محول التيار (CT)، واختيار CT لمرشح التوافقيات النشطة (AHF)

1. محول التيار (CT)

المحول الحالي هو محول جهاز يستخدم لقياس التيار المتناوب (AC) عن طريق خفض التيارات العالية إلى قيمة أقل قابلة للقياس.

الوظائف الرئيسية:

• قياس التيار: يخفض التيار الأساسي العالي (على سبيل المثال، 1000 أمبير) إلى تيار ثانوي قياسي (على سبيل المثال، 5 أمبير أو 1 أمبير) للعدادات والمرحلات.

• العزل: يوفر عزلًا كلفانيًا بين الدوائر ذات الجهد العالي وأجهزة القياس.

• الحماية: تستخدم في دوائر التتابع للكشف عن التيار الزائد والأخطاء.

أنواع التصوير المقطعي المحوسب:

• جرح CT: اللف الأساسي متصل جسديًا.

• محول تيار متردد حلقي (نافذة): لا يوجد لف أساسي؛ يمر الموصل عبر نافذة.

• CT من النوع الشريطي: يستخدم قضيبًا صلبًا كموصل أساسي.

• ملف روجوفسكي: يقيس التيار المتردد بدون قلب مغناطيسي (يستخدم للتيارات العابرة).

التطبيقات:

• قياس الطاقة

• حماية نظام الطاقة

• مراقبة الحمل

• القياس التوافقي (يستخدم مع مرشح التوافقيات النشطة )

2. متطلبات التصوير المقطعي المحوسب لتطبيقات AHF

اختيار محول التيار (CT) المناسب لـ مرشح التوافقيات النشط (AHF) يُعدّ هذا الأمر بالغ الأهمية للكشف الدقيق عن التوافقيات والترشيح الفعّال. فيما يلي العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها:

3. أنواع الأشعة المقطعية المناسبة لـ AHF

أ. المحولات التقليدية ذات النواة الحديدية

• الأفضل لـ: القياسي مؤسسة الرعاية الصحية الأولية s مع تعويض توافقي أساسي (50/60 هرتز) +.
• الايجابيات:

• دقة عالية في التردد الأساسي.
• فعالة من حيث التكلفة.

• السلبيات: استجابة محدودة للترددات العالية (قد تضعف التوافقيات الأعلى).

ب. ملفات روجوفسكي (CTs ذات قلب هوائي)

• الأفضل لـ: أجهزة AHF عالية السرعة، والأحمال العابرة، والأنظمة ذات التوافقيات العالية جدًا.
• الايجابيات:

• لا يوجد خطر التشبع (مثالي للأشكال الموجية المشوهة).
• نطاق تردد واسع (حتى 1 ميجا هرتز).
• تركيب خفيف الوزن ومرن.

• السلبيات:

• يتطلب دائرة تكاملية.
• دقة أقل عند التيارات المنخفضة جدًا.

ج. أجهزة محوسبة ذات قلب منقسم

• الأفضل لـ: التركيبات التحديثية حيث لا يكون الإغلاق ممكنًا.
• الايجابيات: سهلة التركيب دون فصل الكابلات.
• السلبيات: دقة أقل قليلاً من أجهزة التصوير المقطعي المحوسب ذات النواة الصلبة.

د. أجهزة التصوير المقطعي المحوسب عالية التردد (HF)

• الأفضل لـ: مؤسسة الرعاية الصحية الأولية تعويض التوافقيات عالية الدرجة للغاية (على سبيل المثال، في مراكز البيانات، وشواحن السيارات الكهربائية).
• الايجابيات: استجابة ممتازة تصل إلى 10 كيلو هرتز+.
• السلبيات: أغلى.

4. معايير الاختيار الرئيسية

(1). فئة الدقة

• الفئة 0.5 (المعيار لـ مؤسسة الرعاية الصحية الأولية س).
• الفئة 0.2 (ممتازة مؤسسة الرعاية الصحية الأولية (س، التطبيقات الحرجة).

(2). نطاق التردد

• AHF القياسية: 50/60 هرتز إلى 2.5 كيلو هرتز (حتى التوافقي الخمسين).
• أجهزة AHF عالية الأداء: ما يصل إلى 10 كيلو هرتز (لتبديل الترددات في محركات الأقراص ذات التردد المتغير، العاكسات).

(3). تحول الطور

• < 1 درجة خطأ في الطور عند الترددات التوافقية لتجنب تأخيرات التعويض.

(4). العبء والناتج

• عبء منخفض (لتجنب تشويه الإشارة).
• الإخراج: 1A، 5A، أو mV (Rogowski).

(5). خصائص التشبع

• لا يجب أن يتشبع تحت التيارات التوافقية العالية.
• تعتبر ملفات Rogowski مثالية للأشكال الموجية المشوهة للغاية.

(6). التركيب والتركيب

• صلب النواة: أعلى دقة ولكنه يتطلب فصل الكابل.
• تقسيم النواة: تثبيت أسهل، ودقة أقل قليلاً.

5. الأخطاء الشائعة التي يجب تجنبها

❌ استخدام جهاز حماية قياسي CT (الفئة 5P، 10P) → دقة التوافقيات ضعيفة.

❌ تجاهل تحول الطور → التعويض المتأخر.

❌ تركيب CT بعيدًا جدًا عن مؤسسة الرعاية الصحية الأولية → تدهور الإشارة.

❌ تجاهل تأثيرات التشبع → عدم تصفية التوافقيات بشكل كافٍ.

بالنسبة لمعظم مؤسسة الرعاية الصحية الأولية س، يكفي استخدام CT من الفئة 0.5 ذات النواة الحديدية مع عرض نطاق ترددي يبلغ 2.5 كيلو هرتز.

بالنسبة للتوافقيات عالية التردد، فإن ملفات Rogowski أو HF CT هي الأفضل.

تأكد دائمًا من دقة الطور والحمل وحدود التشبع قبل التحديد.

مرحباً بكم في التواصل مع البروفيسور Xu.