Jakie są typowe wyzwania związane z użyciem prądotransformatora o otwartej tarczy w środowiskach przemysłowych

Dokładność i kalibracja

Ucieczka przepływu magnetycznego

W transformatorze prądowym otwieralnym, otwarcie i zamknięcie rdzenia prowadzi do ucieczki przepływu magnetycznego. Ponieważ rdzeń nie jest pełnym, ciągłym obwodem jak w transformatorze o stało złączonym rdzeniu, część linii pola magnetycznego może uciec przez szczelinę. Może to prowadzić do niepoprawnych stosunków. Na przykład, jeśli transformator jest zaprojektowany z proporcją 100:1 (stosunek prądu pierwotnego do prądu wtórnego), ucieczka przepływu magnetycznego może wpłynąć na rzeczywisty stosunek, powodując błąd w pomiarze prądu.

Kalibracja transformatora prądowego otwieralnego, aby osiągnąć wysoką dokładność, może być trudniejsza niż w przypadku transformatora o stało złączonym rdzeniu. Ze względu na obecność miejsc otwierania i zamykania oraz możliwe ucieczki przepływu magnetycznego, parametry rdzenia i cewek muszą być dostosowywane bardziej precyzyjnie podczas kalibracji.

Problemy z dokładnością związane z obciążeniem

Dokładność transformatora prądowego otwieralnego jest znacząco wpływana przez obciążenie wtórne. W środowisku przemysłowym, obciążenie strony wtórnej może znacznie się różnić w zależności od podłączonych urządzeń pomiarowych lub ochronnych. Jeśli impedancja obciążenia nie mieści się w określonym zakresie, spowoduje to błąd w mierzonym prądzie. Na przykład, jeśli impedancja obciążenia jest zbyt wysoka, prąd wtórny może nie być dokładnie proporcjonalny do prądu pierwotnego.

Instalacja i mechaniczna stabilność

Poprawne zamknięcie rdzenia otwieralnego

Jest kluczowe, aby upewnić się, że rdzeń otwieralny jest poprawnie zamknięty wokół przewodu niosącego prąd pierwotny. W środowisku przemysłowym mogą wystąpić drgania, wstrząsy mechaniczne lub zmiany temperatury, które mogą spowodować, że rdzeń otwieralny lekko się otworzy lub przesunie. To łamie sprzężenie magnetyczne między cewkami pierwotną i wtórną, co prowadzi do niepoprawnego pomiaru prądu. Na przykład, w zakładzie z działającymi ciężkimi maszynami, drgania mogą stopniowo rozluźnić zamknięcie transformatora prądowego otwieralnego.

Wytrzymałość mechaniczna i trwałość

Środowiska przemysłowe są często surowe, z czynnikami takimi jak kurz, wilgoć i substancje korozji. Transformatory prądowe otwieralne muszą być wystarczająco wytrzymałe mechanicznie, aby przetrwać te warunki bez uszkodzeń. Materiały używane do konstrukcji transformatora, takie jak materiały rdzenia i obudowy, muszą być odporne na korozję i uszkodzenia mechaniczne. Jeśli rdzeń lub cewki zostaną dotknięte korozją lub zużyciem mechanicznym, charakterystyka elektryczna transformatora się zmieni, a dokładność zostanie obniżona.

Przemieszczenie elektromagnetyczne (EMI)

Zewnętrzne źródła przemieszczenia elektromagnetycznego

Obiekty przemysłowe pełne są źródeł przemieszczenia elektromagnetycznego, takich jak duże silniki, generatory i elementy elektroniki mocy. Te źródła przemieszczenia elektromagnetycznego indukują niepożądane napięcia i prądy w transformatorze prądowym otwieralnym. Indukowane zakłócenia nałożą się na normalny sygnał wyjściowy transformatora lub go zniekształcą, co utrudnia dokładne pomiary prądu pierwotnego. Na przykład, gdy w pobliżu uruchomiono silnik o dużej mocy, generuje on silne pole elektromagnetyczne, które może zostać sprzężone z transformatorem prądowym.

Ekranowanie przemieszczenia elektromagnetycznego

Zapewnienie skutecznego ekranowania przemieszczenia elektromagnetycznego dla transformatorów prądowych otwieralnych w środowiskach przemysłowych może być trudne. W porównaniu do transformatorów o stało złączonym rdzeniu, projekt otwieralny może sprawić, że osiągnięcie kompleksowego ekranowania jest trudniejsze. Bez odpowiedniego ekranowania, transformator może być bardziej podatny na zewnętrzne przemieszczenia elektromagnetyczne, co może wpłynąć na jego wydajność i dokładność.