Giới thiệu
Dòng điện và điện áp của các phần tử trong hệ thống điện thường có trị số rất lớn, không thể đưa trực tiếp vào dụng cụ đo hoặc role và các thiết bị tự động khác. Vì vậy các dụng cụ và thiết bị này thường được đấu nối qua máy biến dòng và máy biến điện áp. Máy biến dòng được ký hiệu là CT, TI hoặc BI, máy biến điện áp được ký hiệu là PT, TU hoặc BU.
Máy biến dòng CT (Current Transformer)
Giới thiệu
Máy biến dòng điện gọi tắt là CT có cuộn dây sơ cấp đấu nối tiếp vào mạch sơ cấp. Tổng trở của CT, kể cả tổng trở của phụ tải ở phía thứ cấp rất bé so với tổng trở phía sơ cấp của mạch điện.
CT làm nhiệm vụ cách ly mạch thứ cấp khỏi điện áp cao phía sơ cấp và biến đổi dòng điện có trị số lớn phía sơ cấp xuống dòng điện tiêu chuẩn 5A hoặc 1A phía thứ cấp.
 |
| Sơ đồ cấu tạo của CT |
Cấp chính xác của CT
Máy biến dòng CT là thiết bị làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ, vì vậy khi CT làm việc sẽ sinh ra dòng từ hóa. Chính sự có mặt của dòng điện từ hóa đã làm cho dòng thứ cấp của CT sai lệch so với dòng sơ cấp. Dòng từ hóa càng lớn sai số của CT càng cao.
Quan hệ giữa dòng từ hóa và dòng thứ cấp được mô tả như hình bên dưới. Đặc tuyến từ hóa của lõi từ là yếu tố chính ảnh hưởng đến sai số của CT. Vì vậy với mỗi vật liệu lõi từ khác nhau CT sẽ có độ chính xác khác nhau.
Cấp chính xác của CT là giá trị thể hiện sai số của dòng thứ cấp so với dòng sơ cấp khi dòng sơ cấp tăng đến một giá trị nào đó.
- Loại CT sử dụng cho đo lường: Thường sử dụng chuẩn class X của IEC. Để minh họa cho CT có cấp chính xác loại này ta xét ví dụ sau: CT có các thông số: 25000/5A; 0.2S; 100VA; Fs10 các thông số này được hiểu như sau:
- 25000/5A: Đây là tỉ số của CT, nghĩa là với dòng sơ cấp là 25000A thì dòng thứ cấp là 5A.
- 0.2S: Đây là cấp chính xác của CT, sai số của CT là 0.2% khi dòng sơ cấp >20%In. Khi dòng sơ cấp < 20%In sai số sẽ tăng dần.
- 100VA: Là công suất biểu kiến cho phép của các thiết bị đấu nối vào phía thứ cấp của CT. Khi vượt giá trị này sai số của phép đo sẽ tăng. Thông số này sẽ giúp cho người thiết kế tính toán và lắp đặt các thiết bị ở mạch thứ cấp của CT thích hợp. Từ giá trị này có thể tính được phụ tải cho phép phía thứ cấp của CT là 100/25 = 4Ω. Thông thường tổng trở của các thiết bị lắp vào mạch thứ cấp của CT sẽ được chọn lựa ≤ ¼ phụ tải cho phép. Ở trường hợp này là 1Ω.
- FS10: Thông số này là hệ số bảo đảm của CT (Security Factor), thông số này có nghĩa là khi dòng sơ cấp tăng lên 10 lần thì CT sẽ bị bảo hòa, lúc này dòng thứ cấp sẽ không thay đổi theo tỉ số K so với dòng sơ cấp.
- Loại CT sử dụng cho bảo vệ: Sử dụng chuẩn “P” của IEC. Để minh họa cho CT có cấp chính xác loại này ta xét CT với các thông số: 2500/5A; 5P20; 200VA các thông số này được hiểu như sau:
- 2500/5A: Đây là tỉ số của CT, nghĩa là với dòng sơ cấp là 2500A thì dòng thứ cấp là 5A.
- 5P20: Đây là cấp chính xác của CT, sai số dòng thứ cấp của CT là 5% khi dòng sơ cấp đạt 20%In.
- 200VA: Công suất biểu kiến cho phép phía thứ cấp của CT. Khi vượt giá trị này sai số của phép đo sẽ tăng. Thông số này sẽ giúp cho người thiết kế tính toán và lắp đặt các thiết bị ở mạch thứ cấp của CT thích hợp nhất. Từ giá trị này có thể tính được phụ tải cho phép phía thứ cấp của CT là 200/52 = 8Ω.
Thông thường tổng trở của các thiết bị lắp vào mạch thứ cấp của CT sẽ được chọn lựa ≤ ¼ phụ tải cho phép. Ở trường hợp này là 2Ω.
No comment