Miksi virtamuuntajan toissijainen puoli ei saa olla avoin-kytkettyä, kun taas muuntaja voi toimia kuormitta-?

1. Miksi virtamuuntajia ei ehdottomasti saa kytkeä auki-?

Toissijaisen avoimen-piirin tila (vaara!):

Kun toisiopiiri on auki, toisiovirta I2 putoaa välittömästi nollaan.

Ensiövirta I1 määräytyy kuitenkin päälinjan kuorman mukaan ja pysyy muuttumattomana.

Amperen piirilain mukaan ilman I2N2:n vastavaikutusta ensiöpuolen valtava magneettinen potentiaali I1N1 käytetään kokonaan sydämen virittämiseen. Tämä magneettinen potentiaali on satoja tai jopa tuhansia kertoja suurempi kuin normaalikäytössä.

Seuraukset ovat katastrofaaliset:

Syntyy erittäin suuria piikkijännitteitä: Nopeasti kasvava magneettivuo saa ytimen kyllästymään nopeasti. Faradayn sähkömagneettisen induktion lain (E=-N dΦ/dt) mukaan äärimmäisen korkea jännite (huippu on tuhansia tai jopa kymmeniä tuhansia voltteja) indusoituu toisiokäämin napojen yli. Tämä on erittäin vaarallista, ja se voi rikkoa eristyksen ja vaarantaa laitteiston ja henkilökunnan turvallisuuden.

zw7-40-5-outdoor-vacuum-circuit-breaker-with8b180

Vakava sydämen ylikuumeneminen:

Korkea saturaatio aiheuttaa massiivisia hystereesi- ja pyörrevirtahäviöitä, mikä saa sydämen kuumenemaan voimakkaasti ja mahdollisesti polttamaan käämin eristeen.

Jäännösmagnetismin muodostuminen, joka vaikuttaa tarkkuuteen:

Sydämen saturaatio tuottaa merkittävää jäännösmagnetismia, mikä lisää virtamuuntajan suhdevirhettä ja vaihekulmavirhettä, mikä johtaa pysyvään mittaustarkkuuden heikkenemiseen.

Uhka henkilökohtaiselle turvallisuudelle: Korkea jännite voi synnyttää valokaaripurkauksia, mikä voi aiheuttaa sähköiskuvaaran käyttäjille.

Johtopäätös: CT:t toimivat "magneettisen potentiaalitasapainon" periaatteella ja minimaalisella magneettivuolla normaalin toiminnan aikana. Avoin virtapiiri häiritsee tätä tasapainoa ohjaten valtavaa energiaa ytimeen ja aiheuttaen korkean jännitteen ja ylikuumenemisen.

Vaikutus mittaustarkkuuteen: Vaikka virtapiirin avaamisen jälkeen ei olisikaan välitöntä vauriota, voimakas kyllästyminen voi aiheuttaa jäännösmagnetismia ytimeen, mikä lisää CT:n suhdetta ja kulmavirheitä ja heikentää pysyvästi mittaustarkkuutta.

2. Miksi muuntaja voi toimia ilman kuormitusta?

Yhteenvetona: energian tarve määräytyy kuorman mukaan, ja kysyntä on erittäin alhainen, kun kuormaa ei käytetä.

Normaalin toiminnan aikana:

No-kuormituksen aikana (toisiopuolen avoin piiri) päämagneettivuo Φ_m pysyy vakiona.

Tämän vakion magneettivuon ylläpitämiseksi ensiöpuoli ottaa verkosta vain pienen no{0}}kuormitusvirran (viritysvirran), tyypillisesti vain 2–8 % nimellisvirrasta.

Tätä no{0}}kuormavirtaa käytetään vain magneettikentän muodostamiseen (magneettivuon luomiseen) ja rautahäviöiden kompensoimiseen. Energiankulutus on minimaalinen, eikä se aiheuta riskiä muuntajalle. Tämä on muuntajan normaali ja turvallinen suunniteltu toimintatila.

Johtopäätös

Virtamuuntajat ovat herkkiä avoimille piireille, koska niiden vakiovirtalähteen ominaisuudet voivat aiheuttaa magneettivuon kyllästymisen, mikä johtaa korkeaan jännitteeseen ja ylikuumenemiseen.

Muuntajat ovat herkkiä oikosuluille, mutta kuormittamaton toiminta on täysin normaalia, koska niiden vakiojännitelähteen ominaisuudet takaavat vakaan magneettivuon, joka vaatii vain pienen viritysvirran kuormittamattomana.

LZZBJ4-35 virtamuuntaja

LZZBJ4-35 virtamuuntajapoduced byShaanxi West Power Tongzhong Electrical Co., Ltd.on eräänlainen suuren virran mittaamiseen käytetty anturi, jota käytetään pääasiassa sähköasemissa, voimajärjestelmissä ja sähkölaitteissa jne. Muuntaja käyttää magneettisydämistyyppistä tasavirtamuuntajaa, jolle on ominaista korkea lineaarisuus, vahva häiriönestokyky, pieni tilavuus, yksinkertainen rakenne jne., ja se on eräänlainen erittäin kustannustehokas-virtamuuntaja.

lzzbj4-35-current-transformer