ਗੈਸ ਇੰਸੁਲਟਡ ਸਵਿਚਗੇਅਰ (ਜੀਆਈਐਸ) ਵਿੱਚ ਸ਼ੂਨਿਅਤ ਫਲਾਕਸ ਕਰੰਟ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਕਰੰਟ ਮਾਪਣਾ

ਈਨਰਜੀ ਗ੍ਰਿਡ ਦੀ ਵਧਦੀ ਜਟਿਲਤਾ, ਖ਼ਾਸ ਕਰਕੇ ਪਾਵਰ-ਇਲੈਕਟਰੋਨਿਕ-ਬੇਸ਼ਡ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀ ਸ਼ਾਮਲੀ ਨਾਲ, ਟ੍ਰੇਸੇਬਲ ਮਾਪਣ ਦੀਆਂ ਤਕਨੀਕਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਉੱਚ-ਅਨੁਕ੍ਰਮਿਕ ਘਟਕਾਂ ਨੂੰ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਪਛਾਣਨ ਲਈ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹਨ। ਏਸੀ ਅਤੇ ਡੀਸੀ ਵਿੱਤ ਦੇ ਗੈਰ-ਹਿੰਸਾਤਮਕ ਮਾਪਣ ਵਿੱਚ, ਕਰੰਟ ਟਰਨਸਫਾਰਮਰਾਂ ਵਿੱਚ ਚੁੰਬਕੀ ਕੁਲਿੰਗ ਵੱਧ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਕਰੰਟ ਟਰਨਸਫਾਰਮਰ ਦੀ ਗਲਤੀ ਉਸਦੇ ਕੋਰ ਦੀ ਚੁੰਬਕੀਕਰਨ ਨਾਲ ਸਹਿਯੋਗੀ ਹੈ। ਇਹ ਪ੍ਰਾਕ੍ਰਿਤਿਕ ਸੰਲਗਨਤਾ ਆਪਣੇ ਆਪ ਵਿੱਚ ਇਸ ਚੁੰਬਕੀ ਫਲਾਕਸ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਦੀਆਂ ਵਿਧੀਆਂ ਦੀ ਖੋਜ ਦੀ ਪ੍ਰੇਰਨਾ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਵਿਧੀਆਂ ਵਿਚੋਂ ਇੱਕ ਜ਼ੀਰੋ-ਫਲਾਕਸ ਤਕਨੀਕ ਹੈ। ਇਸ ਤਕਨੀਕ ਵਿੱਚ, ਕੋਰ ਵਿੱਚ ਜ਼ੀਰੋ-ਫਲਾਕਸ ਉਤਪਨਨ ਲਈ ਇੱਕ ਸੰਤੁਲਿਤ ਕੰਪੈਨਸੇਸ਼ਨ ਵਾਲਾ ਕਰੰਟ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਜ਼ੀਰੋ-ਫਲਾਕਸ ਕਰੰਟ ਟਰਨਸਫਾਰਮਰ ਲਵ-ਪਾਵਰ ਇਨਸਟ੍ਰੂਮੈਂਟ ਟਰਨਸਫਾਰਮਰਾਂ (LPITs) ਦੀ ਵਰਗ ਵਿੱਚ ਆਉਂਦੇ ਹਨ। LPITs ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਫਾਇਦੇ ਹਨ, ਜਿਹਦੇ ਮੰਨੂੰ ਛੋਟਾ ਆਕਾਰ, ਘਟਿਆ ਪਾਵਰ ਖੋਰਾਕ, ਵਧਿਆ ਸੁਰੱਖਿਆ, ਵਧਿਆ ਯੱਕਿਨੀਤਾ, ਅਤੇ ਬਿਹਤਰ ਸਿਗਨਲ ਪਰਿਵੱਧਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਸਬਸਟੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਡੀਜ਼ੀਟਲ ਕੰਮਿਊਨੀਕੇਸ਼ਨ ਦੀ ਲਾਗੂ ਕਰਨ ਦੀ ਸਹਾਇਤਾ ਤੋਂ IEC61850-9-2 ਮਾਨਕ ਅਨੁਸਾਰ, LPITs ਦੀ ਗੈਸ-ਇੰਸੁਲੇਟਡ ਸਬਸਟੇਸ਼ਨਾਂ (GIS) ਵਿੱਚ ਵਰਤੋਂ ਵਧ ਜਾਣ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੈ।

ਕੋਰ ਵਿੱਚ ਚੁੰਬਕੀ ਫਲਾਕਸ ਨੂੰ ਸੰਭਾਲਣ ਲਈ ਇੱਕ ਪਹਿਚਾਨ ਵਾਲਾ ਵਾਇਂਡਿੰਗ ਜਵਾਬਦਾਇੀ ਰੱਖਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਬੈਂਡ ਲੂਪ ਨਿਯੰਤਰਣ ਸਿਸਟਮ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਐੰਪਲੀਫਾਈਅਰ ਅਤੇ ਇੱਕ ਫੀਡਬੈਕ ਵਾਇਂਡਿੰਗ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇੱਕ ਸਕੰਡਰੀ ਕਰੰਟ ਉਤਪਾਦਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸਕੰਡਰੀ ਕਰੰਟ ਪ੍ਰਾਈਮਰੀ ਕਰੰਟ ਦੁਆਰਾ ਉਤਪਾਦਿਤ ਫਲਾਕਸ ਨੂੰ ਵਿਰੋਧ ਕਰਨ ਲਈ ਡਿਜਾਇਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇੱਕ "ਜ਼ੀਰੋ-ਫਲਾਕਸ CT" ਬਣਦਾ ਹੈ। 

ਫਿਰ ਸਕੰਡਰੀ ਕਰੰਟ ਇੱਕ ਪ੍ਰੇਸ਼ਨ ਬਰਡੈਨ ਰੈਜਿਸਟਰ ਨਾਲ ਗੁਜ਼ਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇੱਕ ਵੋਲਟੇਜ ਸਿਗਨਲ ਉਤਪਾਦਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਪ੍ਰਾਈਮਰੀ ਕਰੰਟ ਦੀ ਨਿਸ਼ਾਨੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਸੈਟਅੱਪ ਵਿੱਚ, ਕੋਰ ਦੇ ਚੁੰਬਕੀ ਸਾਮਗ੍ਰੀ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਹ ਹਿਸਟੀਰੀਸਿਸ ਜਾਂ ਸੈਚਰੇਸ਼ਨ ਦੀਆਂ ਕਾਰਵਾਈਆਂ ਨੂੰ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਉਂਦਾ। ਇਸ ਦੇ ਵਿੱਚ, ਡੀਸੀ ਜਾਂ ਘਟਿਆ-ਅਨੁਕ੍ਰਮਿਕ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ, ਫਲਾਕਸ ਰਦਦੀ ਮੈਕਾਨਿਝਮ ਦੀਆਂ ਚੁਣੋਂ ਹੋਣ। ਪਹਿਚਾਨ ਵਾਲਾ ਵਾਇਂਡਿੰਗ ਇਹ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਅਵਸਿਸ਼ੇਸ਼ ਫਲਾਕਸ ਨੂੰ ਮਾਪਣ ਦੇ ਅਸਮਰਥ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਲਈ ਫਲਾਕਸ ਨੂੰ ਕਾਰਗਰ ਤੌਰ 'ਤੇ ਰਦਦੀ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। 

ਡੀਸੀ ਮਾਪਣ ਲਈ, ਇੱਕ ਡੀਸੀ ਫਲਾਕਸ ਸੈਂਸਰ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ ਹੋਲ ਪ੍ਰੋਬ ਜੋ ਕੋਰ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ ਜਾਂ ਇੱਕ ਫਲਾਕਸ-ਗੈਟ ਸਰਕਿਟ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਦੋ ਅਧਿਕ ਨਿਯੰਤਰਣ ਅਤੇ ਪਹਿਚਾਨ ਵਾਲੇ ਵਾਇਂਡਿੰਗ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਜ਼ੀਰੋ-ਫਲਾਕਸ ਕਰੰਟ ਟਰਨਸਫਾਰਮਰਾਂ ਦੀਆਂ ਲਾਭਾਂ AC ਜ਼ੀਰੋ-ਫਲਾਕਸ ਸੈਂਸਰਾਂ ਦੀ ਉੱਚ ਲਾਇਨੇਅਰਿਟੀ ਅਤੇ ਯੱਕਿਨੀਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਕੋਰ ਦੀਆਂ ਚੁੰਬਕੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀ ਲੰਘਣ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇੱਕ ਛੋਟਾ ਫੇਜ ਦੋਸ਼ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਨ ਸੈਂਸਰਾਂ ਦੀ ਯੱਕਿਨੀਤਾ ਮੁੱਖ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਬਰਡੈਨ ਰੈਜਿਸਟਰ ਦੀ ਯੱਕਿਨੀਤਾ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਹੋਲ ਪ੍ਰੋਬ ਜਾਂ ਫਲਾਕਸ-ਗੈਟ ਡੀਟੈਕਟਰ ਦੇ ਜੋੜਣ ਨਾਲ ਡੀਸੀ ਕਰੰਟਾਂ ਦਾ ਮਾਪਣ ਸੰਭਵ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸੈਂਸਰਾਂ ਵੱਲੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਇੰਟਰਫੀਅਰੈਂਸ ਦੀ ਵਿਰੋਧੀ ਸ਼ਕਤੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਇੰਟਰਫੀਅਰੈਂਸ ਦੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ਵਾਸ਼ਯੋਗ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜ਼ੀਰੋ-ਫਲਾਕਸ ਕਰੰਟ ਟਰਨਸਫਾਰਮਰਾਂ ਦੇ ਨਿਕੰਦੇ ਇਹ ਸੈਂਸਰ ਇੱਕ ਬਾਹਰੀ ਪਾਵਰ ਸੁਪਲਾਈ ਅਤੇ ਐੰਪਲੀਫਾਈਅਰ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਗਲਤ ਕਾਮ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਸਕੰਡਰੀ ਸਰਕਿਟ ਖ਼ਤਰਨਾਕ ਵੋਲਟੇਜ ਉਤਪਾਦਿਤ ਕਰਨ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੈ, ਜੋ ਇੱਕ ਸੁਰੱਖਿਆ ਦਾ ਜੋਖਮ ਬਣਦਾ ਹੈ। ਕੀਈ-ਚੈਨਲ ਪ੍ਰੋਜੈਕਟ ਵਿੱਚ 500 kV DC GIS ਲਈ ਬਾਹਰੀ ਹਵਾਲੇ ਵਿੱਚ ਜ਼ੀਰੋ-ਫਲਾਕਸ CTs ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਫਿਗਰ 2 ਕੋਰ ਦੀ ਬਲਾਕ ਡਾਇਅਗ੍ਰਾਮ ਅਤੇ ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਦੀਆਂ ਵਿਚਾਰਾਂ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਮਾਪਣ ਲਈ ਕਰੰਟ (Ip), ਇੱਕ ਚੁੰਬਕੀ ਫਲਾਕਸ ਉਤਪਾਦਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਸਕੰਡਰੀ ਵਾਇਂਡਿੰਗ ((Ns)) ਵਿੱਚ ਕਰੰਟ (Is) ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਤਿੰਨ ਟੋਰੋਈਡਲ ਕੋਰ, GIS ਕੰਪਾਰਟਮੈਂਟ ਵਿੱਚ ਸਥਿਤ, ਫਲਾਕਸ ਨੂੰ ਸੰਭਾਲਣ ਲਈ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਕੋਰ (N1) ਅਤੇ (N2) ਬਾਕੀ ਫਲਾਕਸ ਦੇ DC ਘਟਕਾਂ ਨੂੰ ਸੰਭਾਲਣ ਲਈ ਵਿੱਚ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ (N3) AC ਘਟਕ ਨੂੰ ਪਛਾਣਨ ਲਈ ਜਵਾਬਦਾਇੀ ਰੱਖਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਆਸਕੀਲੇਟਰ (N1) ਅਤੇ (N2) ਦੇ DC-ਫਲਾਕਸ-ਸੈਂਸਿੰਗ ਕੋਰਾਂ ਨੂੰ ਵਿਪਰੀਤ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸੈਚਰੇਟ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਜੇਕਰ ਬਾਕੀ ਰਹਿਣ ਵਾਲਾ DC ਫਲਾਕਸ ਜ਼ੀਰੋ ਹੈ, ਤਾਂ ਦੋਵਾਂ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਕਰੰਟ ਦੀਆਂ ਚੋਟਾਂ ਬਰਾਬਰ ਹੋਣਗੀ। ਇਹ ਦੋਵਾਂ ਚੋਟਾਂ ਦੇ ਅੰਤਰ ਨੂੰ ਬਾਕੀ ਰਹਿਣ ਵਾਲੇ DC ਫਲਾਕਸ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਸੰਖਿਆਤਮਿਕ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। (N3) ਦੁਆਰਾ ਪਛਾਣਿਆ ਗਿਆ AC ਘਟਕ ਨਾਲ ਇਕੱਠਾ ਕਰਕੇ, ਇੱਕ ਨਿਯੰਤਰਣ ਲੂਪ ਸਥਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਲੂਪ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਕੰਡਰੀ ਕਰੰਟ (Is) ਉਤਪਾਦਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਸਾਰੀ ਫਲਾਕਸ ਨੂੰ ਰਦਦੀ ਕਰ ਦੇਵੇ। ਇੱਕ ਪਾਵਰ ਐੰਪਲੀਫਾਈਅਰ (Is) ਨੂੰ ਸਕੰਡਰੀ ਵਾਇਂਡਿੰਗ (Ns) ਨੂੰ ਸੁਪਲਾਈ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਫਿਰ ਸਕੰਡਰੀ ਕਰੰਟ ਬਰਡੈਨ ਰੈਜਿਸਟਰ ਤੱਕ ਭੇਜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਸਮਾਨ ਵੋਲਟੇਜ ਸਿਗਨਲ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਦੇਂਦਾ ਹੈ। ਮਾਪਣ ਦੀ ਯੱਕਿਨੀਤਾ ਬਰਡੈਨ ਰੈਜਿਸਟਰ ਅਤੇ ਡਿਫਰੈਂਸ਼ੀਅਲ ਐੰਪਲੀਫਾਈਅਰ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਜ਼ੀਰੋ-ਫਲਾਕਸ ਕਰੰਟ ਟਰਨਸਫਾਰਮਰ ਏਸੀ ਅਤੇ ਏਸੀ/ਡੀਸੀ ਮਾਪਣ ਲਈ ਡਿਜਾਇਨ ਕੀਤੇ ਗਏ ਯੱਕਿਨੀਤ ਉਪਕਰਣ ਹਨ। ਵਰਤੋਂ ਵਿੱਚ, ਇਹ ਹੱਲਕੇ ਪਾਵਰ ਡਾਇਰੈਕਟ ਕਰੰਟ (HVDC) ਗੈਸ-ਇੰਸੁਲੇਟਡ ਸਬਸਟੇਸ਼ਨਾਂ (GIS) ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਏਸੀ ਜ਼ੀਰੋ-ਫਲਾਕਸ ਕਰੰਟ ਟਰਨਸਫਾਰਮਰ ਦਾ ਮਾਪਣ ਸਿਧਾਂਤ ਫਿਗਰ 1 ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।