Biến dòng

Không tìm thấy sản phẩm nào khớp với lựa chọn của bạn.

1.Khái niệm Biến Dòng

Biến dòng (CT) tên viết tắt của Current Transformer còn được gọi là máy biến dòng. Đây là một thiết bị không thể thiếu trong hệ thống giám sát, đo lường điện năng trên đường dây tải điện.

Biến dòng hạ thế - Biến dòng đo lường
Hình ảnh: Biến dòng hạ thế – Biến dòng đo lường

Biến dòng là thiết bị biến đổi dòng điện được sử dụng để biến đổi dòng điện lớn qua tải (vài chục đến hàng nghìn A) thành dòng điện tỷ lệ nhỏ hơn ở đầu ra biến dòng (thường là 5A) để sử dụng làm tín hiệu đầu vào cho các thiết bị đo lường, điều khiển.

Ví dụ: Biến dòng có tỷ số biến đổi 100/5A… có nghĩa là khi cho dây dẫn có dòng điện 100A  chạy qua lỗ biến dòng thì ta thu được dòng 5A ở đầu ra K-L của biến dòng.

2. Cấu tạo của Biến Dòng

Biến dòng bao gồm các thành phần chính sau:

– Primary current: Dòng điện sơ cấp.

– Secondary Winding: Cuộn dây thứ cấp.

– Ammeter: Đồng hồ đo dòng.

– Hollow Core: Lõi rỗng.

3. Nguyên lý hoạt động của Biến Dòng

a. Nguyên lý hoạt động

Biến dòng hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi dòng điện xoay chiều chạy qua 1 dây dẫn, xung quanh nó sẽ xuất hiện một điện trường, điện trường này cảm ứng lên cuộn dây và sẽ xuất hiện một dòng điện trong đó.

Tỷ lệ dòng điện này được căn cứ vào số vòng dây được cuốn trong cuộn dây biến dòng.

Nguyên lý hoạt động của biến dòng đo lường

Biến dòng có 2 chế độ làm việc cơ bản: Chế độ hở mạch và chế độ ngắn mạch.

– Chế độ hở mạch thứ cấp: Khi thứ cấp hở mạch, phía thứ cấp sẽ có điện áp cảm ứng với biên độ rất cao gây nguy hiểm cho người và các thiết bị thứ cấp. Để chống được hiện bão hòa trong mạch từ,người ta còn chế tạo ra biến dòng tuyến tính hay còn gọi là biến dòng có khe hở không khí.

– Chế độ ngắn mạch của dòng sơ cấp: Thứ cấp có phụ tải Z2: Tỷ số giữa dòng ngắn mạch sơ cấp trên dòng định mức gọi là bội số dòng của máy biến dòng. Khi bội số này lớn, sai số CT tăng và sai số này còn phụ thuộc vào dòng thứ cấp hoặc tải. Thường với mạch bảo vệ, bội số dòng điện của CT dòng phải đạt giá trị sao cho sai số của nó dưới 10%.Biến dòng có tỷ số dòng điện tỷ lệ nghịch với số vòng dây quấn nên có thể thay đổi tỷ số biến dòng bằng cách thay đổi số vòng dây quấn phía sơ cấp hoặc thứ cấp.

b. Biến dòng dùng bảo vệ gì ?

Biến dòng bảo vệ là một thiết bị đo lường cho các thiết bị relay bảo vệ quá dòng (OC), chạm đất (EF) hoặc các dạng relay combine OC-EF.

Thực tế, các ampe kế hay đồng hồ đo volt và cả các rơ le bảo vệ nhiệt khó có thể được thiết kế với khả năng mang hàng nghìn ampe được. Nếu sử dụng đồng hồ đo trực tiếp mức điện áp cao sẽ gây nên sự nguy hiểm với các thiết bị và tính mạng con người. Chính vì vậy, sự ra đời của CT chính là giải pháp hoàn hảo nhất. Biến dòng sẽ được thiết kế với tỷ số vòng sao cho dòng điện đầy tải ở sơ cấp sẽ tạo ra dòng điện thứ cấp ở mức 1A hay 5A.

Trong bảng tủ điện, biến dòng sẽ được mắc nối tiếp với dây dẫn mang dòng điện và ampe kế sẽ được nối với đầu thứ cấp của biến dòng. Đồng hồ đo dòng điện Ampe sẽ được lắp mặt ngoài tủ điện và có độ lệch so với dòng điện thực tế, thường sẽ thể hiện dòng điện thứ cấp 5A hoặc 1A tuỳ thuộc vào tỷ số vòng dây của biến dòng.

4.Biến dòng vuông, tròn

Thiết kế của biến dòng dạng vuông hoặc tròn bao gồm 1 cuộn thứ cấp được thiết kế quấn quanh lõi và 1 cuộn sơ cấp đi qua lỗ ở bên trong lõi, cụm cũng được đặt trong khuôn của biến dòng. Ngoài ra, vật liệu có tính năng cách điện cũng được bao bọc xung quanh biến áp để đảm bảo an toàn điện trong quá trình sử dụng. Cùng với đó, các vòi cũng được thiết kế đưa ra ngoài cuộn dây. Tại vị trí lỗ rỗng sẽ có đường dây điện chính đi qua.

5.Biến dòng dạng thanh

Biến dòng dạng Thanh

Đây là loại biến dòng có thiết kế 1 thanh đặc bằng đồng hoặc nhôm hay còn gọi là biến dòng có busbar được đặt qua lỗ rỗng và luôn cố định. Loại biến dòng dạng thanh này có khả năng chịu được áp lực quá dòng rất lớn. Tuy nhiên, quá trình sử dụng cần chú ý lắp đặt biến dòng này đúng cách, nhất là với các ruột dẫn đặt liền kề. Điều này sẽ đảm bảo an toàn cho biến dòng, tránh trường hợp bị hư hỏng do các ứng suất từ. Thường thì biến dòng dạng thanh được lựa chọn phổ biến tại các cơ sở lắp đặt với điện thế thấp hơn 25kV.

6.Biến dòng dạng quấn

Biến dòng dạng cuộn

Thiết kế của biến dòng quấn có đặc điểm

nổi bật là dây thứ cấp và sơ cấp được thiết kế riêng biệt và quấn quanh lõi với nhiều lớp khác nhau. Theo đó, cuộn dây sơ cấp sẽ được quấn với 1 hay nhiều vòng. Tiết diện các vòng dây có tiết diện lớn và được mắc nối tiếp đến mạch cần đo. Đây thường là lựa chọn phổ biến tại các trạm biến áp với 1 dây dẫn sơ cấp có mang dòng điện và 1 biến dòng quấn để làm đầu ra dòng điện.

7.Biến dòng cao thế

biến dòng dạng đo lường

Loại biến dòng này được sử dụng phổ biến ở các trạm biến áp ngoài trời. Thiết kế của biến dòng điện áp cao có thể chứa nhiều lõi. Ngoài ra, cấu tạo của thiết bị còn có cuộn dây thứ cấp và nhiều lớp cách điện. Thường thì loại CT này sẽ được phân loại với 4 dòng cơ bản gồm: loại điện áp dòng điện kết hợp, loại ghép tầng  hay bu lông mắt, loại bể kẹp tóc và loại lõi trên cùng.

Lưu ý, khi thiết kế mạch thứ cấp của biến dòng không được để hở

Trường hợp trong cuộn sơ cấp có dòng điện đang chạy và cuộn thứ cấp của biến dòng đang ở trạng thái đóng thì dòng điện khi qua thứ cấp sẽ tạo thành EMF ngược. Nó sẽ chống lại lực từ hóa sơ cấp. Nhưng nếu dòng điện đi qua khi cuộn thứ cấp ở trạng thái mở thì EMP sẽ bị đứt. Điều này khiến xuất hiện điện áp cực cao tại dây thứ cấp. Nếu trường hợp này xảy ra sẽ gây nguy hiểm cho thiết bị và người sử dụng. Chính vì thế, dây thứ cấp của biến dòng đo lường phải luôn được ngắn mạch trước khi tháo thiết bị được kết nối đến dây thứ cấp.

8.Công dụng và ứng dụng của biến dòng đo lường

Hiện nay, biến dòng đo lường thường kết hợp với đồng hồ đo kWh, ampe kế hay một số loại đồng hồ đo công suất, đồng hồ đo năng lượng khác để thực hiện việc đo dòng điện. Thiết bị cũng được dùng nhiều trong việc vận hành rơ le bảo vệ.

Biến dòng đo lường còn có khả năng kích hoạt cuộn dây tại bộ ngắt mạch.

Hiện nay, các tủ điện công nghiệp đều lắp đặt biến dòng đo lường. Hầu hết đều có thể kết nối đến thứ cấp và có khả năng tương thích với dòng điện tối đa lên đến 5A. Ví dụ tủ điện nguồn, tủ điện điều khiển, tủ điện phân phối…

Trên đây là những thông tin về các loại biến dòng đo lường. Nếu muốn tìm mua sản phẩm hay tư vấn thông tin về các thiết bị đo lường bạn hãy liên hệ đến Bến Thành để được hỗ trợ chu đáo, chuyên nghiệp nhất.

  Mọi thông tin quý khách hàng vui lòng liên hệ với chúng tôi:   CÔNG TY CỔ PHẦN GIẢI PHÁP VÀ THIẾT BỊ VHB VIỆT NAM
       

Tài liệu sản phẩm VHB: http://vhboffice.ddns.net:12280/WebHelp/   

Báo giá
Call: 094.655.2929
Chat Zalo
Facebook