전기 시스템에서 변류기의 역할: 심층 분석

변류기의 작동 원리

기본적으로 변류기는 전류 측정을 위해 특별히 설계된 변압기 유형입니다. CT에는 일반적으로 하나 이상의 와이어 권선(때로는 코어를 통과하는 도체)으로 구성된 단일 1차 권선과 측정 또는 보호 장비에 연결되는 2차 권선이 있습니다.

CT는 전자기 유도 원리로 작동합니다. 전류가 1차 권선을 통해 흐르면 코어 내에 자기장이 생성됩니다. 이 자기장은 2차 권선에 비례 전류를 유도합니다. 유도된 전류의 양은 1차 권선과 2차 권선 사이의 권선비에 의해 결정됩니다. 예를 들어, 100:1 비율의 CT는 1차 전류가 100암페어일 때 2차 권선에서 1암페어를 생성합니다.

현재 변압기의 유형

클램핑 또는 분할 코어 CT
스플릿 코어 CT는 전력선을 분리하지 않고도 쉽게 설치할 수 있도록 설계되었습니다. 코어는 두 부분으로 분할되어 회로를 끊지 않고도 변압기를 도체 주위에 고정할 수 있습니다. 이는 회로를 차단하는 것이 실용적이지 않은 기존 설비를 개조하는 데 일반적으로 사용됩니다.

토로이달 CT
토로이달 CT는 링 모양이며 중앙이 비어 있습니다. 도체는 링의 중앙을 통과하고 2차 권선은 코어 외부에 감겨 있습니다. 소형화와 고정밀도가 요구되는 용도에 널리 사용됩니다.

상처 기본 CT
어떤 경우에는 CT의 1차 권선이 코어를 통과하는 도체를 사용하는 대신 코어 주위에 감겨 있습니다. 이 설계는 권선이 단일 도체보다 더 정밀하기 때문에 높은 정확도와 낮은 부담이 필요할 때 자주 사용됩니다.

바 CT
Bar CT는 변압기 권선의 일부로 작동하는 1차 도체로 설계되었습니다. 이는 일반적으로 전류 수준이 높은 고강도 애플리케이션에 사용되며 뛰어난 정확도를 제공합니다.

변류기의 응용

전력 계측 및 에너지 관리
CT는 정확한 에너지 측정에 필수적입니다. 전기 계량기는 CT를 사용하여 고전류 수준을 낮추고 가정, 상업용 건물 및 산업 시설의 전기 소비량을 정확하게 판독합니다. CT가 없으면 고전류를 직접 측정하는 것이 어렵고 위험할 수 있습니다.

과전류 보호
전기 시스템에서 CT는 단락이나 과부하와 같은 오류를 나타낼 수 있는 비정상적인 전류를 감지하기 위해 과전류 보호 체계에 사용됩니다. CT는 과전류를 감지하고 보호 계전기에 신호를 보내 시스템에서 결함이 있는 회로를 분리하여 장비 손상을 방지하고 안전을 보장합니다.

릴레이 보호 시스템
보호 계전기와 함께 CT는 오류 감지 및 시스템 보호에 사용됩니다. 단락과 같이 시스템에 비정상적인 전류가 발생하는 경우 CT는 이를 신속하게 감지하고 릴레이를 활성화하여 신속한 연결 해제를 보장하여 추가 손상이나 위험을 방지합니다.

산업 장비의 전류 모니터링
CT는 대형 산업용 기계에 흐르는 전류를 모니터링하여 장비가 지정된 전류 범위 내에서 작동하는지 확인하는 데 사용됩니다. 과전류 또는 저전류 상태는 장비 고장이나 비효율성과 같은 문제를 나타낼 수 있으며, CT는 문제가 심각해지기 전에 운영자에게 경고할 수 있습니다.

차동 보호
CT는 두 개 이상의 CT가 시스템의 서로 다른 부분을 모니터링하는 차동 보호 체계에도 사용됩니다. 시스템에 들어오고 나가는 전류가 동일하지 않으면 CT는 이러한 불일치를 감지하여 오류를 나타낼 수 있습니다. 그런 다음 시스템은 자동으로 경보 또는 보호 메커니즘을 작동시켜 시스템의 결함이 있는 부분을 격리합니다.

변류기의 장점

안전 및 격리
사용의 가장 중요한 장점 중 하나는 변류기 고전압 시스템에서 측정 장비를 전기적으로 분리하는 능력입니다. 이러한 절연은 잠재적인 전기 위험을 방지하여 측정 및 제어 장치를 사용하는 기술자와 운영자의 안전을 보장합니다.

정확성과 정밀성
변류기는 변동하는 전류가 있는 경우에도 매우 정확하고 신뢰할 수 있는 전류 측정을 제공합니다.

리컬한 조건. 따라서 전력 계측, 오류 감지, 보호 계전기와 같이 정밀도가 요구되는 애플리케이션에 매우 유용합니다.

컴팩트하고 비용 효율적
CT는 상대적으로 크기가 작고 비용 효율적이므로 소규모 주거용 회로부터 대규모 산업용 전력 시스템에 이르기까지 다양한 응용 분야에 적합한 솔루션입니다. 크기가 작기 때문에 회로 차단기, 에너지 계량기, 보호 계전기 등 다양한 장치에 통합할 수 있습니다.

내구성과 긴 수명
최신 CT는 고온, 진동, 전기적 스트레스 등 가혹한 환경 조건을 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 결과적으로 CT는 까다로운 산업 환경에서 오래 지속되는 성능을 제공합니다.