Tiết kiệm thời gian và cực chính xác khi thí nghiệm Máy biến dòng điện với CT Analyzer

03/04/2020
csm_CT-Analyzer

Thí nghiệm năng suất cao các máy biến dòng điện với CT Analyzer

a1Các máy biến dòng điện được sử dụng cho mục đích đo lường và bảo vệ. Chúng xác lập khả năng cách ly về điện giữa điện áp cao của hệ thống điện và điện áp thấp ở mạch nhị thứ đồng thời chuyển dòng điện lớn sang giá trị nhỏ đo lường được, an toàn và tin cậy.
Các biến dòng điện thường có lõi thép. Nếu các kỹ sư thí nghiệm hiểu được với các thuộc tính và phản ứng của lõi thép, nó sẽ giúp họ đánh giá được sự làm việc của biến dòng trong khi vận hành.

Thiết bị CT Analyzer của OMICRON giúp việc thí nghiệm trở nên đơn giản và tin cậy khi phân tích sự làm việc của lõi từ máy biến dòng điện dưới các điều kiện vận hành khác nhau đồng thời tiết kiệm thời gian thực hiện thí nghiệm.

Khi biến đổi dòng điện, tổn thất trong biến dòng chủ yếu do ảnh hưởng của lõi từ. Nếu hoạt động của lõi từ được phân tích dựa trên 1 sơ đồ quy đổi, có thể mô tả tổn hao vốn có của nó bởi phần tử không tuyến tính (Ze) được nối song song (hình 1). Dòng từ hóa chảy qua phần tử này. Nếu nó được vẽ theo dải làm việc thì ta sẽ có đường cong từ hóa. Mật độ từ thông (B) và lực từ (H), được tạo ra bởi dòng sơ cấp, được thể hiện trên sơ đồ (đường cong đặc tính B-H). Vùng bôi đậm đại diện cho các tổn thất do từ trễ, nó tương ứng với năng lượng chuyển thành năng lượng đốt nóng lõi từ (hình 2). Đường cong từ hóa cắt ở điểm gãy của mạch vòng từ trễ và thường được xác định bởi nhà sản xuất máy biến dòng điện.

a2a3

 

 

 

 

 

 

 

 

Thí nghiệm máy biến dòng điện theo cách truyền thống: Làm việc với các điện áp cao

Khi thí nghiệm mạch từ của máy biến dòng điện, đường cong từ hóa cần được xác định để đánh giá sự hoạt động của máy biến dòng điện. Theo cách truyền thống, điện áp từ hóa với tần số định mức được đưa vào phía thứ cấp trong khi phía sơ cấp của máy biến dòng để hở. Khi điện áp tăng, mật độ từ thông (B) tăng và cuối cùng sẽ đạt đến điểm bão hòa của mạch từ. Các điện áp thí nghiệm cao (> 600V) thường được sử dụng đến. Các điện áp này cao hơn nhiều so với các giới hạn điện áp bảo đảm an toàn, làm cho thí nghiệm này trở nên rất nguy hiểm cho các kỹ sư thí nghiệm.

a4

Đổi mới các thí nghiệm: CT Analyzer
Không cần sử dụng điện áp cao nhờ CT Analyzer của OMICRON. Điện áp lớn nhất được CT Analyzer sử dụng là 120V. Nếu máy biến dòng không bị bão hòa khi sử dụng điện áp này, CT Analyzer sẽ giảm tần số của điện áp phát để tăng mật độ từ thông trong khi duy trì điện áp này. Khi hoàn thành các thí nghiệm, lõi thép được tự động khử từ để loại bỏ từ dư. Sử dụng công nghệ cải tiến của CT Analyzer, điểm gãy của đặc tính bão hòa có thể đạt tương ứng với điện áp từ hóa đến 30 kV theo lý thuyết mà điện áp thử không vượt quá 120V.

a5

Các lợi ích dành cho kỹ sư thí nghiệm
CT Analyzer mang lại nhiều lợi ích cho người sử dụng. Một lợi ích rất quan trọng cho an toàn của con người và thiết bị là điện áp thí nghiệm không vượt quá 120 V. Lợi ích tiếp theo là hợp bộ CT Analyzer rất nhẹ (chỉ khoảng 8 kg), thuận tiện khi vận chuyển và sử dụng. Vì thiết bị chỉ cần sử dụng điện áp ra thấp, nên nó có thể giảm được đáng kể trọng lượng và kích thước so với các thiết bị thí nghiệm truyền thống. Sử dụng CT Analyzer cũng làm tăng độ an toàn cho máy biến dòng với những sai sót của người thí nghiệm như là tăng điện áp từ hóa quá nhanh, loại trừ nguy cơ phá hủy lõi từ hoặc ngắn mạch cuộn dây do cách điện bị chọc thủng.

Xác định chính xác chủng loại của máy biến dòng điện
CT Analyzer cũng có thể đo được các thống số khác như: tổn thất do dòng xoáy (eddy current losses), tỷ số biến và điện trở cuộn dây và do vậy nó có thể đưa ra chính xác kiểu của máy biến dòng điện. Các thông số của máy biến dòng điện, được định nghĩa theo các tiêu chuẩn quốc tế như IEC 60044-1, IEC 60044-6 hoặc IEEE C57.13, có thể được tính toán hoặc đánh giá. CT Analyzer với phần mềm được cập nhật thường xuyên cho phép duy trì sự phù hợp với các thay đổi trong công nghiệp.

a6

Cách thí nghiệm truyền thống tiêu tốn thời gian và chi phí
Với các ứng dụng cho rơle bảo vệ, điểm bão hòa là hệ số quang trọng khi xác định thông số của các máy biến dòng điện. Nó phải đủ lớn để đảm bảo dòng điện nhị thứ phản ánh chính xác giá trị dòng điện nhất thứ với độ chính xác đáp ứng ngay cả trong trường hợp dòng điện sự cố của hệ thống lớn, đây là cách duy nhất để rơle phản ứng đúng. Mặc dù các thông số định mức đã được xác định đúng, nhưng trong thực tế, không dễ để đánh giá được liệu máy biến dòng điện có làm việc phù hợp với cấp được công bố trên nhãn máy (ví dụ như 5P20).
Nếu máy biến dòng điện được sử dụng cho các mục đích đo lường, cấp chính xác của dòng điện sơ cấp định mức được lựa chọn không phải là thông số quan trọng nhất. Máy biến dòng phải có khả năng duy trì sai số tối thiểu của dòng điện và góc khi vận hành đến tải nhị thứ định mức. Thí nghiệm máy biến dòng điện theo cách truyền thống là một quy trình tốn nhiều thời gian, thường đòi hỏi chuyển máy biến dòng đến phòng thí nghiệm hoặc Xưởng vì quy trình thí nghiệm đòi hỏi nhiều thiết bị thí nghiệm, bao gồm cả tải ngoài.

CT Analyzer: Đơn giản, tiết kiệm thời gian và đo lường cực kỳ chính xác
CT Analyzer cho phép đánh giá các máy biến dòng điện rất chính xác và tin cậy. Việc thí nghiệm được thực hiện tại hiện trường mà không cần tải bên ngoài. Sai số dòng điện và góc được xác định cho tất cả các điểm thí nghiệm yêu cầu và thời gian đòi hỏi cho tất cả các hạng mục thường nhỏ hơn 1 phút. Các phòng thí nghiệm đo lường độc lập đã xác nhận CT Analyzer có khả năng thí nghiệm biến dòng điện có cấp chính xác đến 0.1 – tương ứng với cấp chính xác cao nhất được định nghĩa trong các tiêu chuẩn IEC và IEEE.

Tóm tắt 1 số tính năng tiêu biểu của CT Analyzer

  •  Cấp chính xác đo lường cao nhất: 0.02%/ 1’ cho phép thí nghiệm các biến dòng điện có cấp chính xác đến 0.1
  •  Rất nhỏ và nhẹ (< 8 kg): Vận chuyển dễ dàng và lý tưởng cho việc thí nghiệm tại hiện trường
  • Tự động đánh giá theo các tiêu chuẩn IEC và IEEE
  • Giảm thời gian thí nghiệm: Thí nghiệm tự động thường nhỏ hơn 1 phút
  • Rất an toàn: Thí nghiệm chỉ với điện áp cao nhất là 120
  • Thuận tiện cho việc thí nghiệm xuất xưởng khi sử dụng giao diện điều khiển từ xa
  • Tự động khử từ dư của máy biến dòng điện sau mỗi lần thí nghiệm
  • Đáp ứng mọi biến dòng điện với các chế độ vận hành ngắn hạn khác nhau (như TPX, TPY, TPZ) và điện áp điểm bảo hòa lên đến 30 kV.

 

Biên dịch
Trương Xuân Trường
ENTEC A&T
Nguồn: Tạp chí OMICRON quyển 3, số 1, 2012

Một số bài viết liên quan:

CUỘC CÁCH MẠNG TRONG THÍ NGHIỆM MÁY BIẾN DÒNG ĐIỆN

https://automationandtesting.vn/app/cuoc-cach-mang-trong-thi-nghiem-may-bien-dong-dien/

 

 

 

This entry was posted in . Bookmark the permalink.
024 6683 0230

Send us
an Email

Contact