Güç sistemində iki əsas cihaz transformatoru növü.

I. Nəqilçilik Tranzformatoru (VT)

Nəqilçilik Tranzformatoru (Potensial Tranzformator, qısaltma olaraq PT; Nəqilçilik Tranzformator, qısaltma olaraq VT) elektrik cihazıdır və enerji şebekələrində nəqil seviyələrin dəyişdirilməsi üçün istifadə olunur.

1. İşləmə Prinsipi

Nəqilçilik tranzformatoru elektromaqnit induksiyaya əsaslanır və adi tranzformatordan oxşar strukturağa malikdir, əsasən birincil bobin, ikinci bobin və yodluqdan ibarətdir. Birincil bobin ölçülən yüksək nəqil şəbəkəsinə paralel qoşulub və çox sayda sarg ile donanmışdır.

Az sayda sarg ilə olan ikinci bobin ölçmə alətləri, himayə röleyləri və digər yükələrlə qoşulur. Normal işləmə şərtlərində ikinci tərəf təxminən açıq şəbəkə halındadır. Elektromaqnit induksiya qanunu əsasında, birincil və ikinci nəqil nisbəti sarg sayı nisbətinə bərabərdir (U₁/U₂ = N₁/N₂). Bu, yüksək nəqili orantılı olaraq standartlaşdırılmış aşağı nəqillərə (adi 100V və ya 100/√3 V) endirməyə imkan verir, bu da ölçmə və himayə alətləri üçün təhlükəsiz və uyğun edir.

Onun elektrik simvolu aşağıdakı kimi deyil:

2. Funksiyalar

• Nəqil Ölçməsi: Yüksək sistem nəqilini standartlaşdırılmış aşağı nəqillərə (məsələn, 100V və ya 100/√3 V) endirir, bu da voltmetr, enerji metr və digər ölçmə alətləri tərəfindən istifadə edilir və enerji sisteminin nəqilinin real zamanlı izlənməsinə imkan verir.
• Röley Himayası: Üst nəqil, alt nəqil və digər himayə funksiyaları üçün röleylərə etibarlı nəqil signalları təmin edir. Anormal nəqil şərtləri baş verdiqda, himayə sistemi tez cavab verir, avaryalı şəbəkəni ayırmak üçün tripləmə emrini aktivləşdirir və sistemin və ekipmanın təhlükəsizliyini təmin edir.
• Enerji Ölçməsi və Ödəniş: Enerji metrləri ilə birlikdə işləyərək, yüksək nəqilli şəbəkələrdə enerji xərcləməsini dəqiq ölçür. Bu, komunal hərəklər üçün mühüm əsasdır və enerji hesabatı üçün lazımdır.

3. Xüsusiyyətlər

• Yüksək Dəqiqlik: Ölçmə səviyyəsinin nəqilçilik tranzformatorda yüksək dəqiqlik sinifləri (məsələn, 0.2, 0.5) var ki, bu, dəqiqlik nəqil ölçməsi və enerji ölçməsi üçün təmin edir. Himayə səviyyəsinin nəqilçilik tranzformatorda tez cavab verməsi öncəlidi və daha aşağı dəqiqlik sinifləri (məsələn, 3P, 6P) var.
• Yüksək Dielektrik Tələblər: Yüksək nəqilli nəqilçilik tranzformatorda yüksək işləmə nəqillərini dayandırması lazımdır və adi olaraq neft-potur, SF₆ qaz və ya qatı rezin dielektriklərdən istifadə edilir ki, istiqrarlı və etibarlı işləmə təmin edilsin. Aşağı nəqilli nəqilçilik tranzformatorda çox vaxt kurudur, sadə struktur və asan inkişafı var.
• İkinci Tərəf Qısalığı Olmamalıdır: İkinci tərəfdə qısalık, ekstremal dərəcədə yüksək cərəyanlar yaradacaq, bu da sargları ısılara və zədələrə səbəb ola bilər. Bu səbəbdən, ikinci dairə füzələr və ya kiçik dairə kəsələri ilə himayə edilməlidir.

4. Tətbiq Sahələri

• Yüksək Nəqilli Tətbiqlər: 1 kV və yuxarı voltajlı (məsələn, 10 kV, 35 kV, 110 kV sistemləri) nəqil şəbəkələrində və transformatordalarında istifadə olunur. Şina və ya xətt nəqilini izləmək və himayə sistemlərinə girdi təmin etmək üçün istifadə olunur, bu da təhlükəsiz və istiqrarlı şəbəkə işləməsini təmin edir.
• Aşağı Nəqilli Tətbiqlər: 1 kV-ə qədər (məsələn, 220V mənzil şəbəkələri, 380V sanayi sistemləri) aşağı nəqilli dağıtım sistemlərində istifadə olunur. Adi olaraq aşağı nəqilli dairə panelində istifadəçinin tərəfindən nəqil izlənməsi və enerji metrləri ilə birlikdə enerji ölçməsi üçün quraşdırılır.

II. Cərəyan Tranzformatoru (CT)

Cərəyan tranzformatoru (CT), cərəyan transdurucu adlandırıldığı da, normal işləmə şərtlərində, birincil cərəyanın nisbəti ilə orantılı ikinci cərəyanı təmin edir, düzgün qoşulduqda faz fərqinin sıfıra yaxın olması ilə.

1. İşləmə Prinsipi

Cərəyan tranzformatoru elektromaqnit induksiyaya əsaslanır və adi tranzformatordan oxşar strukturağa malikdir, əsasən birincil bobin, ikinci bobin və maqnit yodluqdan ibarətdir. Birincil bobin ölçülən şəbəkəyə seriyada qoşulub və çox az sarg (bazen yalnız bir sarg) ilə donanmışdır, yüksək birincil cərəyanı daşıyır.

Daha çox sarg ilə olan ikinci bobin ölçmə alətləri, himayə röleyləri və digər yükələrlə seriyada qoşulur, kapalı dairə yaradır. Normal işləmə şərtlərində, ikinci tərəf təxminən qısalığa yaxın durumdadır. Elektromaqnit induksiya qanunu əsasında, birincil və ikinci cərəyan nisbəti sarg sayı nisbətinə tərs orantılıdır (I₁/I₂ = N₂/N₁). Bu, böyük cərəyanı orantılı olaraq standartlaşdırılmış aşağı cərəyanlara (adi 5A və ya 1A) endirməyə imkan verir, bu da ölçmə, izləmə və himayəni asanlaşdırır.

Onun elektrik simvolu aşağıdakı kimi deyil:

Cərəyan tranzformatorunun birincil və ikinci nominal cərəyan nisbəti cərəyan transformasiya nisbəti (Ke) adlanır. Cərəyan transformasiya nisbətinin ifadəsi:

Qeyd:

• W₁, W₂ müvəqqəti və ikinci bobinlərin sarg sayıdır;
• I₁ₑ, I₂ₑ birincil və ikinci bobinlərin nominal cərəyanlarıdır;
• I₁, I₂ birincil və ikinci bobinlərdəki faktiki cərəyanlardır.

2. Funksiyalar

• Cərəyan Ölçməsi: Yüksək birincil cərəyanı standartlaşdırılmış aşağı ikinci cərəyanlara (məsələn, 5A və ya 1A) endirir, bu da ampermetr, enerji metr və digər alətlər tərəfindən yüklə cərəyanını real zamanlı izləməyə imkan verir.
• Röley Himayası: Üst cərəyan, fərq və məsafə himayası üçün röleylərə cərəyan signalları təmin edir. Qısalığa və ya aşırı yüklərə bənzər arızalar baş verdiqda, himayə sistemi tripləmə signallarını aktivləşdirir, bu da enerji təchizatını ayırır, ekipman zədələrini və sistem instabililiyini önələr.
• Elektrik Ayrılmışlığı: Yüksək nəqil/yüksək cərəyan birincil şəbəkəsi və ölçmə, idarəetmə və himayə üçün istifadə olunan aşağı nəqilli ikinci şəbəkələri arasında galvanik ayrılmışlığı təmin edir. Bu, personelin və ikinci ekipmanların təhlükəsizliyini təmin edir.

3. Xüsusiyyətlər

• Yüksək Etibarlılıq: Qısalığa qədər yüksək mexaniki və termal stresləri dayandırmalıdır. CT-lər ekstremal arızalar altında tam qalmaq üçün əla dinamik və termal istiqrarlılıqla dizayn olunur.
• Birdən Çox Bobinli Dizayn: Yüksək nəqilli CT-lər adi olaraq birdən çox ikinci bobinə malikdir - biri ölçmə üçün (yüksək dəqiqlik, məsələn, 0.5 sinifi) və digəri himayə üçün ( geniş diapazon və tez cavab, məsələn, 5P və ya 10P sinifi). Aşağı nəqilli CT-lər adi olaraq əsas tətbiq narahatlarına uyğunlaşdırmaq üçün tək və ya iki bobinli olurlar.
• İkinci Tərəf Açıq Ola Bilməz: İkinci tərəfdə açıq dairə, bobinda nəqiləni (bir neçə kV-a qədər) yüksəltir, bu da dielektrik çöküşlər, ekipman zədələri və elektrik şok risklərinə səbəb olur. Bu səbəbdən, ikinci dairə işləmə zamanı kapalı qalmalıdır - onu açmaq qəti qadağandır.

4. Tətbiq Sahələri

• Yüksək Nəqilli Tətbiqlər: 1 kV və yuxarı voltajlı (məsələn, 10 kV, 35 kV, 110 kV sistemləri) nəqil şəbəkələrində və transformatordalarında istifadə olunur. Transformerlər, röleylər və şinalar kimi mühüm ekipmanların cərəyan izləməsi və himayası üçün geniş istifadə olunur, bu da şəbəkənin etibarlılığını və təhlükəsizliyini təmin edir.
• Aşağı Nəqilli Tətbiqlər: 1 kV-ə qədər (məsələn, sanayi ofisləri, ticarət binaları, mənzil kompleksləri) aşağı nəqilli dağıtım sistemlərində istifadə olunur. Adi olaraq aşağı nəqilli dairə panelində və ya dağıtım panelində quraşdırılır, şəbəkə dalının izlənməsi, enerji ölçməsi və ya qalıq cərəyan cihazları (RCD) və akıllı metrlərlə birgə təhlükəsiz və effektiv enerji istifadəsini idarə etmək üçün istifadə olunur.