A jagatud südamikuga voolutrafo on teatud tüüpi voolutrafo, mille magnetsüdamik on jagatud kaheks või enamaks osaks, mis võimaldab seda 'klambriga' olemasoleva juhtme ümber ilma vooluringi lahti ühendamata. Allpool on üksikasjalik ülevaade, mis hõlmab selle tööpõhimõtet, klassifikatsioone, funktsioone, funktsioone, rakendusstsenaariume ja tulevikusuundumusi.
Tööpõhimõte
Jaotatud südamiku tööpõhimõte voolutrafo on põhimõtteliselt sama, mis mis tahes tavalisel voolutrafol, mis põhineb elektromagnetilisel induktsioonil:
Mõõdetavat voolu kandev juht toimib primaarmähisena (sageli üks pööre).
Seda juhti läbiv vahelduvvool tekitab suure läbilaskvusega südamikus vahelduva magnetvoo.
Südamikule keritud sekundaarmähis võtab selle voo üles ja genereerib oma vooluringis proportsionaalse voolu, mis on skaleeritud pöördesuhtega.
Kuna südamik on kahe (või enama) poolega, on pooled paigaldamisel suletud ja klambriga kinnitatud, lõpetades magnetahela. Tähelepanu tuleb pöörata südamiku joondamisele ja pooltevahelise õhupilu minimeerimisele, sest liigsed vahed halvendavad magnetilist sidestust ja vähendavad täpsust.
Sekundaarmähis peab alati jääma suletuks (st koormatud), et vältida avatud vooluahela kõrget pinget.
Kui see on paigaldatud, töötab see täpselt nagu tahke südamikuga CT: primaarvool indutseerib sekundaarvoolu proportsionaalselt pöördesuhtega, võimaldades mõõte- või kaitseseadmetel suuri voolusid ohutult tuvastada.
Kuna südamik on poolitatud, on lekkevoo või ebaühtlaste tühimike leevendamiseks vaja täiendavat konstruktsioonihoolitsust, kuid kaasaegsetes konstruktsioonides kasutatakse selliste vigade vähendamiseks täpseid mehaanilisi riive ja väikese vahega magnetmaterjale.
Klassifikatsioon
Kuigi 'split core' ise on struktuurne klassifikatsioon, saab jagatud südamikuga CT-sid kategoriseerida ka mitme muu mõõtme järgi:
Poolitamise / sulgemise mehhanism
Hingedega / pöördtüüp (üks külg avaneb hingel)
Polt või klamber (kaks poolt ühendatud kruvide, klõpsude või klambritega)
Täpsusklass / otstarve
Üldine / jälgimisklass
Mõõtmis-/arvestusklass (kõrgem täpsus)
Kaitseklass (talub lühiajalisi ülekoormusi)
Praegune hinnang ja suhe
Nõrkvooluvahemikud (nt kümned või sajad amprid)
Kõrgemad vooluvahemikud (kuni tuhandeid ampreid)
Sekundaarsed väljundid 1 A, 5 A või madalama (milliamprite) tasemega
Üks selline toote näide on jagatud südamikuga voolutrafo , mis kasutab seda ümberkujundavat konstruktsiooni, et hõlbustada tagantjärele paigaldamist.
Funktsioonid
Jagatud südamikuga voolutrafode põhifunktsioonid on järgmised:
Mõõtmine / mõõtmine
Suurte primaarvoolude teisendamine proportsionaalseteks sekundaarvooludeks voolumõõturite, võimsusanalüsaatorite või energiamõõtesüsteemide jaoks.
Monitoring
Reaalajas jooksvate andmete söötmine seire-, juhtimis- või kaitsesüsteemidesse (nt SCADA, BMS, energiahaldussüsteemid).
Kaitse
Töötab liigvoolu- või rikketuvastusahelates, kus CT toidab releed või kaitseseadmeid kaitselülitite käivitamiseks.
Põhiomadused / Eelised ja piirangud
Eelised / omadused
Mittetungiv / ilma katkestusteta
Neid saab paigaldada pinge all olevate juhtmete ümber ilma lahti ühendamata või ümber ühendamata, minimeerides seisakuid.
Paigaldamise ja moderniseerimise lihtsus
Ideaalne kohapeal uuendamiseks, täiendusteks või mõõtmiste kasutuselevõtuks olemasolevates süsteemides.
Mitmekülgsus
Saadaval erinevate voolutugevuste, suuruste ja täpsusklassidega, et tagada lai kasutusala.
Rakenduse stsenaariumid
Split-core voolutrafosid kasutatakse laialdaselt seadetes, kus paigaldamise lihtsus, tagantjärele paigaldamine või minimaalne häire on kriitiline. Tüüpiliste rakenduste domeenide hulka kuuluvad:
Toitejaotus / elektrikilbid
Olemasolevate paneelide haruahelate, toite või alamahelate jälgimine.
Hoone energiahaldus ja alamõõtmine
CT-de paigaldamine olemasolevatesse juhtmesüsteemidesse, et jälgida koormust, üürnikke või tsoone äri- või elamutes.
Tööstuslik seire ja koormuse profileerimine
Mootorite, ajamite, pumpade, HVAC-süsteemide, tootmisliinide jne voolude mõõtmine, mille seiskamine on sageli ebasoovitav.
Oma paindlikkuse tõttu on jagatud südamikuga CT-d eriti väärtuslikud ümberehitamisel või laiendusel, kus juhtmeid ei saa kergesti katkestada.
Tulevikutrendid ja arengud
Poolitatud tuuma väli voolutrafod arenevad, kuna elektrisüsteemid muutuvad keerukamaks, hajutatumaks ja digitaalsemaks. Mõned peamised suundumused ja väljavaated on järgmised:
Suurem täpsus ja väiksemad vead
Täiustatud südamiku materjalid (nanokristallilised, amorfsed) ja mehaanilised konstruktsioonid, et vähendada lekkeid ja lünki, nihutades jagatud südamiku jõudlust tahketele südamikele.
Integreeritud nutikas elektroonika
Signaali konditsioneerimise, võimenduse, temperatuuri kompenseerimise, kalibreerimismälu ja digitaalväljundi (nt Modbus, IEC 61850) integreerimine CT korpusesse.
Laiem ribalaius / kõrgsageduslik võime
Disainid, mille eesmärk on paremini tabada harmoonilisi komponente, kiireid siirdeid ja mittesinusoidseid signaale, et toetada toitekvaliteedi analüüsi.
