विद्युत उद्योग में, वर्तमान ट्रांसफार्मर (सीटी) को अक्सर मूक संरक्षक माना जाता है। हालाँकि कभी-कभी इसे नज़रअंदाज कर दिया जाता है, लेकिन बिजली प्रणालियों के सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करने में उनकी भूमिका अपरिहार्य है। आज, आइए इस आवश्यक घटक और इसके सिद्धांतों, प्रकारों और अनुप्रयोगों का पता लगाएं।
ए करंट ट्रांसफार्मर (सीटी) एक विद्युत उपकरण है जो उच्च प्राथमिक धाराओं को आनुपातिक निम्न धाराओं में परिवर्तित करता है। इसका मुख्य कार्य मीटर, रिले और सुरक्षा उपकरणों को छोटी, मापने योग्य धाराएं प्रदान करना है, जिससे बिजली प्रणालियों की सटीक निगरानी, माप और सुरक्षा संभव हो सके।
उदाहरण के लिए, एक उच्च-वोल्टेज प्रणाली में, प्राथमिक धाराएँ हजारों एम्पीयर तक पहुँच सकती हैं। प्रत्यक्ष माप अव्यावहारिक और खतरनाक है. सीटी का उपयोग करके, बड़े करंट को मानक 5A या 1A सेकेंडरी करंट में बदला जा सकता है, जो माप उपकरणों और सुरक्षा उपकरणों के लिए सुरक्षित है।
यह सिद्धांत विद्युत चुम्बकीय प्रेरण पर आधारित है। जब प्राथमिक धारा CT की प्राथमिक वाइंडिंग से प्रवाहित होती है, तो यह कोर में एक वैकल्पिक चुंबकीय प्रवाह उत्पन्न करती है। यह फ्लक्स द्वितीयक वाइंडिंग में एक इलेक्ट्रोमोटिव बल (ईएमएफ) प्रेरित करता है, जिससे आनुपातिक द्वितीयक धारा उत्पन्न होती है।
यदि CT का अनुपात 1000:5 है, तो 1000A का प्राथमिक करंट 5A सेकेंडरी करंट से मेल खाता है, जिसे तब सुरक्षित रूप से मापा या मॉनिटर किया जा सकता है।
मापने वाली सीटी - उच्च सटीकता, ऊर्जा मीटरिंग और माप के लिए उपयोग की जाती है। सटीकता वर्गों में 0.1, 0.2, 0.5, 1.0, आदि शामिल हैं।
सुरक्षा सीटी - दोषों के दौरान विश्वसनीय रूप से प्रदर्शन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो सुरक्षात्मक रिले को सिग्नल प्रदान करता है। उच्च शॉर्ट-सर्किट धाराओं को संभालने के लिए उनके पास मजबूत संतृप्ति विशेषताएं हैं।
थ्रू-टाइप सीटी - बसबार या झाड़ियाँ सीटी कोर से गुजरती हैं; सरल संरचना, सबस्टेशनों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है।
पोस्ट-टाइप सीटी - इंसुलेटर पोस्ट पर स्थापित, कॉम्पैक्ट और हल्के; आउटडोर हाई-वोल्टेज उपकरण में आम।
बुशिंग-प्रकार के सीटी - ट्रांसफार्मर या सर्किट ब्रेकर बुशिंग में निर्मित; उत्कृष्ट इन्सुलेशन और विश्वसनीयता।
ड्राई-टाइप सीटी - एपॉक्सी राल या सिलिकॉन इन्सुलेशन; अग्निरोधी, कॉम्पैक्ट, और इनडोर उपयोग के लिए उपयुक्त।
तेल में डूबे सीटी - इंसुलेटिंग तेल का उपयोग करें; उत्कृष्ट इन्सुलेशन और शीतलन, लेकिन रखरखाव की आवश्यकता है।
एसएफ6 गैस-इंसुलेटेड सीटी - कॉम्पैक्ट, हल्के और विश्वसनीय, लेकिन निर्माण के लिए अधिक महंगे और जटिल।
परिवर्तन अनुपात - प्राथमिक से द्वितीयक धारा का अनुपात (जैसे, 1000:5)।
सटीकता वर्ग - माप सटीकता को परिभाषित करता है (0.1, 0.2, 0.5, 1.0, आदि)।
रेटेड बर्डन (वीए) - प्रदर्शन हानि के बिना अधिकतम स्वीकार्य माध्यमिक भार।
संतृप्ति कारक - विरूपण के बिना उच्च दोष धाराओं का सामना करने की क्षमता।
पैमाइश या सुरक्षा आवश्यकताओं के आधार पर स्थापना बिंदुओं का चयन करें।
सही कनेक्शन विधि चुनें (एकल-चरण, सितारा, या डेल्टा)।
ऊर्जा के दौरान कभी भी सेकेंडरी साइड को खुला न छोड़ें - इससे खतरनाक उच्च वोल्टेज पैदा हो सकता है।
ओवरहीटिंग या माप त्रुटियों को रोकने के लिए सेकेंडरी ओवरलोडिंग से बचें।
नियमित जांच - आवरण, वायरिंग और इन्सुलेशन प्रतिरोध का निरीक्षण करें।
दोष प्रबंधन - सेकेंडरी ओपन सर्किट, इंसुलेशन ब्रेकडाउन, या बढ़ी हुई त्रुटि का तुरंत समाधान करें।
निवारक परीक्षण - नियमित रूप से अनुपात परीक्षण, इन्सुलेशन जांच और संतृप्ति माप करें।
ऊर्जा मीटरिंग - सबस्टेशनों में सटीक बिलिंग के लिए सीटी बड़ी धाराओं को कम कर देती है।
रिले सुरक्षा - त्वरित ट्रिपिंग के लिए दोषों के दौरान रिले को इनपुट सिग्नल प्रदान करें।
औद्योगिक स्वचालन - ओवरलोड और शॉर्ट-सर्किट सुरक्षा के लिए मोटर, ड्राइव और चर आवृत्ति नियंत्रण में उपयोग किया जाता है।
सारांश:
विद्युत प्रणालियों के सुरक्षित, सटीक और विश्वसनीय संचालन के लिए वर्तमान ट्रांसफार्मर अपरिहार्य हैं। वे सटीक माप, प्रभावी रिले सुरक्षा और सिस्टम निगरानी सक्षम करते हैं।
भविष्य के रुझान:
स्मार्ट सीटी - वास्तविक समय की निगरानी, निदान और स्व-अंशांकन।
लघुकरण - आधुनिक स्विचगियर और उपकरणों के लिए कॉम्पैक्ट डिजाइन।
उच्च परिशुद्धता - ऊर्जा बिलिंग और उन्नत नियंत्रण के लिए बेहतर सटीकता।
उच्च विश्वसनीयता - लंबा जीवनकाल और कठोर परिस्थितियों में बेहतर प्रदर्शन।
आधुनिक स्मार्ट ग्रिड में सीटी बुद्धिमान, विश्वसनीय और कुशल घटकों के रूप में विकसित होते रहेंगे।