Transformator prądu: zasada działania i zakres

Podczas pracy w obwodach wysokiego prądu zmiennego konieczne staje się użycie kompaktowych urządzeń, które mogą być używane do sterowania niezbędnymi parametrami w sposób bezdotykowy. Do tych celów powszechnie stosuje się przekładnik prądowy, który poza pomiarem wykonuje również wiele użytecznych funkcji. Takie urządzenia są produkowane w skali przemysłowej i mają bardzo różne wzory. Charakterystycznymi właściwościami tych urządzeń jest zakres pomiarowy, stopień ochrony samego urządzenia i jego właściwości konstrukcyjne.

Nowoczesny transformator prądu wykorzystuje w swojej pracy prostą zasadę, znaną od czasu wynalezienia energii elektrycznej. Podczas pracy pod obciążeniem w przewodzie generuje pole elektromagnetyczne, które jest przechwytywane przez wrażliwe urządzenie. Im większa jest intensywność pola, tym większy prąd płynie w przewodzie. Pozostaje tylko przeliczyć wzmocnienie urządzenia i nadać wybranemu sygnałowi w obwodzie sterowania, monitorowania lub ochrony.

Zatem transformator prądu pełni rolę ramy na kablu zasilającym i reaguje na zmiany w sieci zasilającej. Nowoczesne urządzenia składają się z dużej liczby obrotów i mają dobry współczynnik przenoszenia. Przy ustawianiu takiego urządzenia do określenia punktu przegięcia krzywej przyjmuje się charakterystykę napięcia prądu. Jest to konieczne, aby znaleźć sekcję wykresu, która określa zakres stabilnej pracy urządzenia. Przekładnik prądowy ma również swój współczynnik wzmocnienia, który jest określony podczas uruchamiania.

Oprócz funkcji pomiarowych, urządzenie pozwala na galwaniczną separację obwodów mocy i sterowania. Jest to ważne ze względów bezpieczeństwa. Trudno sobie wyobrazić urządzenie kontaktowe, które pracuje w sieciach elektrycznych o napięciu, powiedzmy, 10.000 V. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych transformatorów prądowych możliwe jest uzyskanie niskiego sygnału mocy, galwanicznie odseparowanego od obwodu mocy, z którym jest wygodny i bezpieczny w obsłudze.

Obciążeniem takich urządzeń może być dowolne urządzenie pomiarowe zdolne do pracy z transformatorem pomiarowym. Jeśli odległość między nimi jest wystarczająco duża, aby wewnętrzna rezystancja linii zaczęła wpływać, to urządzenie jest skalibrowane. Dodatkowo mierzony sygnał może być wprowadzony do obwodu zabezpieczającego lub sterującego w oparciu o nowoczesne urządzenia elektroniczne. Z ich pomocą jest to łatwe Aby dokonać awaryjnego wyłączania linii energetycznych i przeglądać historię przed wypadkami. Urządzenia takie monitorują stan sieci i oblicza wszystkie niezbędne parametry: aktywną / bierną moc, prąd, zużycie energii itp.

W procesie projektowania pojawia się problem: wybór urządzeń do monitorowania i pomiaru. Wybór przekładników prądowych odbywa się w oparciu o średnie parametry konstrukcyjne sieci operacyjnej oraz cechy konstrukcyjne urządzenia pomiarowego. Zwykle mocne jednostki napędowe są dostarczane z urządzeniami pomiarowymi, co oznacza: silne transformatory mocy, panele wysokonapięciowe itp.

Bez urządzeń pomiarowych trudno sobie wyobrazić nowoczesną produkcję i nasze codzienne życie. Urządzenia wrażliwe chronią kosztowne urządzenia i są odpowiedzialne za bezpieczeństwo ludzi. Doskonale działają w obwodach elektrycznych, zapewniając kontrolę nad zmierzonymi parametrami.