[Kiến thức]Biến dòng là gì? – Nguyên lý cấu tạo máy biến dòng – Các loại biến dòng – Thiết bị đo lường

Chúng ta biết rằng, thời nay có rất nhiều kiểu loại dòng điện hoặc điện áp được dùng trong trong thực tiễn. Đối với những khu vực xí nghiệp sản xuất, công nghiệp hay xí nghiệp sản xuất người ta sẽ lắp ráp dòng điện 2 pha hay là 3 pha. Còn so với khu dân cư thì nguồn điện hầu hết dùng là 1 pha. Tuy nhiên, so với trường hợp 2 pha và 3 pha thì nguồn điện áp của nó rất là lớn, thường thì hoàn toàn có thể là 220V hoặc là 380V. Chính vì điều này, để bảo vệ những thiết bị điện tử trong nhà máy sản xuất mà người ta phải sử dụng những thiết bị bảo vệ. Một trong số chúng đó chính là biến dòng .Vậy biến dòng là gì ? Có bao nhiêu loại biến dòng được sử dụng. Bài viết ngày thời điểm ngày hôm nay sẽ giúp bạn sáng tỏ hơn về dạng thiết bị này nhé !

Các khái niệm về biến dòng

Có rất nhiều loại biến dòng được phong cách thiết kế để ship hàng trong đời sống. Chính cho nên vì thế, chúng sẽ có rất nhiều khái niệm tương quan về biến dòng .

Biến dòng là gì ?

Biến dòng là một thiết bị được lắp đặt gián tiếp đi qua nguồn cung cấp cho tải hoặc dây động lực của tải. Xét về bản chất, chúng chủ yếu dùng để giám sát nguồn điện cấp vào cho tải đến từng thiết bị. Nôm na thì biến dòng dùng để chuyển đổi giá trị dòng điện cao xuống giá trị dòng điện thấp hơn. Ví dụ như từ 5A sang 4-20mA, hoặc từ 500A sang 5A chẳng hạn.

Vì thế, biến bòng được được biết với cái tên biến dòng bảo vệ. Đây là cái tên sẽ quen thuộc với nhiều dân cư kỹ thuật hơn. Cơ bản vì biến dòng thường dùng để bảo vệ những thiết bị điện. Một tên gọi khác mà những người kỹ sư quốc tế hay dùng đó đó chính là Current Transformer, viết tắt là CTs .

Biến dòng MCT là gì ?

Một loại biến thể khác của biến dòng, đó chính là biến dòng MCT. Từ MCT là từ tiếng anh được viết ngắn gọn bằng từ Measuring Current Transformer. Hiểu nôm na của loại biến dòng này là biến dòng giám sát .Vậy ra làm sao là một biến dòng đo lường và thống kê ?Theo lý mà nói, biến dòng thống kê giám sát là một dạng thiết bị được phong cách thiết kế dựa theo nguyên lý làm việc của biến dòng. Công việc của chúng đa phần dùng để giám sát dòng điện áp 1 pha, 2 pha hay thậm chí còn là 3 pha tới những thiết bị nhận tín hiệu như PLC, màn hình hiển thị hiển thị HMI, hệ thông IOT …Ngoài ra, so với loại biến dòng MCT hay Measuring Current Transformer này thì người ta đã chia nó thành hai dạng loại biến dòng đó là

• Biến dòng giám sát hạ thế
• Biến dòng thống kê giám sát trung thế

Ở đây chắc ắt hẳn những bạn ít khí tiếp xúc với điện hay ít tìm tòi về những thông tin này thì minh sẽ lý giải đôi chút về nó nhé .Tại Nước Ta tất cả chúng ta nói riêng cùng với những khu vực khác trên thế thới nói chung, so với điện áp thì nó sẽ được chia thành 3 loại đó là :

• Điện áp hạ thế
• Điện áp trung thế
• Điện áp cao thế

Khi giá trị cấp điện áp nhỏ hơn 1 kV ( = 1000V ) lúc này tất cả chúng ta gọi nó là điện áp hạ thế. Điều này cũng tương tự như với những dạng điện áp khác, điện áp trung thế khoảng chừng từ 1 kV cho đến 35 kV và điện áp cao thế là khoảng chừng từ trên 35 kV đến 220 kV .

Biến dòng thống kê giám sát hạ thế là gì ?

Dựa vào sự lý giải của mình về khu vực điện áp hệ thế trên có giá trị thế nào. Ắt hẳn bạn cũng đã tưởng tượng ra được loại biến dòng đo lường và thống kê hệ thế là ra làm sao .Biến dòng đo lường và thống kê hạ thế là loại biến dòng dùng để thống kê giám sát điện áp tại những khu vực dòng điện đã được giảm xuống – gọi là hạ thế. Khi dòng điện áp đã được giảm xuống nhờ vào nhờ vào cuộc dây sơ cấp .Lúc này, điện áp đang chỉ còn vài trăm Ampe đổ lại. Vậy để hoàn toàn có thể giám sát được dòng điện tại nơi đây thì tất cả chúng ta sẽ dùng biến dòng đo lường và thống kê hạ thế. Vì lúc này, tín hiệu ngõ ra của biến dòng sẽ ra 5A hoặc 1A. Do đó, khi dòng ra đã nhỏ lại nó sẽ tương thích với những thiết bị thống kê giám sát hay tinh chỉnh và điều khiển để giám sát điện áp hạ thế .

Biến dòng đo lường và thống kê trung thế là gì ?

Tương tự với biến dòng hạ thế, thì biến dòng thống kê giám sát trung thế dùng để giám sát điện áp trung thế. Vì thế, nó sẽ được phong cách thiết kế đặc biệt quan trọng để hoàn toàn có thể giám sát dòng điện hơn 1000V này. Tùy vào từng mục tiêu sử dụng nên dẫn đến có khá là nhiều loại phong cách thiết kế biến dòng đo lường và thống kê trung thế khác nhau. Chúng sẽ hoàn toàn có thể thường được đúc bằng epoxy hoặc là ngâm dầu .Tuy nhiên, mặc dầu dùng để đo lường và thống kê ra làm sao đi chăng nữa thì điện áp ngõ ra của chúng thường cũng chỉ ở điện áp 5A hoặc 1A. Nhìn chung điện áp ngõ ra do biến dòng quy đổi sẽ nhỏ đi rất nhiều lần. Từ đấy, nó sẽ tương thích với nhiều thiết bị trong mạng lưới hệ thống giám sát dòng điện để bảo vệ thiết bị .

Biến dòng thứ tự không ZCT là gì ?   

Biến dòng thứ tự không hay Zero current transformer là bộ biến dòng dùng để thống kê giám sát những đường dây trung tín. Vậy thế nào là biến dòng thứ tự không ?Các bạn biết rằng, ứng với điện áp 3 pha. Thì kiểu điện áp này luôn sẽ có một dây trung tín kèm theo nó. Vậy thực chất của biến dòng thứ tự không này sẽ dùng với mục tiêu đo lường và thống kê điện áp dây trung tín .Tuy nhiên, theo kim chỉ nan là như vậy nhưng khi xét về nguyên lý thống kê giám sát của loại biến dòng này thì nó sẽ tính tổng vecto của điện áp 3 pha này. Đối với trường hợp tải không sử dụng dây trung tín thì tất cả chúng ta sẽ cho nó bằng 0. Điều này cũng tương tự như khi tất cả chúng ta dùng trong trường hợp cách ly dây trung tín .Bởi vì dây trung tín được nối thẳng xuống đất, thế nên công dụng của biến dòng thứ tự không ZCT này dùng để phòng chống điện giật từ cầu dao rò rỉ điện xuống đất, ngắn mạch rơ le hay lỗi từ bộ ngắt mạch chạm đất … .

Nguyên lý cấu trúc và chính sách máy biến dòng là gì ?

Nguyên lý cấu trúc của biến dòng thế nào ? Chế độ hoạt làm việc của máy biến dòng là gì ? Đây là những câu hỏi có khá nhiều bạn sinh viên hay khám phá .

Cấu tạo máy biến dòng

Biến dòng là thiết bị đo dòng với cấu trúc gồm nhiều vòng dây được cuộc trên một khung sắt từ. Vì trách nhiệm của biến dòng là dùng để quy đổi từ giá trị dòng điện cao hơn xuống dòng điện thấp hơn. Thế nên, về cấu trúc của biến dòng nó khá là đơn thuần. Chủ yếu là những bộ phận sau đây :

• Magnetic core / Hollow core : lỗi rỗng
• Secondary winding around the core : Cuộn dây thứ cấp
• Primary winding of the CT : Cuộn dây sơ cấy hay dòng điện sơ cấp .

Lõi rỗng của biến dòng

Nhìn chung, phần lõi rỗng này của biến dòng có cấu trúc giống như phần lõi thép máy biến áp. Chúng hầu hết được từ từ những nam châm từ vĩnh cửu hoặc là từ những miếng thép silicon, săt mỏng mảnh ghép lại với nhau tạo thành một khối dày .Chung quy lại, phần lõi của biến dòng này phải được làm bằng chất liệu có từ tính. Như thế mới hoàn toàn có thể cảm ứng được điện trường trong dòng điện .

Cuộn dây thứ cấp của biến dòng

Xem thêm: Phần mềm hóa đơn điện tử, hóa đơn điện tử xác thực – Nhân Hòa

Cuộn dây thứ cấp là gì ? Đây chính là cuộn dây ngõ ra trong biến dòng. Chúng là những loại dây điện thường thì được cuốn xung quanh và cạnh nhau tại thành của lõi biến dòng .Nhiệm vụ chính của cuộn dây thứ cấp này là dùng để cho ra tín hiệu 5A, 1A …

Dòng điện sơ cấp của biến dòng

Đối với biến dòng, thì dòng điện sơ cấp ở đây là được hiểu là dòng điện được nối quá phần TT của biến dòng. Đây chính là những đường dây có dòng điện áp từ vài trăm ampe trở lên .

Nguyên lý làm việc của biến dòng 

Biến dòng hoạt động giải trí dựa trên nguyên lý cơ bản của cảm ứng điện từ. Khi dòng điện xoay chiều chạy qua 1 dây dẫn ; thì xung quanh nó sẽ Open 1 điện trường hoàn toàn có thể cảm ứng lên cuộn dây ; và có dòng điện trong đó. Tỉ lệ dòng điện này dựa vào số vòng dây được cuốn trong cuộn dây biến dòng .

Công thức tính biến dòng

Ngoài dựa vào nguyên lý cảm ứng điện tử trong biến dòng, thì tất cả chúng ta sẽ có công thức tính tính cơ bản như sau :Trong đó : P. = cos φ. U.I ( P. là hiệu suất tiêu thụ, cos là thông số hiệu suất ) .U là hiện điện thế giữa dây pha và dây trung tính .Ví dụ ứng dụng như sau. Nếu như điện áp 3 pha là 380V và có hiệu suất khoảng chừng 1 kW thì ta sẽ tính như sau :Từ đó, bạn sẽ phải dùng loại biến dòng mà giá trị đo của nó phải lớn hơn 2.63 A hoàn toàn có thể như là 5A. Đây cũng chính là một trong những cách tất cả chúng ta sẽ dùng để lựa chọn biến dòng tương thích trong nhà máy sản xuất .

Chế độ hoạt động giải trí máy biến dòng là gì ?

CT dòng có hai chính sách làm việc cơ bản : chính sách ngắn mạch và chính sách hở mạch .

• Chế độ ngắn mạch của dòng sơ cấp, thức cấp có phụ tải Z2: Tỷ số giữa dòng ngắn mạch sơ cấp trên dòng định mức gọi là bội số dòng của máy biến dòng. Khi bội số này lớn, sai số CTs tăng và sai số này còn phụ thuộc vào dòng thứ cấp hoặc tải. Thường với mạch bảo vệ, bội số dòng điện của CT dòng; phải đạt giá trị sao cho sai số của nó dưới 10%.

• Chế độ hở mạch thứ cấp: Khi cuộn thứ cấp hở mạch, phía thứ cấp sẽ có điện áp cảm ứng với biên độ rất cao gây nguy hiểm cho người và các thiết bị thứ cấp. Để chống hiện tượng bảo hòa trong mạch từ; người ta còn chế tạo ra máy biến dòng có khe hở không khí. Hay còn gọi là biến dòng tuyến tính.

Phân loại những loại biến dòng

Ngày nay, với vai trò quan trọng của biến dòng thì người ta đã phân loại ra nhiều loại. Mục đích để tùy thuộc vào ứng dụng với mỗi mục tiêu sử dụng khác nhau sau :

Biến dòng hở ở dạng kẹp

Loại biến dòng hở ở dạng kẹp đây là đây loại biến dòng hoàn toàn có thể tháo rời ra. Chủ yếu dùng để đo dòng điện ở những nơi khó lặp đặt trực tiếp. Dẫn đến phải dùng loại biến dòng này mới hoàn toàn có thể đo được điện áp .Ngày nay, so với loại biến dòng dạng kẹp này sẽ có kèm thêm loại cầm tay. Chúng thường dùng để đo trực tiếp điện áp hoặc dòng điện chạy trong mạch, tủ điện … Chủ yếu là dùng để giám sát hoặc xem xét có dòng điện chạy qua hay không .

Biến dòng dạng dây quấn

Cuộn sơ cấp của máy biến dòng sẽ được liên kết trực tiếp với những dây dẫn để đo cường độ dòng điện chạy trong mạch. Cường độ dòng điện trong cuộn thứ cấp phụ thuộc vào vào tỷ số vòng dây quấn của máy biến dòng .

Biến dòng dạng vòng

“ Vòng ” sẽ không được cấu trúc ở cuộn sơ cấp. Thay vào đó, cường độ dòng điện chạy trong mạch sẽ được truyền và chạy thẳng qua khe cửa hay lỗ hổng của “ vòng ”. Một số máy biến dòng dạng vòng lúc bấy giờ đã được cấu trúc thêm cụ thể “ chốt chẻ ”. Nó có công dụng cho lỗ hổng hay khe cửa của máy biến dòng hoàn toàn có thể mở ra, setup và đóng lại. Mà không cần phải ngắt mạch cố định và thắt chặt .

Biến dòng dạng thanh khối

Đây là một trong những loại của máy biến dòng được ứng dụng trong những loại dây cáp, thanh cái của mạch điện chính. Gần giống như cuộn sơ cấp, nhưng chỉ có một vòng dây duy nhất. Chúng trọn vẹn tách biệt với nguồn điện áp cao quản lý và vận hành trong hệ mạch. Nó luôn được liên kết với cường độ dòng điện tải trong thiết bị điện .

Biến dòng dạng bộ quy đổi

Biến dòng dạng bộ quy đổi là thiết bị cũng dùng để giám sát dòng điện áp. Tuy nhiên, với loại này thì tín hiệu ngõ ra sẽ là dạng tín hiệu tuyến tính 4-20 mA. Hoặc có 1 số ít bộ quy đổi sẽ chuyển sang tín hiệu ModBus …Thế nên, chúng sẽ được dùng mục tiêu truyền tín hiệu trực tiếp đến những mạng lưới hệ thống giám sát. Điển hình như PLC, HMI hoặc máy tính. Đây chính là dạng thiết bị gọn và đặc biệt quan trọng hơn so với những bạn bè cùng loại trên .

Tổng kết

Qua đây, những bạn đã hiểu được thêm vì sao tất cả chúng ta phải dùng biến dòng trong công nghiệp. Song song với đó là cách chọn biến dòng tương thích dựa vào công thức tính cơ bản của chúng .Ngoài ra, nếu bạn nào đang có nhu yếu mua biến dòng. Mục đích để ứng dụng trong việc giám sát và thống kê giám sát trong công nghiệp. Bạn hoàn toàn có thể liên hệ thông tin bên dưới để được tư vấn kỹ thuật hơn nhé .

 

Bài viết tìm hiểu thêm : Cảm biến dòng điện là gì ? – Các loại cảm ứng dòng điện lúc bấy giờCảm ơn những bạn đã đọc bài viết của tôi. Chúc những bạn một ngày tốt đẹp !

SALES ENGINEER: Nguyễn Thành Đạt
SĐT: 0342962936

Source: https://vh2.com.vn
Category : Điện Tử