند تأیید قبل از نصب محلی هستند، که کار را پیچیده می‌کند. بهبود کارایی کلیدی است. این مقاله یک روش سریع برای تأیید کابل‌بندی پیشنهاد می‌دهد که بر اساس تحلیل تأیید ترانسفرماتورهای جریان ولتاژ پایین متعارف کارایی را افزایش می‌دهد.

1. تأیید ترانسفرماتورهای جریان ولتاژ پایین

طبق "JJG313 - 2010 مقررات تأیید ترانسفرماتورهای جریان سنجش"، موارد تأیید شامل موارد زیر است:

• بازرسی بصری: بررسی صفحه نام، علائم، ترمینال‌ها، قطبیت، کابل‌بندی چندنسبتی و نقص‌های حیاتی.

• آزمون مقاومت عایق: اندازه‌گیری عایق برای جلوگیری از لوپ یا خازنی شدن.

• آزمون تحمل ولتاژ فرکانس شبکه: اعمال ولتاژ بالا (بیش از نرخ مشخص) برای تست عایق به مدت یک دقیقه، تشخیص نقص‌های متمرکز.

• عدم مغناطیسی: حذف مغناطیس باقی‌مانده در مواد فرومغناطیسی پس از مغناطیسی شدن.

• بازرسی قطبیت پیچش: تضمین جهت جریان ثانویه با جریان اولیه با استفاده از کالیبراتور.

• اندازه‌گیری خطای اساسی (خطا در نسبت/زاویه): انتخاب استانداردها بر اساس دقت، پیروی از قوانین کابل‌بندی:

• الف) تعریف L1 (اولیه) و K1 (ثانویه) به عنوان ترمینال‌های همنام.

• ب) اتصال ترمینال‌های همنام اولیه استاندارد و DUT؛ زمین‌کردن/زمین‌کردن غیرمستقیم خروجی بوستر جریان.

• ج) اتصال ترمینال‌های همنام ثانویه به K کالیبراتور (نزدیک به زمین، نه مستقیم).

• د) اتصال K2 استاندارد/DUT به T0 (استاندارد) و TX (آزمون) کالیبراتور.

• هـ) متصل کردن بار به ثانویه DUT.

• آزمون پایداری: مقایسه نتایج فعلی و گذشته؛ اختلاف نسبت/فاز ≤ 2/3 حد خطای اساسی.

موارد کلیدی (خطای اساسی، پایداری) ویژگی‌های سنجش ترانسفرماتورها را منعکس می‌کنند. کابل‌بندی تأیید مهم اما پیچیده است—سیم‌ها و ترمینال‌های مختلف (با مهره‌های میخ‌دار، متناسب با ترانسفرماتورها، مانند شکل 1) زمان زیادی می‌گیرند و کارایی را کاهش می‌دهند.

2. بهبود کابل‌بندی تأیید

سیم‌های اولیه سنتی نقاط ضعفی دارند: تأیید ترانسفرماتورهای با نسبت‌های مختلف نیازمند جایگزینی مکرر سیم‌های اولیه (برای تضمین دقت) است، که پیچیده و کارایی را کاهش می‌دهد. به عنوان مثال، تست ترانسفرماتور جریان ضد دزدی ولتاژ پایین LDF1 - 0.66 (دریچه کوچک) مشکلاتی ایجاد می‌کند زیرا سیم اولیه نمی‌تواند از طریق هسته عبور کند.

نقاط کلیدی عدم کارایی: 1) تعداد زیادی از انواع و نسبت‌های ترانسفرماتورها، قطرهای مختلف هسته اولیه. 2) جریان‌های اولیه مشخص شده متنوع/اندازه‌های هسته نیازمند سیم‌های نرم با مقطع‌های مختلف و ترمینال‌ها. 3) ترمینال‌های مهره‌دار پیچیدگی اضافه می‌کنند.

سیم‌های نرم نیازمند ترمینال‌های متناسب هستند، که منجر به کابل‌بندی بی‌نظم می‌شود. بنابراین، میله‌های مس جایگزین سیم‌های نرم می‌شوند—آنها رسانایی خوب، قدرت کافی و ساده‌سازی اتصالات را ارائه می‌دهند. استفاده از گیره‌های میز کار و یک سنگین‌کننده برای ثابت کردن کابل‌بندی اولیه را ساده می‌کند، زمان را کاهش می‌دهد و کارایی را افزایش می‌بخشد.

3. تحلیل مقایسه‌ای داده‌های تأیید

برای تأیید اثربخشی روش کابل‌بندی با میله مس، خط لوله اولیه سنتی و کابل‌بندی با میله مس به ترتیب برای تأیید یک ترانسفرماتور جریان مشابه (مدل: LMZ1 - 0.5، نسبت تبدیل: 150/5، کلاس: 0.2S، بار مشخص: 5VA، شماره کارخانه: 200000203) استفاده شده است. داده‌های خطای کلیدی مانند اختلاف نسبت و زاویه در جداول 1 و 2 نشان داده شده‌اند.

با مقایسه داده‌های خطای جداول 1 و 2، مشخص می‌شود که خطاهای هر دو روش تأیید الزامات مقررات تأیید را برآورده می‌کنند و منحنی‌های خطا خوب هستند. روش کابل‌بندی تأثیری بر داده‌های خطای تأیید یا نتیجه تأیید ندارد. از طریق آزمون‌های کافی و مکرر، اثربخشی روش کابل‌بندی تأیید با میله مس تأیید شده است.

4. نتیجه‌گیری

این مقاله یک روش سریع کابل‌بندی تأیید برای ترانسفرماتورهای جریان ولتاژ پایین پیشنهاد می‌دهد. میله مس برای جایگزینی خط لوله اولیه استفاده شده است، که کابل‌بندی را ساده و راحت می‌کند. داده‌های خطای دو روش کابل‌بندی تأیید مقایسه و تحلیل شده‌اند. از طریق آزمون‌های مکرر، منحنی‌های خطا خوب هستند و تأثیری بر داده‌های تأیید ندارند. این روش کارایی کار را افزایش می‌دهد و مشکلات تأیید را از بین می‌برد.