การแนะนำเบื้องต้นและการประยุกต์ใช้หม้อแปลงกระแสไฟฟ้า

หม้อแปลงกระแสไฟฟ้า (CT) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดและตรวจสอบกระแสไฟฟ้าในระบบไฟฟ้า หน้าที่หลักคือการแปลงกระแสสูงให้เป็นกระแสต่ำ เพื่อให้สามารถวัดและตรวจสอบได้อย่างปลอดภัย ขณะเดียวกันก็ส่งสัญญาณไปยังอุปกรณ์ป้องกัน อุปกรณ์วัดแสง และระบบควบคุม CT ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการป้องกัน การวัดแสง และการควบคุมระบบไฟฟ้า และเป็นส่วนที่ขาดไม่ได้และสำคัญของระบบไฟฟ้า

หม้อแปลงกระแส มักประกอบด้วยแกนเหล็ก ขดลวด และวัสดุฉนวน หลักการพื้นฐานของมันคือการแปลงกระแสในด้านปฐมภูมิ (กระแสสูง) ให้เป็นกระแสในด้านทุติยภูมิ (กระแสต่ำ) โดยการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ขดลวดปฐมภูมิเชื่อมต่อโดยตรงแบบอนุกรมในวงจร ในขณะที่ขดลวดทุติยภูมิเชื่อมต่อกับเครื่องมือวัดหรืออุปกรณ์ป้องกัน เนื่องจากกระแสทุติยภูมิของหม้อแปลงกระแสเป็นสัดส่วนที่ลดลงของกระแสปฐมภูมิ จึงสามารถวัดและวิเคราะห์ได้ภายในช่วงกระแสที่ปลอดภัย

ในระบบไฟฟ้า CT ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย ประการแรก ใช้สำหรับการวัดกำลังไฟฟ้า ซึ่งจะแปลงกระแสขนาดใหญ่ให้เป็นกระแสเล็ก เพื่อให้เครื่องมือวัดสามารถวัดกระแสได้อย่างแม่นยำ ดังนั้นจึงวัดพลังงานไฟฟ้าได้ นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการคำนวณบิลและการจัดการโหลดของบริษัทไฟฟ้า ประการที่สอง CT ยังมีบทบาทสำคัญในระบบการป้องกันอีกด้วย ด้วยการแปลงกระแสสูงเป็นกระแสต่ำ อุปกรณ์ป้องกันสามารถตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงที่ผิดปกติของกระแสได้ง่ายขึ้น เพื่อตัดวงจรทันเวลาที่เกิดข้อผิดพลาด เช่น ไฟฟ้าลัดวงจร หรือโอเวอร์โหลด เพื่อปกป้องอุปกรณ์และความปลอดภัยส่วนบุคคล นอกจากนี้ CT ยังใช้ในระบบตรวจสอบและควบคุมสภาพของอุปกรณ์ โดยให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์และข้อเสนอแนะเพื่อช่วยวิศวกรในการบำรุงรักษาอุปกรณ์และวินิจฉัยข้อผิดพลาด

เมื่อเลือกหม้อแปลงกระแสต้องพิจารณาพารามิเตอร์หลักหลายประการ อย่างแรกคือกระแสไฟที่กำหนดซึ่งกำหนดช่วงการทำงานและความแม่นยำของ CT ประการที่สองคืออัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงซึ่งเป็นอัตราส่วนของกระแสหลักต่อกระแสทุติยภูมิซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการวัด นอกจากนี้ จำเป็นต้องพิจารณาความสามารถในการรับน้ำหนักและระดับฉนวนของ CT เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรและความน่าเชื่อถือภายใต้สภาพแวดล้อมต่างๆ การเลือก CT ที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานและความปลอดภัยของระบบไฟฟ้าได้