विद्युत धारा ट्रांसफार्मर
विद्युत धारा ट्रांसफार्मर (सीटी) एक प्रकार का ट्रांसफॉर्मर है जिसका उपयोग प्रत्यावर्ती धारा (एसी) को कम करने या गुणा करने के लिए किया जाता है। यह अपने द्वितीयक में धारा उत्पन्न करता है जो इसके प्राथमिक में धारा के समानुपाती होता है।
धारा ट्रांसफार्मर, वोल्टेज या संभावित ट्रांसफार्मर के साथ, उपकरण ट्रांसफॉर्मर हैं। उपकरण ट्रांसफॉर्मर वोल्टेज या धारा के बड़े मानों को छोटे, मानकीकृत मानों को मापते हैं जो मापने वाले उपकरणों और रक्षी रिले के लिए आसान होते हैं। उपकरण ट्रांसफॉर्मर प्राथमिक प्रणाली के उच्च वोल्टेज से माप या सुरक्षा परिपथ को अलग करते हैं। विद्युत धारा ट्रांसफार्मर द्वितीयक धारा प्रदान करता है जो इसके प्राथमिक में बहने वाले धारा के समानुपाती होता है। विद्युत धारा ट्रांसफार्मर प्राथमिक परिपथ पर नगण्य भार प्रस्तुत करता है।[1]
धारा ट्रांसफार्मर बिजली व्यवस्था की धारा-संवेदी इकाइयाँ हैं और इनका उपयोग उत्पादन स्टेशनों, विद्युत उपकेंद्र और औद्योगिक और वाणिज्यिक विद्युत वितरण में किया जाता है।
कार्य
विद्युत धारा ट्रांसफार्मर में प्राथमिक कुंडलन, एक क्रोड और एक द्वितीयक कुंडलन होती है, चूंकि विद्युत धारा ट्रांसफार्मर सहित कुछ ट्रांसफॉर्मर वायु क्रोड का उपयोग करते हैं। जबकि भौतिक सिद्धांत समान हैं, वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर की तुलना में विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का विवरण अनुप्रयोग की विभिन्न आवश्यकताओं के कारण भिन्न होगा। विद्युत धारा ट्रांसफार्मर को परिभाषित सीमा पर प्राथमिक और द्वितीयक परिपथ में धाराओं के बीच यथार्थ अनुपात बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
प्राथमिक में प्रत्यावर्ती धारा क्रोड में प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है, जो तब द्वितीयक में प्रत्यावर्ती धारा को प्रेरित करती है। विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के सम्मिलन से प्राथमिक परिपथ काफी हद तक अप्रभावित है। यथार्थ धारा ट्रांसफार्मर को प्राथमिक और द्वितीयक के बीच घनिष्ठ युग्मन की आवश्यकता होती है जिससे कि यह सुनिश्चित किया जा सके कि द्वितीयक धारा विस्तृत धारा सीमा पर प्राथमिक धारा के समानुपाती है। द्वितीयक में धारा प्राथमिक में धारा (एक एकल मोड़ प्राथमिक मानते हुए) द्वितीयक के घुमावों की संख्या से विभाजित है। दाईं ओर के चित्रण में, 'I' प्राथमिक में धारा है, 'B' चुंबकीय क्षेत्र है, 'N' द्वितीयक पर घुमावों की संख्या है, और 'A' एसी एमीटर है।
धारा ट्रांसफार्मर में सामान्यतः तांबे के तार के कई मोड़ के साथ सिलिकॉन स्टील वलय क्रोड कुंडलित होता है, जैसा कि दाई ओर चित्रण में दिखाया गया है। प्राथमिक धारा ले जाने वाले संवाहक को वलय से गुजारा जाता है। विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के प्राथमिक में, इसलिए, एक 'मोड़' होता है। प्राथमिक 'कुंडलन' विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का स्थायी हिस्सा हो सकता है, अर्थात क्रोड के माध्यम से धारा ले जाने के लिए भारी कॉपर बार होता है। विंडो-टाइप विद्युत धारा ट्रांसफार्मर भी आम हैं, जिनमें एकल-मोड़ प्राथमिक कुंडलन प्रदान करने के लिए क्रोड में ओपनिंग के बीच में परिपथ केबल चल सकते हैं। सटीकता की सहायता के लिए, प्राथमिक संवाहक को द्वारक में केंद्रित होना चाहिए।
विद्युत धारा ट्रांसफार्मर को उनके धारा अनुपात द्वारा प्राथमिक से द्वितीयक तक निर्दिष्ट किया जाता है। निर्धारित द्वितीयक धारा को सामान्यतः 1 या 5 एम्पीयर पर मानकीकृत किया जाता है। उदाहरण के लिए, 4000:5 विद्युत धारा ट्रांसफार्मर द्वितीयक कुंडलन 5 एम्पीयर के निर्गत धारा की आपूर्ति करेगी जब प्राथमिक कुंडलन धारा 4000 एम्पीयर है। इस अनुपात का उपयोग ट्रांसफॉर्मर के एक तरफ प्रतिबाधा या वोल्टेज खोजने के लिए भी किया जा सकता है, दूसरी तरफ उचित मान दिया गया है। 4000:5 विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के लिए, द्वितीयक प्रतिबाधा के रूप में पाया जा सकता है ZS = NZP = 800ZP, और द्वितीयक वोल्टेज के रूप में पाया जा सकता है VS = NVP = 800VP, कुछ स्थितियों में, द्वितीयक प्रतिबाधा को प्राथमिक पक्ष के रूप में संदर्भित किया जाता है, और इसे इस रूप में ZS′ = N2ZP पाया जाता है, प्रतिबाधा का उल्लेख केवल प्रारंभिक द्वितीयक प्रतिबाधा मान को धारा अनुपात से गुणा करके किया जाता है। विद्युत धारा ट्रांसफार्मर की द्वितीयक कुंडलन में अनुपातों की श्रृंखला प्रदान करने के लिए निष्कासन हो सकते हैं, पाँच निष्कासन सामान्य हैं।[1]
विद्युत धारा ट्रांसफार्मर आकार और आकार अंत उपयोगकर्ता या स्विच गियर निर्माता के आधार पर भिन्न होते हैं। निम्न वोल्टता एकल अनुपात मीटरिंग विद्युत धारा ट्रांसफार्मर या तो वलय की तरह या प्लास्टिक ढालित केस होते हैं।
विभाजन-क्रोड विद्युत धारा ट्रांसफार्मर में या तो दो-भाग का क्रोड होता है या निराकरणीय वर्ग वाला क्रोड होता है। यह ट्रांसफॉर्मर को पहले इसे अलग किए बिना संवाहक के चारों ओर रखा जा सकता है। विभाजन-क्रोड विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का उपयोग सामान्यतः कम धारा मापने वाले उपकरणों में किया जाता है, जो अधिकांशतः पोर्टेबल, बैटरी से चलने वाले और हाथ से चलने वाले होते हैं (चित्रण नीचे दाईं ओर देखें)।
प्रयोग
विद्युत ग्रिड के संचालन की निगरानी और धारा को मापने के लिए धारा ट्रांसफार्मर का बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है। वोल्टेज लीड के साथ, राजस्व-ग्रेड विद्युत धारा ट्रांसफार्मर कई बड़े वाणिज्यिक और औद्योगिक आपूर्तियों पर विद्युत उपयोगिता के वाट-घंटे मीटर को चलाते हैं।
उच्च-वोल्टेज विद्युत धारा ट्रांसफार्मर को जमीन से अलग करने के लिए पोर्सिलेन या बहुलक अवरोधक पर लगाया जाता है। कुछ विद्युत धारा ट्रांसफार्मर समाकृति उच्च वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर या परिपथ वियोजक की व्यास्तर के आसपास फिसल जाते हैं, जो स्वचालित रूप से विद्युत धारा ट्रांसफार्मर विंडो के अंदर संवाहक को केंद्रित करता है।
विद्युत धारा ट्रांसफार्मर को पावर ट्रांसफॉर्मर के निम्न वोल्टेज या उच्च वोल्टेज लीड पर लगाया जा सकता है। धारा ट्रांसफार्मर को बदलने के लिए कभी-कभी बस बार के हिस्से को हटाया जा सकता है।
अधिकांशतः, विभिन्न उपयोगों के लिए कई विद्युत धारा ट्रांसफार्मर ढेर के रूप में स्थापित किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, सुरक्षा उपकरण और राजस्व मीटरिंग, मीटरिंग और सुरक्षा परिपथ के बीच अलगाव प्रदान करने के लिए अलग विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का उपयोग कर सकते हैं और धारा ट्रांसफार्मर को विभिन्न विशेषताओं (सटीकता, अधिभार प्रदर्शन) के साथ उपकरणों के लिए उपयोग करने की अनुमति देता है।
संयुक्त राज्य अमेरिका में, राष्ट्रीय विद्युत कोड (एनईसी) को वाणिज्यिक और आवासीय विद्युत प्रणालियों में अवशिष्ट-धारा उपकरण की आवश्यकता होती है जिससे कि गीले स्थानों जैसे कि रसोई और बाथरूम में स्थापित निर्गम की सुरक्षा के साथ-साथ ऋतुसह निर्गम भी बाहर स्थापित हो सकें। इस तरह के उपकरण, सामान्यतः ग्राउंड फाल्ट सर्किट इंटरप्टर (जीएफसीआई), सामान्यतः 120-वोल्ट सक्रिय संवाहक और उदासीन प्रतिगमन संवाहक दोनों को विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के माध्यम से चलाते हैं, जिसमें द्वितीयक कुंडली ट्रिप उपकरण से जुड़ा होता है।
सामान्य परिस्थितियों में, दो परिपथ तारों में धारा समान होगा और विपरीत दिशाओं में प्रवाहित होगा, जिसके परिणामस्वरूप विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के माध्यम से शून्य निवल धारा होगा और द्वितीयक कुंडली में कोई धारा नहीं होगा। यदि आपूर्ति धारा अधः प्रवाह को तीसरे (ग्राउंड) परिपथ संवाहक में पुनर्निर्देशित किया जाता है (उदाहरण के लिए, यदि बिजली उपकरण का ग्राउंडेड मेटलिक केस 120-वोल्ट संवाहक से संपर्क करता है), या अर्थ ग्राउंड में (जैसे, यदि कोई व्यक्ति 120-वोल्ट संवाहक से संपर्क करता है), उदासीन प्रतिगमन धारा सप्लाई धारा से कम होगा, जिसके परिणामस्वरूप विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के जरिए धनात्मक नेट धारा प्रवाहित होगा। यह शुद्ध धारा प्रवाह द्वितीयक कुंडली में धारा को प्रेरित करेगा, जिससे ट्रिप उपकरण परिपथ को संचालित और विऊर्जक - सामान्यतः 0.2 सेकंड के भीतर करेगा।
प्रवाह दर (भार) प्रतिबाधा विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के लिए सीमा से अधिक द्वितीयक वोल्टेज से बचने के लिए निर्दिष्ट अधिकतम मान से अधिक नहीं होनी चाहिए। विद्युत धारा ट्रांसफार्मर की प्राथमिक धारा दर को पार नहीं किया जाना चाहिए, या क्रोड अपने गैर-रैखिक क्षेत्र और अंततः चुम्बकीय संतृप्ति में प्रवेश कर सकता है। यह प्राथमिक और समझौता सटीकता में एसी साइन लहर के प्रत्येक आधे (धनात्मक और ऋणात्मक) के पहले भाग के अंत के निकट होगा।[1]
सुरक्षा
धारा ट्रांसफार्मर का उपयोग अधिकांशतः उच्च वोल्टेज या उच्च वोल्टेज पर धाराओं की निगरानी के लिए किया जाता है। विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का उपयोग कर प्रतिष्ठानों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए तकनीकी मानकों और डिजाइन प्रथाओं का उपयोग किया जाता है।
विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के द्वितीयक को उसके प्रवाह दर से अलग नहीं किया जाना चाहिए, जबकि धारा प्राथमिक में होता है, क्योंकि द्वितीयक परिचालक धारा को प्रभावी अनंत विद्युत प्रतिबाधा में जारी रखने का प्रयास करेगा, जो संभावित रूप से उच्च वोल्टेज पैदा करता है और इस तरह ऑपरेटर सुरक्षा से समझौता करता है। कुछ विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के लिए, यह वोल्टेज कई किलोवोल्ट तक पहुंच सकता है और वैद्युत आर्क का कारण बन सकता है। द्वितीयक वोल्टेज से अधिक होने से ट्रांसफार्मर की सटीकता कम हो सकती है या नष्ट हो सकती है। विवृत शस्त्रकर्म में निर्गत वोल्टेज क्रोड संतृप्ति द्वारा सीमित है क्योंकि प्राथमिक प्रवाह अब द्वितीयक प्रवाह द्वारा रद्द नहीं किया जाता है, छोटे धारा ट्रांसफार्मर वास्तव में नाममात्र के संचालन के दौरान खतरनाक वोल्टेज नहीं लगा सकते हैं। भार चालू होने आदि से तेज़ धारा क्षणिक चूंकि उच्च धारा ढलान के कारण खतरनाक वोल्टेज स्तर को प्रेरित कर सकते हैं। [1]
सटीकता
विद्युत धारा ट्रांसफार्मर की शुद्धता कई कारकों से प्रभावित होती है जिनमें निम्न सम्मलित हैं:
- प्रवाह दर
- प्रवाह दर वर्ग/संतृप्ति वर्ग
- दर कारक
- भार
- बाहरी विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र
- तापमान
- भौतिक विन्यास
- बहु-अनुपात विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के लिए चयनित निष्कासन
- अवस्था परिवर्तन
- प्राथमिक और द्वितीयक के बीच कैपेसिटिव कपलिंग
- प्राथमिक और द्वितीयक का प्रतिरोध
- क्रोड चुंबकीयकरण धारा
विभिन्न प्रकार के माप के लिए और द्वितीयक परिपथ (प्रवाह दर) में मानक भार के लिए सटीकता कक्षाएं आईईसी 61869-1 में कक्षा 0.1, 0.2s, 0.2, 0.5, 0.5s, 1 और 3 के रूप में परिभाषित की गई हैं। वर्ग पदनाम विद्युत धारा ट्रांसफार्मर की सटीकता के बारे में अनुमानित माप है। श्रेणी 1 विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का अनुपात (प्राथमिक से द्वितीयक धारा) निर्धारित धारा पर 1% है; कक्षा 0.5 विद्युत धारा ट्रांसफार्मर की अनुपात त्रुटि 0.5% या उससे कम है। चरण में त्रुटियां भी महत्वपूर्ण हैं, खासकर बिजली मापने वाले परिपथ में हैं। निर्दिष्ट भार प्रतिबाधा के लिए प्रत्येक वर्ग में स्वीकार्य अधिकतम चरण त्रुटि होती है।[1]
रक्षी रिले के लिए उपयोग किए जाने वाले विद्युत धारा ट्रांसफार्मर में प्रणाली दोषों के दौरान रिले के यथार्थ प्रदर्शन को सुनिश्चित करने के लिए सामान्य दर से अधिक अधिभार धाराओं पर सटीकता की आवश्यकता होती है। 2.5L400 की दर के साथ विद्युत धारा ट्रांसफार्मर अपनी निर्धारित द्वितीयक धारा (सामान्यतः) के बीस गुना के द्वितीयक कुंडलन से निर्गत के साथ निर्दिष्ट करता है 5 A × 20 = 100 A) और 400 V (IZ ड्रॉप) इसकी निर्गत सटीकता 2.5 प्रतिशत के भीतर होगी।
प्रवाह दर
धारा ट्रांसफार्मर के द्वितीयक भार को प्राथमिक भार से अलग करने के लिए भार कहा जाता है।
विद्युत धारा ट्रांसफार्मर पैमाइश विद्युत नेटवर्क में प्रवाह दर मुख्य रूप से विद्युत प्रतिरोध विद्युत प्रतिबाधा है जो इसकी द्वितीयक कुंडलन को प्रस्तुत किया जाता है। आईईसी विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के लिए विशिष्ट प्रवाह दर 1.5 वोल्ट-एम्पीयर, 3 वीए, 5 वीए, 10 वीए, 15 वीए, 20 वीए, 30 वीए, 45 वीए और 60 वीए हैं। एएनएसआई/आईईईई प्रवाह दर दर B-0.1, B-0.2, B-0.5, B-1.0, B-2.0 और B-4.0 हैं। इसका अर्थ है कि B-0.2 की प्रवाह दर वाला विद्युत धारा ट्रांसफार्मर, द्वितीयक परिपथ पर 0.2 Ohm|Ω तक अपनी घोषित सटीकता बनाए रखेगा। ये विनिर्देश आरेख विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के निर्धारित प्रवाह दर पर परिमाण और चरण कोण त्रुटि स्केल को सम्मलित करने वाले ग्रिड पर सटीकता समानांतर चतुर्भुज दिखाते हैं। धारा माप परिपथ के प्रवाह दर में योगदान देने वाली वस्तुएं स्विच-ब्लॉक, मीटर और अन्तःस्थायी विद्युत् सुचालक हैं। अतिरिक्त प्रवाह दर प्रतिबाधा का सबसे आम कारण विद्युत मीटर और विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के बीच संवाहक है। जब सबस्टेशन मीटर, मीटर कैबिनेट से दूर स्थित होते हैं, तो केबल की अत्यधिक लंबाई बड़ा प्रतिरोध पैदा करती है। इस समस्या को कम द्वितीयक धाराओं (1 ए) के साथ मोटे केबल और विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का उपयोग करके कम किया जा सकता है, जो दोनों विद्युत धारा ट्रांसफार्मर और इसके मीटरिंग उपकरणों के बीच कम वोल्टेज घटाव उत्पन्न करेंगे।[1]
नी-पॉइंट क्रोड-संतृप्ति वोल्टेज
विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का नी-पॉइंट वोल्टेज (जानु बिंदु वोल्टता) द्वितीयक वोल्टेज का परिमाण है, जिसके ऊपर निर्गत धारा घोषित सटीकता के भीतर इनपुट धारा का रैखिक रूप से पालन करना बंद कर देता है। परीक्षण में, यदि द्वितीयक टर्मिनलों पर वोल्टेज लागू किया जाता है, तो नी-पॉइंट तक पहुंचने तक लागू वोल्टेज के अनुपात में चुंबकीयकरण प्रवाह बढ़ जाएगा। नी-पॉइंट को उस वोल्टेज के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर लागू वोल्टेज में 10% की वृद्धि से चुंबकीयकरण की धारा 50% बढ़ जाती है।[2] नी-पॉइंट से अधिक वोल्टेज के लिए, द्वितीयक टर्मिनलों में वोल्टेज में छोटी वृद्धि के लिए भी चुंबकत्व का प्रवाह काफी बढ़ जाता है। विद्युत धारा ट्रांसफार्मर मीटरिंग के लिए नी-पॉइंट वोल्टेज कम लागू होता है क्योंकि उनकी सटीकता सामान्यतः बहुत अधिक होती है लेकिन विद्युत धारा ट्रांसफार्मर दर की बहुत छोटी सीमा सामान्यतः 1.2 से 1.5 गुना निर्धारित धारा के भीतर बाधित होती है। चूंकि, नी-पॉइंट वोल्टेज की अवधारणा विद्युत धारा ट्रांसफार्मर की सुरक्षा के लिए बहुत प्रासंगिक है, क्योंकि वे आवश्यक रूप से 20 से 30 गुना निर्धारित धारा की गलती धाराओं के संपर्क में हैं।[3]
फेज शिफ्ट (चरण में बदलाव)
आदर्श रूप से, धारा ट्रांसफार्मर की प्राथमिक और द्वितीयक धाराएँ चरण में होनी चाहिए। व्यवहार में, यह असंभव है, लेकिन, सामान्य बिजली आवृत्तियों पर, एक डिग्री के कुछ दसवें हिस्से के चरण बदलाव प्राप्त होते हैं, जबकि सरल विद्युत धारा ट्रांसफार्मर में छह डिग्री तक चरण बदलाव हो सकते हैं।[4] धारा माप के लिए, फेज शिफ्ट सारहीन है क्योंकि एम्मीटर केवल धारा के परिमाण को प्रदर्शित करता है। हालाँकि, वाटमीटर, बिजली मीटर और शक्ति तत्व मीटर में, फेज शिफ्ट त्रुटियाँ पैदा करता है। शक्ति और ऊर्जा मापन के लिए, एकता शक्ति कारक पर त्रुटियों को नगण्य माना जाता है, लेकिन शक्ति कारक शून्य होने पर अधिक महत्वपूर्ण हो जाता है। शून्य शक्ति गुणक पर, कोई संकेतित शक्ति विद्युत धारा ट्रांसफार्मर की चरण त्रुटि के कारण पूरी तरह से है।[4] इलेक्ट्रॉनिक बिजली और ऊर्जा मीटरों की शुरूआत ने धारा चरण त्रुटि को जांच करने की अनुमति दी है।[5]
निर्माण
बार-प्रकार के धारा ट्रांसफार्मर में प्राथमिक परिपथ के स्रोत और लोड संयोजन के लिए टर्मिनल होते हैं, और धारा ट्रांसफार्मर का मात्रा प्राथमिक परिपथ और जमीन के बीच रोधन प्रदान करता है। तेल रोधन और चीनी मिट्टी के बरतन व्यास्तर के उपयोग से, ऐसे ट्रांसफार्मर उच्चतम संचरण वोल्टेज पर लगाए जा सकते हैं।[1]
वलय-टाइप विद्युत धारा ट्रांसफार्मर बस बार या एक रोधित केबल पर स्थापित होते हैं और द्वितीयक कुंडली पर केवल निम्न स्तर का रोधन होता है। गैर-मानक अनुपात प्राप्त करने के लिए या अन्य विशेष उद्देश्यों के लिए, प्राथमिक केबल के एक से अधिक मोड़ को वलय के माध्यम से पारित किया जा सकता है। जहां केबल जैकेट में धातु ढाल सम्मलित है, इसे समाप्त किया जाना चाहिए जिससे कि सटीकता सुनिश्चित करने के लिए कोई नेट आच्छद धारा वलय से न गुजरे। भूदोष (शून्य अनुक्रम) धाराओं को समझने के लिए उपयोग किए जाने वाले विद्युत धारा ट्रांसफार्मर, जैसे कि तीन चरण की स्थापना में, तीन प्राथमिक संवाहक वलय के माध्यम से पारित हो सकते हैं। केवल शुद्ध असंतुलित धारा ही द्वितीयक धारा उत्पन्न करती है - इसका उपयोग सक्रिय चालक से जमीन तक की खराबी का पता लगाने के लिए किया जा सकता है। वलय-टाइप ट्रांसफॉर्मर सामान्यतः शुष्क रोधन प्रणाली का उपयोग करते हैं, जिसमें द्वितीयक वाइंडिंग्स पर हार्ड रबर या प्लास्टिक केस होता है।
अस्थायी संयोजन के लिए, विभाजन वलय-टाइप विद्युत धारा ट्रांसफार्मर को बिना अलग किए केबल पर खिसकाया जा सकता है। इस प्रकार में एक टुकड़े में लोहे का क्रोड होता है, जिसमें एक अवलंबी वाला खंड होता है जो इसे केबल पर स्थापित करने की अनुमति देता है; क्रोड एकल मोड़ प्राथमिक कुंडलन द्वारा उत्पन्न चुंबकीय प्रवाह को कई घुमावों के साथ द्वितीयक कुंडलित से जोड़ता है। क्योंकि अवलंबी वाले खंड में अंतराल अशुद्धि का परिचय देते हैं, ऐसे उपकरणों का उपयोग सामान्यतः राजस्व मीटरिंग के लिए नहीं किया जाता है।
धारा ट्रांसफार्मर, विशेष रूप से जो उच्च वोल्टेज सबस्टेशन सेवा के लिए अभिप्रेत हैं, उनके द्वितीयक कुंडलन पर कई निष्कासन हो सकते हैं, एक ही उपकरण में कई अनुपात प्रदान करते हैं। यह अतिरिक्त इकाइयों की कम सूची की अनुमति देने के लिए, या स्थापना में भार वृद्धि की अनुमति देने के लिए किया जा सकता है। उच्च-वोल्टेज विद्युत धारा ट्रांसफार्मर में एक ही प्राथमिक के साथ कई द्वितीयक घुमाव हो सकते हैं, अलग मीटरिंग और सुरक्षा परिपथ की अनुमति देने के लिए, या विभिन्न प्रकार के सुरक्षात्मक उपकरणों के संबंध में हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, द्वितीयक का उपयोग ब्रांच ओवरकरंट रक्षा के लिए किया जा सकता है, जबकि दूसरी कुंडलन का उपयोग बस डिफरेंशियल प्रोटेक्टिव स्कीम में किया जा सकता है और तीसरी कुंडलन का उपयोग पावर और धारा माप के लिए किया जा सकता है।[1]
विशेष प्रकार
स्पंदित बिजली प्रणालियों के भीतर उच्च आवृत्ति या स्पंदित धाराओं के तरंग को मापने के लिए विशेष रूप से निर्मित वाइडबैंड धारा ट्रांसफार्मर का भी उपयोग किया जाता है (आमतौर परदोलनदर्शी के साथ)। शक्ति परिपथ के लिए उपयोग किए जाने वाले विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के विपरीत, वाईडबैंड विद्युत धारा ट्रांसफार्मर को प्राथमिक धारा के प्रति एम्पीयर निर्गत वोल्ट में निर्धारित किया जाता है।
यदि भार प्रतिरोध माप आवृत्ति पर द्वितीयक कुंडलन के आगमनात्मक प्रतिबाधा से बहुत कम है, तो द्वितीयक में धारा प्राथमिक धारा को तय करती है और ट्रांसफार्मर धारा निर्गत प्रदान करता है जो मापा धारा के समानुपाती होता है। दूसरी ओर, यदि वह स्थिति सत्य नहीं है, तो ट्रांसफार्मर आगमनात्मक होता है और अंतर निर्गत देता है। रोगोस्की कुंडली इस प्रभाव का उपयोग करता है और वोल्टेज निर्गत प्रदान करने के लिए बाहरी समाकलक की आवश्यकता होती है जो मापा धारा के समानुपाती होता है।
मानक
अंततः, ग्राहक की आवश्यकताओं के आधार पर, दो मुख्य मानक हैं जिनके लिए विद्युत धारा ट्रांसफार्मर डिज़ाइन किए गए हैं। आईईसी 61869-1 (पूर्व में आईईसी 60044-1) और आईईईई C57.13 (एएनएसआई), चूंकि कनाडाई और ऑस्ट्रेलियाई मानकों को भी मान्यता प्राप्त है।[1][6]
उच्च वोल्टेज प्रकार
विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का उपयोग उच्च-वोल्टेज इलेक्ट्रिकल बिजली उपकेंद्र और विद्युत ग्रिड में सुरक्षा, माप और नियंत्रण के लिए किया जाता है। विद्युत धारा ट्रांसफार्मर स्विचगियर के अंदर या उपकरण व्यास्तर में स्थापित किए जा सकते हैं, लेकिन बहुत बार स्वतंत्र बाह्य विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है। स्विचयार्ड में, लाइव टैंक विद्युत धारा ट्रांसफार्मर के पास लाइन वोल्टेज पर सक्रिय उनके बाड़े का बड़ा हिस्सा होता है और इसे अवरोधक पर लगाया जाना चाहिए। डेड टैंक विद्युत धारा ट्रांसफार्मर मापा परिपथ को बाड़े से अलग करते हैं। लाइव टैंक विद्युत धारा ट्रांसफार्मर उपयोगी होते हैं क्योंकि प्राथमिक संवाहक छोटा होता है, जो बेहतर स्थिरता और उच्च लघुपथित धारा दर देता है। कुंडलन के प्राथमिक को चुंबकीय क्रोड के चारों ओर समान रूप से वितरित किया जा सकता है, जो अधिभार और यात्रियों के लिए बेहतर प्रदर्शन देता है। चूंकि लाइव-टैंक विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का प्रमुख रोधन प्राथमिक संवाहक की गर्मी के संपर्क में नहीं आता है, इसलिए रोधन जीवन और ऊष्मीय स्थिरता में सुधार होता है।[1]
उच्च-वोल्टेज विद्युत धारा ट्रांसफार्मर में कई क्रोड हो सकते हैं, जिनमें से प्रत्येक में द्वितीयक कुंडलन होती है, विभिन्न उद्देश्यों (जैसे मीटरिंग परिपथ, नियंत्रण या सुरक्षा) के लिए होती है।[7]ट्रांसफॉर्मर के वाई न्यूट्रल पॉइंट से न्यूट्रल लाइन के माध्यम से बहने वाले किसी भी फॉल्ट धारा को मापने के लिए एक न्यूट्रल विद्युत धारा ट्रांसफार्मर का उपयोग अर्थ फॉल्ट रक्षा के रूप में किया जाता है।
यह भी देखें
संदर्भ
- Guile, A.; Paterson, W. (1977). Electrical Power Systems, Volume One. Pergamon. p. 331. ISBN 0-08-021729-X.
- ↑ Jump up to: 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 Donald G. Fink, H. Wayne Beatty (ed), Standard Handbook for Electrical Engineers, Eleventh Edition, Mc-Graw Hill,1978, 0-07-020974-X, pp. 10-51 - 10-57
- ↑ "IEC 60050 - International Electrotechnical Vocabulary - Details for IEV number 321-02-34: "knee point voltage"". www.electropedia.org. Retrieved 2018-07-12.
- ↑ Anon, Protective Relays Application Guide Second EditionThe General Electric Company Limited of England, 1975 Section 5.3
- ↑ Jump up to: 4.0 4.1 "Measurement Errors Due to CT Phase Shift – Continental Control Systems". ctlsys.com (in English). Retrieved 2017-09-21.
- ↑ "CT Phase Angle Correction – Continental Control Systems". ctlsys.com (in English). Retrieved 2017-09-21.
- ↑ "IEC 61869-9:2016 | IEC Webstore | LVDC". webstore.iec.ch (in English). Retrieved 2018-07-12.
- ↑ Protective Relays Application Guide, (The General Electric Company Limited of England, 1975) pages 78-87
बाहरी कड़ियाँ
