Ano ang Capacitive Voltage Transformer at ang Paggawa nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang aparato ay pinangalanang bilang transpormador nararapat na magkaroon ng pinakamahusay na mga kredito ng mahalaga at mahahalagang pag-unlad sa industriya ng industriya at elektrisidad. Naghahatid ng maraming pakinabang ang electrical transpormer, at nagtataglay sila ng maraming mga application sa iba't ibang mga domain. At ang isang uri na nag-evolve mula sa transpormer ay 'Capacitive Voltage Transformer'. Ang ganitong uri ng transpormer ay may higit sa 3 dekada ng kasaysayan ng pag-unlad. Kahit na ang aparato ay nag-aalok ng maraming mga benepisyo, mayroong umiiral na ilang mga regulasyon sa pagpapatupad ng magkakasabay na mga kalkulasyon. Kaya, ipaalam sa amin nang detalyado kung bakit nangyari ito at makakuha ng kaalaman sa prinsipyo ng pagtatrabaho ng CVT, diskarte sa pagsubok, mga aplikasyon, at kalamangan.

Ano ang Capacitive Voltage Transformer?

Katulad ng potensyal na transpormer , ito rin ay isang step-down capacitive voltage transformer kung saan hawak nito ang kakayahang i-convert ang mga voltages na may mataas na antas sa isang mababang antas. Ang mga transformer na ito ay binabago din ang antas ng paghahatid ng boltahe sa na-normalize na pinakamababang antas at upang masukat lamang ang mga halagang ito ay ipinatupad para sa kaligtasan, pagsukat, at pagsasaayos ng mataas na antas ng mga sistema ng boltahe.




Sa pangkalahatan, sa kaso ng mga mataas na antas na sistema ng boltahe, alinman sa mga kasalukuyang linya o halaga ng boltahe ay hindi makalkula. Kaya, nangangailangan ito ng isang uri ng instrumento ng mga transformer tulad ng potensyal o kasalukuyang mga transformer para sa pagpapatupad. Samantalang sa kaso ng tumaas na mga linya ng mataas na boltahe, ang ginamit na potensyal na gastos ng transpormer ay higit pa sa pag-install.

Upang mabawasan ang gastos sa pag-install, ang uri ng mga transformer ng CVT ay ginagamit sa lugar ng isang normal na boltahe transpormer. Simula mula sa saklaw na 73 kV at higit pa, ang mga capacitive voltage transformer na ito ay maaaring magamit sa mga kinakailangang aplikasyon.



Ano ang Kailangan ng CVT?

Sa itaas ng saklaw ng 100 kV at nadagdagan ang mga antas ng boltahe, magkakaroon ng kinakailangan ng isang high-end insulated transpormer. Ngunit ang presyo ng mga insulated na transformer ay napakataas at maaaring hindi mapili para sa bawat aplikasyon. Upang mabawasan ang presyo, ang mga potensyal na transformer ay ginagamit sa lugar ng mga insulated na transformer. Ang gastos ng mga CVT ay mas mababa ngunit ang pagganap ay mababa kung ihahambing sa mga insulated na transformer.

Paggawa ng Capacitive Voltage Transformer

Pangunahin ang aparato ay binubuo ng tatlong mga seksyon at ang mga ito ay:


Ang diagram ng circuit sa ibaba ay malinaw na nagpapaliwanag ng prinsipyo ng nagtatrabaho capacitive boltahe .

Capacitive Voltage Transformer Circuit

Capacitive Voltage Transformer Circuit

Ang potensyal na divider ay pinatatakbo kasama ang iba pang dalawang mga seksyon na kung saan ay ang inductive element at ang auxiliary transpormer. Ang potensyal na divider function upang ma-minimize ang nadagdagan signal ng boltahe sa mga signal ng mababang boltahe. Ang antas ng boltahe na natanggap sa output ng CVT ay higit na binawasan ng suporta ng isang auxiliary transpormer.

Ang potensyal na divider ay matatagpuan sa pagitan ng linya kung saan ang antas ng boltahe ay maaaring kinokontrol o kinakalkula. Isaalang-alang ang C1 at C2 ang mga capacitor na inilalagay sa pagitan ng mga linya ng paghahatid. Ang output mula sa potensyal na divider ay pinakain bilang input sa auxiliary transpormer.

Ang mga halaga ng capacitance ng capacitor na inilalagay malapit sa antas ng lupa ay higit pa kung ihahambing sa mga halaga ng capacitance ng mga capacitor na malapit sa mga linya ng paghahatid. Ang mataas na halaga ng mga capacitance ay nagpapahiwatig ng elektrikal na paglaban ng potensyal na divider na mas mababa. Kaya, ang minimal na mga signal ng halaga ng boltahe ay lumipat patungo sa auxiliary transpormer. Pagkatapos ang AT ay muling bumababa ang halaga ng boltahe.

At ang N1 at N2 ang pangunahin at pangalawang paikot-ikot na transpormer. Ang metro na ginamit para sa mababang pagkalkula ng halaga ng boltahe ay resistive at sa gayon ang potensyal na divider ay nagtataglay ng capacitive behavior. Kaya, dahil sa phase shift na ito ay nagaganap at nagpapakita ito ng isang epekto sa output. Upang maalis ang isyung ito, ang parehong auxiliary transpormer at ang inductance ay dapat na nasa koneksyon sa serye. Ang inductance ay kasama ng tagas pagkilos ng bagay na naroroon sa auxiliary ng AT at ang inductance na 'L' ay kinakatawan bilang

L = [1 / (ωdalawa(C1 + C2))]

Ang halaga ng inductance na ito ay maaaring iakma at bumabayaran ito para sa pagbagsak ng boltahe na nagaganap sa transpormer dahil sa pagtanggi ng kasalukuyang halaga mula sa seksyon ng divider. Sapagkat sa totoong mga sitwasyon, ang kabayaran na ito ay malamang na hindi maganap dahil sa mga pagkalugi sa induction. Ang ratio ng pagliko ng boltahe ng transpormer ay ipinapakita bilang

V0 / V1 = [C2 / C2 + C1] × N2 / N1

Tulad ng C1> C2, pagkatapos ang halaga ay C1 / (C1 + C2) ay mababawasan. Ipinapakita nito na ang halaga ng boltahe ay makakabawas.

Ito ang gumagana ang capacitive boltahe transpormer .

Diagram ng CVT Phasor

Upang malaman ang tungkol sa phasor diagram ng capacitive boltahe transpormer , dapat ipakita ang katumbas na circuit ng aparato. Sa diagram ng circuit sa itaas, ang katumbas na circuit ay maaaring iguhit tulad ng sa ibaba:

Sa pagitan ng metro at C2, inilalagay ang isang tumutugma na transpormer. Ang proporsyon ng transpormer

Diagram ng CVT Phasor

Diagram ng CVT Phasor

napili ang n depende sa mga baseng pang-ekonomiya. Ang mataas na halaga ng rating ng boltahe ay maaaring nasa buong 10 - 30 kV samantalang ang mababang boltahe na paikot-ikot na sukat sa 100 - 500 V. Ang antas ng tuning choke na 'L' ay napili sa paraan na ang katumbas na circuit ng transpormer ng capacitive voltage ay ganap na resistive o napili upang gumana sa isang kumpletong estado ng resonance. Ang circuit ay inililipat sa kondisyon ng resonance lamang kapag

ω (L + Lt) = [1 / (C1 + C2)]

Narito ang 'L' ay kumakatawan sa halaga ng choke inductance at ang 'Lt' ay tumutugma sa katumbas ng transpormer inductance nabanggit sa seksyon ng mataas na boltahe.

Ang diagram ng phasor ng capacitive boltahe transpormer, kapag pinamamahalaan sa isang kondisyon ng resonance, ay ipinapakita sa ibaba.

Dito, ang halagang reaktibo ng 'Xm' ng metro ay maaaring balewalain at isinasaalang-alang bilang resistensyang load 'Rm' kapag ang pagkarga ay may koneksyon sa divider ng boltahe . Ang halaga ng boltahe sa potensyal na transpormer ay ibinibigay ng

Vdalawa= Im.Rm

Samantalang ang boltahe sa isang capacitor ay ibinibigay ng

Vc2= Vdalawa+ Im (Re + j. Xe)

Sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang sa V1 bilang sanggunian ng phasor, iginuhit ang diagram ng phasor. Mula sa diagram ng phasor, napapansin na ang parehong reaktibo at paglaban ay hindi indibidwal na kinakatawan at ang mga ito ay kinakatawan kasama ng reaktibo na 'Xi' at paglaban na 'Ri' ng tuning tagapagpahiwatig na 'L'.

Pagkatapos ang ratio ng boltahe ay

A = V1 / V2 = (Vc1+ VRi+ Vdalawa) / Vdalawa

Sa pamamagitan ng pagwawalang-bahala sa reactance drop ImXe, pagkatapos ay ang boltahe na drop sa tuning tagapagpahiwatig at paglaban ng transpormer ay ibinibigay ng VRi. Ang boltahe ng metro at ang boltahe ng pag-input ay nasa phase sa bawat isa.

CVT V / S PT

Inilalarawan ng seksyong ito ang pagkakaiba sa pagitan ng capacitive boltahe transpormer at isang potensyal na transpormer .

Capacitive Voltage Transformer Potensyal na Transformer
Ang aparato na ito ay binubuo ng isang stack ng mga capacitor na konektado sa isang serye ng mga paraan. Ang boltahe sa capacitor ay ginagamit para sa pagkalkula ng boltahe ng aparato. Nakakatulong pa ito sa layunin ng komunikasyon sa linya ng kuryente.Ito ay nasa ilalim ng pag-uuri ng isang inductive step-down transpormer. Ang aparatong ito ay nagtatrabaho para sa pagkalkula ng parehong boltahe at proteksyon.
Pangunahing ginagamit ito upang sukatin ang mga pinahusay na antas ng boltahe nang higit sa 230KVHindi ito sinadya upang masukat ang mga halagang mataas na boltahe. Maaari nilang kalkulahin ang hanggang sa saklaw ng 12KV
Nagbibigay ito ng pakinabang ng boltahe na naghahati ng kapasitor kung saan ang simple at magaan na disenyo nito ay ginagawang mas maliit at hindi masyadong mahal ang core ng transpormer.Dito, ang pangunahing pagkawala ay higit pa at mas matipid kung ihinahambing sa CVT

Ang mga aparatong ito ay maaaring madaling maiayos ayon sa pangunahing linya ng dalas, at ang kapasidad ay hindi pinapayagan para sa pabalik-balik na sunogAng bentahe ng pag-tune ay hindi ibinibigay ng potensyal na transpormer.

Mga kalamangan ng Capacitive Voltage Transformer

Ang ilan sa mga pakinabang ng CVT ay:

  • Ang mga aparato ay maaaring magamit bilang pinahusay na mga yunit ng pagkabit ng dalas
  • Ang mga aparato ng CVT ay mas mura kaysa sa mga potensyal na transpormer.
  • Gumagamit sila ng kaunting espasyo
  • Simple upang mabuo
  • Ang antas ng boltahe ay batay sa uri ng ginamit na sangkap na capacitive

Mga Application sa CVT

Ilan sa mga mga application ng capacitive boltahe transpormer ay:

  • Ang mga aparato ng CVT ay may malawak na aplikasyon sa mga sistema ng paghahatid ng kuryente kung saan ang halaga ng boltahe ay saklaw mula mataas hanggang sa mataas na mataas
  • Nagtatrabaho sa mga kalkulasyon ng boltahe
  • Mga awtomatikong aparato sa pamamahala
  • Mga aparatong relay ng proteksyon

Kaya, ito ay tungkol sa konsepto ng isang capacitive boltahe transpormer. Ang artikulong ito ay nagbigay ng isang detalyadong konsepto ng pagtatrabaho ng CVT, mga aplikasyon, diagram ng phasor, at mga benepisyo. Bilang karagdagan sa mga ito, alamin ang tungkol sa capacitive boltahe transpormer pagsubok at piliin ang isa na nababagay para sa tukoy na application.