L'objectif principal de l'utilisation de transformateurs de courant dans les sous-stations est de mesurer et de protéger en toute sécurité la haute tension et le courant élevé tout en garantissant la sécurité du personnel et de l'équipement. Ses fonctions spécifiques peuvent être résumées comme suit:
1. Conversion courante: équipement de mesure et de protection adaptatif
Convertir le courant élevé en courant faible
Les sous-stations peuvent avoir un seul courant de plusieurs milliers d'ampères (par exemple, les lignes de 110 kV peuvent transporter plus de 1 000 A), tandis que les instruments de mesure (tels que les ampères et les compteurs électriques) et les dispositifs de protection (tels que les relais) ont généralement des plages d'entrée de 5A ou 1A. Le transformateur de courant adopte le principe d'induction électromagnétique et convertit le courant primaire élevé au courant secondaire faible proportionnellement. Par exemple, le rapport AA 500: 5 convertit 500A en 5A, permettant à l'appareil de fonctionner en toute sécurité et avec précision.
2. standardisation et économie
La normalisation du courant secondaire à 5A ou 1A simplifie la conception des instruments et des dispositifs de protection et réduit les coûts de fabrication. De plus, des fils plus fins peuvent être utilisés pour une transmission à faible courant, en réduisant la consommation de matériaux et la complexité d'installation. Par exemple, la zone transversale de la ligne de transmission 5A est beaucoup plus petite que le produit transversal de la ligne de transmission 500A, réduisant considérablement le coût de la transmission 2. Isolement électrique: assurer la sécurité personnelle et l'équipement
Isolement haute tension
L'enroulement principal du transformateur de courant est connecté au circuit haute tension en série, et le deuxième enroulement est connecté à l'équipement de mesure et de protection. L'enroulement primaire et secondaire est séparé par un matériau isolant pour s'assurer que l'équipement secondaire est complètement isolé du système primaire à haute tension. Par exemple, une sous-station de 220 kV, les transformateurs de courant peuvent éviter d'endommager l'équipement secondaire en raison de défaillances à haute tension (comme les courts-circuits) tout en minimisant le risque d'électrocution aux opérateurs.
Prévention des risques en circuit ouvert côté secondaire
Le côté secondaire du transformateur actuel ne peut pas être ouvert. Cela générerait une haute tension (jusqu'à plusieurs milliers de volts) dans les enroulements secondaires, l'équipement et le personnel de mise en danger. En réalité, l'ouverture dans l'enroulement secondaire du transformateur actuel d'une sous-station peut entraîner une rupture et un incendie de l'isolation. Ces accidents peuvent être évités par un fonctionnement standard (par exemple, court-circuit secondaire, mise à la terre, etc.) et un entretien régulier.
3. Extension des fonctions: support à la protection et à la surveillance
Protection contre les surintensités
Les transformateurs de courant peuvent surveiller les courants de circuit en temps réel. Lorsque le courant dépasse le seuil, le dispositif de protection déclenche le disjoncteur à travers le signal du transformateur, empêchant l'équipement de surcharger. Par exemple, une ligne de 10 kV, si le transformateur de courant détecte un courant de court-circuit (par exemple, 500a), la protection coupera l'alimentation en 0,1 seconde pour empêcher le transformateur de s'épuiser.
Protection différentielle
Les défauts internes sont détectés en comparant les signaux de transformateur actuels à chaque extrémité de l'appareil, tels qu'un transformateur ou un bus. Par exemple, dans la protection différentielle du transformateur, si la différence entre les signaux de transformateur de courant des deux parties dépasse la valeur définie (par exemple, 10%), un défaut interne est détecté et le transformateur est immédiatement isolé pour éviter d'autres dommages.
Meilleur d'énergie et analyse de charge
Le transformateur actuel fournit un signal de courant précis pour les compteurs d'électricité et assure un règlement précis de la facture d'électricité. Du côté de l'utilisateur, par exemple, une précision de mesure de la classe 0,2 transformateurs de courant peut être de ± 0,2%, réduisant le différend sur les factures d'électricité. De plus, en surveillant le courant en temps réel des transformateurs et des lignes, les facteurs de charge d'équipement (par exemple, la charge à 80%) peuvent être évalués, les modes de fonctionnement optimisés et la durée de vie de l'équipement étendu.
