Гүйдлийн трансформатор нь гүйдлийг хэрхэн хэмждэг вэ?

Гүйдлийн трансформаторыг ихэвчлэн CT гэж товчилдог бөгөөд хувьсах гүйдлийг найдвартай, үнэн зөв хэмжих зориулалттай цахилгаан хэрэгслийн трансформатор юм. Энэ нь дамжуулагчаар урсаж буй их хэмжээний анхдагч гүйдлийг тоолуур, хамгаалалтын реле, хяналтын төхөөрөмжөөр хялбархан хянах боломжтой жижиг, пропорциональ хоёрдогч гүйдэл болгон хувиргах замаар ажилладаг. Гүйдлийн трансформаторыг эрчим хүчний систем, үйлдвэрлэлийн автоматжуулалт, эрчим хүчний удирдлагын систем, цахилгааны туршилтын хэрэглээнд өргөн ашигладаг.

Гүйдлийн трансформаторын ажиллах зарчим нь Майкл Фарадейгийн нээсэн цахилгаан соронзон индукц дээр суурилдаг. Хувьсах гүйдэл дамжуулагчаар урсах үед энэ нь дамжуулагчийн эргэн тойронд өөрчлөгдөж буй соронзон орон үүсгэдэг. Гүйдлийн трансформатор нь хоёрдогч ороомогт харгалзах гүйдлийг үүсгэхийн тулд энэ соронзон орныг ашигладаг.

Ердийн гүйдлийн трансформатор нь соронзон цөм, анхдагч ороомог, хоёрдогч ороомог гэсэн гурван үндсэн хэсгээс бүрдэнэ. Соронзон цөм нь ихэвчлэн давхарласан цахиурын ган эсвэл соронзон урсгалыг үр дүнтэй удирддаг бусад өндөр нэвчилттэй материалаар хийгдсэн байдаг. Анхдагч ороомог нь хэмжих гүйдлийг дамжуулах дамжуулагчтай цувралаар холбогддог. Олон загварт анхдагч ороомог нь зүгээр л трансформаторын цөмөөр дамждаг дамжуулагч, ялангуяа цагираг хэлбэрийн эсвэл хуваах үндсэн гүйдлийн трансформаторуудад байдаг. Хоёрдогч ороомог нь соронзон цөмийн эргэн тойронд ороож, хэмжих эсвэл хамгаалах хэрэгсэлд холбогдсон байна.

Хувьсах гүйдэл нь үндсэн дамжуулагчаар дамжин урсах үед энэ нь голд соронзон урсгал үүсгэдэг. Гүйдэл ээлжлэн солигддог тул соронзон урсгал тасралтгүй өөрчлөгддөг. Фарадейгийн цахилгаан соронзон индукцийн хуулийн дагуу өөрчлөгдөж буй соронзон урсгал нь хоёрдогч ороомог дахь цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг өдөөдөг. Энэхүү өдөөгдсөн хүчдэл нь хоёрдогч хэлхээгээр гүйдэл үүсгэдэг.

Хоёрдогч гүйдлийн хэмжээ нь анхдагч ба хоёрдогч ороомгийн хоорондох эргэлтийн харьцаанаас хамаарна. Жишээлбэл, 1000-1 эргэлтийн харьцаатай CT-д 1000 амперийн анхдагч гүйдэл нь 1 амперийн хоёрдогч гүйдлийг үүсгэдэг. Энэхүү пропорциональ хамаарал нь багаж хэрэгсэлд өндөр хүчдэл, хүнд гүйдлийн ачаалалд өртөхгүйгээр шууд бусаар маш том гүйдлийг хэмжих боломжийг олгодог.

Гүйдлийн трансформаторын хоёрдогч хэлхээ нь ихэвчлэн амперметр эсвэл хамгаалалтын реле зэрэг бага эсэргүүцэлтэй төхөөрөмжүүдтэй холбогддог. СТ нь хоёрдогч талын богино залгааны нөхцөлд ойрхон ажилладаг. Энэ нөхцөлд хоёрдогч гүйдэл нь үндсэн соронзон орны эсрэг байдаг өөрийн соронзон орныг бий болгож, цөм дэх тэнцвэрийг хадгалдаг. Энэ нь хоёрдогч гүйдэл нь анхдагч гүйдлийг үнэн зөв тусгах боломжийг олгодог.

Аюулгүй байдал нь гүйдлийн трансформаторын үйл ажиллагааны чухал тал юм. Хоёрдогч ороомгийг анхдагч ороомог хүчдэлтэй байхад хэзээ ч нээлттэй хэлхээнд орхиж болохгүй. Нээлттэй хоёрдогч нь эсрэг талын хоёрдогч гүйдэл байхгүйн улмаас терминалууд дээр аюултай өндөр хүчдэл үүсэхэд хүргэдэг. Энэ нь тусгаарлагчийг гэмтээж, тоног төхөөрөмж, ажилтнуудад ноцтой аюул учруулж болзошгүй.

Гүйдлийн трансформаторууд нь өндөр чадлын хэлхээ ба хэмжих хэрэгслийн хоорондох цахилгаан тусгаарлалтыг хангадаг. Энэхүү тусгаарлалт нь системийн аюулгүй байдлыг сайжруулж, өндөр хүчдэлийн орчинд стандарт бага хүчдэлийн хэрэгслийг ашиглах боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад CT нь том гүйдлийг шууд зохицуулах чадвартай хүнд даацын тоолуурын хэрэгцээг арилгаснаар хэмжилтийн системийн зардлыг бууруулахад тусалдаг.

Орчин үеийн гүйдлийн трансформаторууд нь өндөр нарийвчлалтай, дулааны тогтвортой байдал, механик бат бөх чанараар хийгдсэн байдаг. Зарим дэвшилтэт төрлүүд нь суулгахад хялбар, хуваах үндсэн CT, уян хатан хэмжилт хийх зориулалттай Rogowski ороомгийн КТ, гэмтэл илрүүлэх, реле ажиллуулах зориулалттай хамгаалалтын ангиллын CT зэрэг багтана.

Дүгнэж хэлэхэд, гүйдлийн трансформатор нь том анхдагч гүйдлийг жижиг, пропорциональ хоёрдогч гүйдэл болгон хувиргахын тулд цахилгаан соронзон индукц ашиглан гүйдлийг хэмждэг. Нарийн харьцаа, цахилгаан тусгаарлалт, аюулгүй байдлын давуу талууд нь орчин үеийн цахилгаан хэмжилт, хамгаалалтын системд зайлшгүй шаардлагатай төхөөрөмж болгодог.