करंट ट्रांसफार्मर क्या है और यह कैसे काम करता है?

परिचय

करंट ट्रांसफार्मर (सीटी) एक महत्वपूर्ण विद्युत उपकरण है जिसका उपयोग बिजली प्रणालियों में करंट को मापने और निगरानी करने के लिए किया जाता है। यह उच्च विद्युत धाराओं को एक छोटे, आनुपातिक वर्तमान में परिवर्तित करके सुरक्षित रूप से मापने की अनुमति देता है जिसे मीटर, निगरानी उपकरण और सुरक्षा रिले द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है। विद्युत वितरण प्रणालियों, औद्योगिक उपकरण, स्विचगियर, विद्युत मीटरिंग और सुरक्षा अनुप्रयोगों में वर्तमान ट्रांसफार्मर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

कई विद्युत प्रतिष्ठानों में, एक मानक माप उपकरण को सीधे कनेक्ट करने के लिए कंडक्टर के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा बहुत अधिक हो सकती है। एक वर्तमान ट्रांसफार्मर मापने योग्य द्वितीयक धारा उत्पन्न करते हुए मापने वाले सर्किट को उच्च धारा प्राथमिक सर्किट से विद्युत रूप से अलग करके एक व्यावहारिक समाधान प्रदान करता है।

विद्युत प्रणाली में सीटी का चयन, स्थापना और उपयोग करते समय यह समझना आवश्यक है कि वर्तमान ट्रांसफार्मर कैसे काम करता है।

करंट ट्रांसफार्मर क्या है?

करंट ट्रांसफार्मर एक प्रकार का उपकरण ट्रांसफार्मर है जिसे उच्च प्राथमिक धारा को निम्न माध्यमिक धारा में कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो माप या सुरक्षा उपकरण के लिए उपयुक्त है।

एक सामान्य CT में एक प्राथमिक सर्किट, एक चुंबकीय कोर और एक द्वितीयक वाइंडिंग होती है। प्राथमिक पक्ष मापी जाने वाली धारा को वहन करता है, जबकि द्वितीयक पक्ष एक मापने वाले उपकरण, ऊर्जा मीटर, निगरानी उपकरण या सुरक्षा रिले से जुड़ा होता है।

उदाहरण के लिए, 500/5A के अनुपात वाला एक CT इस प्रकार डिज़ाइन किया गया है कि 500A का प्राथमिक करंट रेटेड परिस्थितियों में लगभग 5A के द्वितीयक करंट के अनुरूप होता है। यह अपेक्षाकृत छोटे करंट के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों को बहुत बड़े विद्युत करंट की निगरानी करने की अनुमति देता है।

वर्तमान ट्रांसफार्मर का चयन करते समय सीटी अनुपात, सटीकता, बोझ, इन्सुलेशन स्तर और अनुप्रयोग आवश्यकताएं महत्वपूर्ण कारक हैं।

करंट ट्रांसफार्मर कैसे काम करता है?

एक वर्तमान ट्रांसफार्मर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत के अनुसार काम करता है।

जब प्राथमिक चालक के माध्यम से प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित होती है, तो यह चालक के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाती है। यह चुंबकीय क्षेत्र सीटी के चुंबकीय कोर से होकर गुजरता है और द्वितीयक वाइंडिंग में करंट उत्पन्न करता है।

ट्रांसफार्मर के रेटेड अनुपात के अनुसार द्वितीयक धारा प्राथमिक धारा के समानुपाती होती है। यदि प्राथमिक धारा बढ़ती है, तो सीटी की सामान्य ऑपरेटिंग सीमा के भीतर द्वितीयक धारा भी आनुपातिक रूप से बढ़ जाती है।

उदाहरण के लिए, 1000/5A वर्तमान ट्रांसफार्मर के साथ, 1000A का प्राथमिक प्रवाह द्वितीयक पक्ष पर लगभग 5A से मेल खाता है। 500A प्राथमिक धारा पर, आदर्श परिस्थितियों में द्वितीयक धारा लगभग 2.5A होगी।

यह परिवर्तन उच्च धारा वाले कंडक्टरों को संवेदनशील माप उपकरणों से सीधे कनेक्ट किए बिना बड़ी धाराओं की निगरानी करना संभव बनाता है।

करंट ट्रांसफार्मर के मुख्य घटक

यद्यपि सीटी डिज़ाइन अनुप्रयोग के आधार पर भिन्न होते हैं, अधिकांश वर्तमान ट्रांसफार्मर में कई आवश्यक घटक होते हैं।

चुंबकीय कोर प्राथमिक धारा द्वारा उत्पन्न चुंबकीय प्रवाह के लिए एक पथ प्रदान करता है। कोर डिज़ाइन का सीटी की सटीकता और प्रदर्शन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

प्राथमिक कंडक्टर या वाइंडिंग में करंट प्रवाहित होता है जिसे मापने की आवश्यकता होती है। सीटी प्रकार के आधार पर, प्राथमिक एक अंतर्निर्मित वाइंडिंग, एक बार या सीटी उद्घाटन से गुजरने वाला कंडक्टर हो सकता है।

द्वितीयक वाइंडिंग निम्न धारा उत्पन्न करती है जो मीटर, निगरानी उपकरण या सुरक्षा उपकरणों से जुड़ी होती है।

इन्सुलेशन प्रणाली विद्युत सर्किट को अलग करती है और ट्रांसफार्मर को आवश्यक ऑपरेटिंग वोल्टेज और विद्युत तनाव का सामना करने में मदद करती है।

वर्तमान ट्रांसफार्मर का उपयोग कहाँ किया जाता है?

वर्तमान ट्रांसफार्मर का उपयोग विद्युत अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जाता है। बिजली वितरण प्रणालियों में, सीटी का उपयोग वर्तमान माप, ऊर्जा निगरानी और सिस्टम सुरक्षा के लिए किया जा सकता है।

स्विचगियर में, वर्तमान ट्रांसफार्मर सुरक्षा रिले को वर्तमान संकेत प्रदान कर सकते हैं ताकि असामान्य विद्युत स्थितियों का पता लगाया जा सके।

औद्योगिक सुविधाओं में, सीटी का उपयोग आमतौर पर मोटर, विद्युत पैनल, उत्पादन उपकरण और अन्य उच्च वर्तमान भार की निगरानी के लिए किया जाता है।

इनका उपयोग ऊर्जा मीटरिंग प्रणालियों में भी व्यापक रूप से किया जाता है। एक आनुपातिक माध्यमिक धारा प्रदान करके, एक सीटी ऊर्जा मीटर को उन प्रणालियों में विद्युत खपत को मापने की अनुमति देता है जहां प्रत्यक्ष कनेक्शन के लिए वास्तविक लोड धारा बहुत अधिक है।

वर्तमान ट्रांसफार्मर क्यों महत्वपूर्ण हैं?

वर्तमान ट्रांसफार्मर का एक मुख्य लाभ यह है कि यह उच्च धारा माप को अधिक व्यावहारिक और सुरक्षित बनाता है। मापने वाले उपकरण को सीधे उच्च धारा वाले सर्किट से जोड़ने के बजाय, उपकरण सीटी सेकेंडरी सर्किट से कम धारा प्राप्त कर सकता है।

सीटी उच्च -वर्तमान प्राथमिक सर्किट और मापने या सुरक्षा सर्किट के बीच विद्युत अलगाव भी प्रदान कर सकता है। यह औद्योगिक और बिजली वितरण अनुप्रयोगों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

हालाँकि, उचित सीटी चयन और स्थापना आवश्यक है। सीटी अनुपात को एप्लिकेशन से मेल खाना चाहिए, और सटीकता वर्ग और बोझ जुड़े उपकरणों के लिए उपयुक्त होना चाहिए।

निष्कर्ष

विद्युत प्रणालियों में वर्तमान माप, निगरानी और सुरक्षा के लिए एक वर्तमान ट्रांसफार्मर एक आवश्यक घटक है। यह उच्च प्राथमिक धारा को छोटे आनुपातिक माध्यमिक धारा में बदलने के लिए विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के माध्यम से काम करता है।

सही सीटी अनुपात, सटीकता वर्ग, बोझ, इन्सुलेशन स्तर और निर्माण प्रकार का चयन करके, उपयोगकर्ता विश्वसनीय वर्तमान माप और प्रभावी विद्युत प्रणाली सुरक्षा प्राप्त कर सकते हैं।

बिजली वितरण, औद्योगिक उपकरण, स्विचगियर और ऊर्जा मीटरिंग अनुप्रयोगों के लिए, वास्तविक विद्युत आवश्यकताओं के अनुसार वर्तमान ट्रांसफार्मर चुनना दीर्घकालिक प्रदर्शन और माप सटीकता के लिए महत्वपूर्ण है।