Download
1 / 48
670 likes | 1.3k Vues
ÖLÇÜ TRAFOLARI. Ölçü Trafoları. Normal işletme seviyeleri yüksek olan akım ve gerilim değerlerinden çok daha düşük seviyeler elde edilir. Düşük akım/gerilim gerekçeleri/avantajları:
E N D
Ölçü Trafoları • Normal işletme seviyeleri yüksek olan akım ve gerilim değerlerinden çok daha düşük seviyeler elde edilir. • Düşük akım/gerilim gerekçeleri/avantajları: • Röle ve ilişkili elektronik bazlı cihazlar için uygun giriş seviyeleri elde edilir (100 V, 110 V, 120 V ; 1 A, 5 A) • Koruma, kontrol ve ölçüm cihazlarıyla ilgilenen personel, yüksek gerilim/akım kaynaklı risklerden korunur. • Çalışma mantığı açısından diğer trafolardan farkı yoktur (Dönüştürme oranları vb.)
Çalışma Prensibi • Primer sargı; akımın ölçüleceği primer devreye, sekonder sargı ise ölçüm cihazları veya koruma rölelerinden oluşan yüke (burden) bağlanır. • Primer sargıdan geçen akım; dönüştürme oranına göre sekonder sargıda gerilim endükler. Sekonder sargıya bağlı yük empedansı (burden) üzerinden de sekonder akım geçer
Standart oranlar • Standart primer akım değerleri (A) • 50, 100, 150, 200, 250, 300, 400, 450, 500, 600, 800, 900, 1000, 1200, 1500, 1600, 2000, 2400, 2500, 3000, 3200, 4000, 5000, 6000 • Standart sekonder akım değerleri (A) • 1, 5 • 5 A daha yaygın kullanılmaktadır
Eşdeğer devre CT Error :
Akım Trafoları • Ölçü akım trafoları • Primer akımının normal çalışma aralığında (anma akımının %5 - %120 arası) fonksiyonunu yeterli doğrulukta yerine getirebilmesi gerekir. • Ölçüm cihazlarının aşırı akıma maruz kalmasını önlemek için; belirlenen çalışma aralığının üzerindeki akımlarda ise doyuma (saturate) ulaşması istenir • Koruma akım trafoları • Değişik arıza koşullarının tespiti için, düşük değerlerden anma akımının çok üstündeki değerlere kadar geniş bir aralıkta yeterli doğrulukta çalışabilmeli • Olası en yüksek arıza akımlarına kadar doyuma ulaşmaması istenir
Çok oranlı akım trafoları • Akım trafolarının primer sargıları, değişik bağlantı şekilleri ile değişik primer akımlarında kullanılabilir. • Şekilde; aynı akım trafosunun primer sargılarındaki farklı bağlantılar ile farklı oranlı kullanımı görülmektedir.
Teknik özellikler • Nomimal primer akımı • İhtiyaca göre farklı standart değerlerde • Nominal sekonder akımı • 1 A ya da 5 A • Trafo oranı (Kn) • Nominal primer akımı/nominal sekonder akımı • Örneğin 100/5 akım trafosunda Kn=20 • Nomimal güç (sekonder yük) • Sekondere bağlanabilecek yük miktarı olup VA veya ohm cinsinden belirtilir. • Doğruluk sınıfı (accuracy) • Garanti edilen hata limitlerini belirler • Akım hatası (%) • Akım ölçümündeki oransal hata
Etiket değerleri (ölçü tipi) • Ölçü tipi akım trafosu seçiminde dikkate alınması gereken kriterler: • - Uygun doğruluk sınıfı - Ölçüm cihazının arıza akımından zarar görmemesi • Standart doğruluk sınıfları: 0,1 – 0,2 – 0,5 – 1 – 3 – 5
Emniyet faktörü (Ölçü tipi A.T.) Tercih edilen emniyet faktörü değerleri: 5 ve 10
Doğruluk sınıfı - akım hatası Primer akımın, nominal değerinden uzaklaştıkça ölçüm hatasının arttığı dikkati çekmelidir. Bu durum akım trafo seçiminde dikkate alınmalıdır. Örneğin primer akımı en çok 600 A olabilecek bir yerde 600/5 yerine 800/5, 1000/5 vb. daha yüksek oranlı ölçü tipi akım trafosu kullanılırsa ölçüm hatası daha yüksek olacaktır.
Örnek • 500/1 A 15 VA cl 0.5 • Doğruluk sınıfından ölçü tipi olduğu anlaşılıyor • Nominal primer/sekonder akım: 500 A / 1 A • Doğruluk sınıfı: 0,5 • Nominal gücü: 15 VA • İlgili tablodan; • Nominal akımın; • %100-%120 aralığında akım hatası %0,5’ten küçük • %20-%100 aralığında akım hatası %0,75’ten küçük
Etiket değerleri (koruma tipi) • Koruma tipi akım trafosu seçiminde dikkate alınması gereken kriterler: • - Uygun doğruluk sınıfı - Uygun doğruluk limit faktörü • Standart doğruluk sınıfları 5P – 10P • Standart doğruluk limit faktörleri 5 – 10 - 15 – 20 - 30
Doğruluk limit faktörü (Koruma tipi A.T.) • Ipl : Doğruluk limit akımı • Doğruluk sınıfının 5P veya 10P olmasına bağlı olarak hatanın %5 veya %10’un altında garanti edildiği değer • Ipn : Nominal primer akım • Doğruluk limit faktörü (ALF) arttıkça trafonun doyuma uğrama ihtimali azalır
Örnek • 100/1 A 15 VA 5P10 • Koruma tipi (5P) • Nominal primer/sekonder akım: 100 A / 1 A • Doğruluk sınıfı: 5P • Nominal gücü: 15 VA • Doğruluk limit faktörü: 10 • İlgili tablodan; • Nominal primer akımda sekonderdeki akım hatası 1 A × 1% = ± 0.01 A • ( Ipn× ALF) = 100 A × 10 = 1,000 A primer akımda sekonderdeki akım hatası ( Isn× 10 × 5%) = 1 A × 10 × 5% = ± 0.5 A
Örnekler • Example 10.1, 10.2 • Power System-Analysis and Design, Glover, Sarma, Overby
Gerilim Trafoları • Standart sekonder nominal gerilimler • 100-120 • Primer sargılar, akım trafolarının tersine çok sarımlı ince tellerden oluşmuştur. Sekonder sargı ise, nominal yükte kaybın çok az olmasını sağlayacak kalınlıkta tel ile sarılmıştır. • Koruma tipi gerilim trafoları • Elektromanyetik tip • Kapasitör tip
Elektromanyetik tip GT • Çalışma prensibi bakımından benzemekle birlikte, soğutma, izolasyon ve mekanik özellikleri ile güç trafolarından ayrılır • 132 kV gerilim seviyesine kadar olan sistemlerde kullanılır
Kapasitör tip GT • Primer tarafta bulunan seri bağlı kapasitörler ile gerilim uygun değerlere düşürülür • Kapasitörler, ayrıca iletim hatları üzerinden yüksek frekanslı sinyallerin taşınmasına imkan sağlarlar. • Yüksek gerilim seviyelerinde yaygın olarak kullanılır
Kapasitör tip GT • C1 ve C2 değerleri; VB gerilimi bir-kaç kV olacak şekilde ayarlanır • VB gerilimi daha sonra GT ile tekrar düşürülür • Ayrıca, C1 ve C2 değerleri L ile rezonans devresi oluşacak şekilde seçilerek sekonderdeki gerilimin primerdeki ile aynı fazda olması sağlanır
Koruma tipi gerilim trafolarının, nominal gerilimin %0-%173 aralığında yüksek bir doğruluk oranına sahip olmaları istenir • Doğruluk oranının yüksek olması, özellikle ölçüm amaçlı kullanımlarda önemlidir
