جدول انتخاب ترانس جریان

انتخاب صحیح ترانس جریان (ترانسفورماتور)  از مراحل حساس طراحی سیستم های اندازه گیری و حفاظت در شبکه های برق صنعتی و توزیع محسوب می شود. بسیاری از خرابی های تابلوهای برق، خطای کنتورهای اندازه گیری و عملکرد نادرست رله های حفاظتی، ریشه در انتخاب اشتباه ترانس جریان دارد. به همین دلیل، داشتن یک جدول انتخاب ترانس جریان دقیق و قابل اتکا، به مهندسان برق، طراحان تابلو و پیمانکاران کمک می کند تا بر اساس جریان اولیه، نوع کاربرد و کلاس دقت موردنیاز، مناسب ترین ترانس جریان را انتخاب کنند. در این مقاله، به صورت کامل و جامع به بررسی جدول انتخاب ترانس جریان، پارامترهای فنی مؤثر بر آن و روش انتخاب اصولی این تجهیز مهم می پردازیم تا مرجعی کاربردی برای تصمیم گیری فنی شما فراهم شود.

جدول انتخاب ترانس جریان بر اساس آمپر

یکی از رایج ترین نیازهای طراحان و پیمانکاران برق، دسترسی به یک جدول ترانس جریان بر اساس آمپراژ جریان عبوری از فیدر یا مدار موردنظر است. انتخاب ترانس جریان بر اساس آمپر به این معناست که جریان نامی اولیه ترانس، متناسب با حداکثر جریان عبوری از خط (با در نظر گرفتن ضریب اطمینان مناسب) انتخاب شود. جدول زیر، به عنوان یک راهنمای عمومی، نسبت های تبدیل رایج ترانس جریان را بر اساس محدوده آمپر نشان می دهد:

نکته مهم در استفاده از این جدول انتخاب ترانس جریان آن است که مقادیر ارائه شده صرفاً جنبه راهنما دارند و انتخاب نهایی باید با توجه به جریان بار واقعی، ضریب رزرو طرح توسعه آینده و استاندارد مورد استفاده در پروژه انجام شود.

جدول نسبت تبدیل ترانس جریان

نسبت تبدیل ترانس جریان نسبت میان جریان اولیه به جریان ثانویه ترانس است و معمولاً به صورت X/5 یا X/1 نمایش داده می شود. جدول زیر نمونه ای از رایج ترین نسبت های تبدیل استاندارد را نشان می دهد که در اغلب کاتالوگ های تولیدکنندگان قابل مشاهده است:

انتخاب نسبت تبدیل صحیح، مستقیماً بر دقت اندازه گیری، عملکرد رله حفاظتی و طول عمر تجهیزات متصل به ثانویه ترانس تأثیر می گذارد؛ به همین دلیل مراجعه به یک جدول ترانس جریان معتبر پیش از خرید، امری ضروری است.

لوازم اندازه گیری تابلویی و پرتابل

ترانس جریان 500/5 مدل H2 کلاس نیم ، قدرت 5 ولت آمپر هریس

725,000 تومان

مشاهده و خرید

مشاهده و خرید

لوازم اندازه گیری تابلویی و پرتابل

ترانس جریان 400 آمپر قدرت 5 ولت آمپر تیپ H2 ثانویه 5 آمپر کلاس نیم هریس

728,000 تومان

مشاهده و خرید

مشاهده و خرید

لوازم اندازه گیری تابلویی و پرتابل

ترانس جریان 5-40 آمپر قدرت 5 ولت آمپر تیپ H0 ثانویه 5 آمپر کلاس نیم هریس

مشاهده و خرید

مشاهده و خرید

انتخاب CT بر اساس جریان اولیه و ثانویه

در انتخاب ترانس جریان (CT)، دو پارامتر جریان اولیه و جریان ثانویه اهمیت بالایی دارند. جریان اولیه باید بر اساس حداکثر جریان عبوری از مدار در شرایط بار کامل تعیین شود؛ توصیه فنی رایج این است که جریان نامی اولیه، حدود ۱۲۰ تا ۱۵۰ درصد جریان بار عادی در نظر گرفته شود تا ترانس همواره در ناحیه خطی و دقیق کار خود فعالیت کند و از اشباع مغناطیسی در شرایط اضافه بار موقت جلوگیری شود. جریان ثانویه نیز معمولاً بر اساس نوع تجهیز متصل (کنتور، آمپرمتر یا رله) و استاندارد شبکه، در دو مقدار متداول ۱ آمپر یا ۵ آمپر انتخاب می شود که در بخش های بعدی این مقاله به طور کامل بررسی خواهد شد.

جدول انتخاب ترانس جریان برای کاربردهای مختلف

ترانس جریان بسته به محل نصب و هدف استفاده، در سه کاربرد اصلی به کار می رود: اندازه گیری برای کنتورهای برق، نمایش جریان روی آمپرمتر، و تغذیه مدارهای حفاظتی رله ها. از آنجا که هرکدام از این کاربردها نیازمندی های فنی متفاوتی دارند، جدول انتخاب ترانس جریان برای کاربردهای مختلف باید به گونه ای طراحی شود که علاوه بر نسبت تبدیل، کلاس دقت و توان مناسب هر کاربرد را نیز پوشش دهد. جدول زیر خلاصه ای از این تفاوت ها را ارائه می دهد:

انتخاب ترانس جریان برای کنتور

در کاربردهای اندازه گیری انرژی الکتریکی، مانند کنتورهای دیجیتال و آنالوگ، دقت ترانس جریان اهمیت بسیار بالایی دارد؛ چراکه هرگونه خطای اندازه گیری مستقیماً بر محاسبه انرژی مصرفی و صورت حساب برق تأثیر می گذارد. برای این منظور معمولاً از ترانس جریان با کلاس دقت 0.2S یا 0.5S استفاده می شود، زیرا این کلاس ها خطای بسیار کمی در محدوده وسیعی از بار (از ۵ درصد تا ۱۲۰ درصد جریان نامی) ارائه می دهند. توان این ترانس ها نیز باید متناسب با مصرف کویل کنتور و طول کابل رابط انتخاب شود تا افت دقت در مسیر انتقال رخ ندهد.

جهت دریافت مشاوره تخصصی و خرید ترانس جریان ، از نمایندگی رسمی ترانس جریان هریس ؛ تماس بگیرید.

انتخاب ترانس جریان برای آمپرمتر

هدف از نصب ترانس جریان برای آمپرمتر، نمایش تقریبی و بصری میزان جریان عبوری از یک فیدر یا تجهیز است، بدون آنکه نیاز به دقت بسیار بالای کاربردهای متری وجود داشته باشد. به همین دلیل، معمولاً ترانس جریان با کلاس دقت ۱ یا ۳ برای این منظور کفایت می کند. نکته مهم در این کاربرد، انتخاب صحیح مقیاس آمپرمتر متناسب با نسبت تبدیل ترانس است تا عدد نمایش داده شده روی صفحه آمپرمتر، بازتاب دقیقی از جریان واقعی مدار باشد.

انتخاب ترانس جریان برای حفاظت و رله

در سیستم های حفاظتی، ترانس جریان نقش حیاتی در تشخیص جریان های اتصال کوتاه و اضافه بار برای فرمان دهی به رله های حفاظتی و کلیدهای قدرت ایفا می کند. برخلاف کاربردهای اندازه گیری، در این حوزه ترانس باید بتواند تا چندین برابر جریان نامی (مثلاً ۱۰ تا ۲۰ برابر) بدون اشباع شدگی، عملکرد خطی خود را حفظ کند. به همین دلیل از کلاس های حفاظتی استاندارد نظیر 5P10، 5P20 یا 10P10 استفاده می شود که عدد اول درصد خطای مجاز و عدد بعد از P، ضریب حد دقت  را نشان می دهد. انتخاب نادرست این پارامتر می تواند باعث عملکرد دیرهنگام یا عدم عملکرد رله در شرایط خطای واقعی شبکه شود.

چگونه ترانس جریان مناسب را انتخاب کنیم؟

انتخاب اصولی ترانس جریان صرفاً به تعیین نسبت تبدیل محدود نمی شود، بلکه مجموعه ای از پارامترهای فنی باید در کنار یکدیگر بررسی شوند تا تجهیز انتخاب شده در طول عمر بهره برداری، عملکردی دقیق و پایدار داشته باشد. در ادامه مهم ترین معیارهای انتخاب ترانس جریان تشریح شده اند.

انتخاب نسبت تبدیل ترانس جریان

اولین و اساسی ترین گام، تعیین نسبت تبدیل مناسب بر اساس جریان بار واقعی مدار است. همان طور که پیش تر اشاره شد، جریان نامی اولیه باید کمی بالاتر از حداکثر جریان عملیاتی انتخاب شود تا هم دقت اندازه گیری در بار عادی حفظ شود و هم ترانس در معرض اشباع زودهنگام قرار نگیرد. انتخاب نسبت تبدیل بیش از حد بزرگ نسبت به بار واقعی، باعث افت دقت در بارهای سبک می شود و انتخاب نسبت کوچک تر از جریان واقعی نیز می تواند منجر به اشباع مغناطیسی و آسیب به ترانس شود.

انتخاب کلاس دقت ترانس جریان

کلاس دقت، میزان خطای مجاز ترانس جریان در اندازه گیری یا عملکرد حفاظتی را مشخص می کند. برای کاربردهای اندازه گیری از کلاس های 0.2 ، 0.2S ، 0.5 و 0.5S و برای کاربردهای حفاظتی از کلاس های 5P و 10P استفاده می شود. انتخاب کلاس دقت باید متناسب با حساسیت کاربرد نهایی صورت گیرد؛ برای مثال در اندازه گیری های تجاری و صنعتی که مبنای محاسبه هزینه انرژی هستند، کلاس های دقیق تر مانند 0.2S توصیه می شود.

انتخاب توان ترانس جریان

بردن یا توان مجاز ترانس جریان، نشان دهنده حداکثر باری است که ترانس می تواند در مدار ثانویه خود (شامل مقاومت سیم رابط، کویل کنتور، رله یا آمپرمتر) تحمل کند بدون آنکه دقت آن افت کند. این پارامتر معمولاً بر حسب ولت آمپر (VA) بیان می شود. انتخاب بردن بیش از حد بزرگ، هزینه و ابعاد ترانس را افزایش می دهد و انتخاب بردن کوچک تر از نیاز واقعی مدار، باعث اشباع ترانس و کاهش دقت اندازه گیری یا عملکرد نادرست حفاظتی می شود. محاسبه دقیق بردن باید با در نظر گرفتن مجموع مصرف تمامی تجهیزات متصل به ثانویه و افت ولتاژ کابل رابط انجام گیرد.

انتخاب جریان ثانویه 1 آمپر یا 5 آمپر

یکی از تصمیمات مهم در انتخاب ترانس جریان، تعیین جریان نامی ثانویه است که معمولاً بین دو گزینه استاندارد ۱ آمپر یا ۵ آمپر انتخاب می شود. ترانس جریان با ثانویه ۵ آمپر در پروژه هایی که فاصله بین ترانس و تجهیز اندازه گیری کوتاه است (مانند اکثر تابلوهای صنعتی) کاربرد گسترده تری دارد، زیرا افت ولتاژ کمتری در کابل کوتاه ایجاد می کند. در مقابل، ترانس جریان با ثانویه ۱ آمپر برای پروژه هایی که فاصله کابل کشی بین ترانس و اتاق کنترل یا پنل رله زیاد است (مانند پست های فشار متوسط و نیروگاه ها) توصیه می شود، چراکه در جریان کمتر، افت ولتاژ ناشی از طول کابل به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

جمع بندی

همان طور که در این مقاله بررسی شد، انتخاب صحیح از جدول انتخاب ترانس جریان نیازمند در نظر گرفتن همزمان چند پارامتر فنی از جمله نسبت تبدیل، کلاس دقت، توان و نوع جریان ثانویه است. بی توجهی به هرکدام از این معیارها می تواند منجر به خطای اندازه گیری، عملکرد نادرست حفاظتی یا حتی آسیب به تجهیزات متصل شود. با توجه به تنوع بالای کاربردها (کنتور، آمپرمتر، حفاظت) و تفاوت شرایط هر پروژه، توصیه می شود پیش از خرید نهایی، مشخصات فنی دقیق پروژه خود شامل جریان بار، فاصله کابل کشی و نوع تجهیز متصل را در اختیار داشته باشید. کارشناسان فروش پرتو بهراد آماده اند تا با بررسی این مشخصات، شما را در انتخاب دقیق ترین و مناسب ترین ترانس جریان راهنمایی کرده و فرآیند درخواست و ثبت سفارش را برای شما تسهیل کنند.

سوالات متداول