فهم المحولات الحالية والمحتملة

لفهم دور المحولات الحالية والمحولات المحتملة، يجب أن يكون لديك فهم جيد للمحولات. المحولات هي أجهزة كهربائية تستخدم لتحويل الجهد باستخدام الحث الكهرومغناطيسي. يتم نقل الطاقة الكهربائية من نظام موصل إلى آخر من خلال محول. وظيفة المحول هي أخذ الجهد في الدائرة الكهربائية وإما زيادته أو تقليله، بحيث يمكن إرسال الطاقة بنجاح لمسافة طويلة.

تعتبر المحولات مفيدة جدًا في توزيع الطاقة لأنها تسمح لنا بإرسال الكهرباء لمسافات كبيرة بجهد عالي. الجهد العالي في السلك يعني فقدان طاقة كهربائية أقل بسبب مقاومة السلك. تعد القدرة مهمة حتى تتمكن منشآت إنتاج الطاقة من إرسال الطاقة إلى المدن والبلدات البعيدة بشكل فعال. عندما تصل الكهرباء إلى وجهتها، ستعمل المحولات على تقليل كمية الجهد لجعلها أكثر أمانًا للاستخدام داخل المنازل والشركات لضمان توافقها مع الأجهزة المنزلية كما أنها ستمنع المخاطر الكهربائية.

CT هو اختصار لمحول التيار. CT هو نوع من المحولات القادرة على قياس التيار المتردد. الوظيفة الرئيسية: يتم استخدامه بشكل أساسي لتقليل مستويات التيار الأعلى بحيث تكون عند مستوى أقل وأكثر قابلية للإدارة ويمكن التعامل معها بواسطة أدوات القياس القياسية. هذا التغيير يجعل تيارات الكهرباء قوية جدًا، والتي قد تؤذي تلك الأشياء المستخدمة للتعرف على مقدار التدفق، ويتم حفظها بشكل صحيح للنظر إليها لاحقًا.

يعمل محول التيار على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي. ويتكون من ملفين، ملف ابتدائي وملف ثانوي. الملف الابتدائي يحمل التيار المراد قياسه. يتم توصيل الملف الثانوي بجهاز القياس (العداد). بحيث تتمكن أجهزة القياس المقطعية من فصل معدات القياس عن خطوط الكهرباء ذات الجهد العالي، فهي آمنة ودقيقة.

عندما يمر التيار عبر الملف الرئيسي فإنه يولد مجالًا مغناطيسيًا يسبب تيارًا كهربائيًا في الملف الأصغر. يعتمد التيار المستحث على التيار الذي يمر عبر الملف الأول، ولكن يتم تقليله بمقدار ما يتم تخفيضه بواسطة ما يسمى نسبة اللفات. هذا يجعل من الآمن والممكن قياس التيار العالي. وأيضا التيار الثانوي هو نفس التيار الأساسي، فيمكننا فحص ومتابعة نظام الكهرباء بشكل أفضل.

يتم اعتماد المحولات حاليًا على نطاق واسع في العديد من الجوانب على سبيل المثال
· مراقبة الطاقة:سوف تجد CTs في أنظمة مراقبة الطاقة حيث يتم قياس كمية التيار الذي يمر عبر خط كهربائي. ويمكنه أيضًا المساعدة في إدارة استهلاك الطاقة وتحسينه. يمكن للمشغلين البحث عن فرص لتوفير الطاقة وجعل أنظمة توزيع الطاقة أكثر كفاءة إذا قاموا بالتحقق بشكل صحيح من مقدار استخدامها الآن.
· أنظمة الحماية:داخل نظام الحماية الكهربائية، يمكن أن تجد أجهزة CT كمية غريبة من التيار وتتسبب في توقف أشياء مثل قاطع الدائرة حتى لا يتأذى الترس. من المهم الوقاية من الحرائق، ومنع انقطاع التيار الكهربائي، والتأكد من أن كل ما سيصبح كهربائيًا سيستمر إلى الأبد وسيعمل بشكل صحيح.
· القياس:تُستخدم أجهزة القياس المقطعية مع عدادات الطاقة لقياس استهلاك الكهرباء في الصناعة والتجارة: إن القياس الدقيق مهم للغاية بالنسبة لإعداد الفواتير ويساعد الشركات على أن تكون أكثر ذكاءً فيما يتعلق باستخدام الطاقة، وإيجاد طرق للحصول على الأشياء بتكلفة أقل.

يُطلق على المحول المحتمل (PT) أيضًا اسم محول الجهد (VT). ينتمي PT إلى محول النظام الكهربائي. ويتمثل دورها الرئيسي في خفض مستويات الجهد العالي إلى مستويات مقبولة يمكن قياسها بأمان باستخدام الأجهزة. يعد هذا متطلبًا لمنع تعرض المعدات والأفراد للخطر نتيجة للجهد العالي.
المحولات المحتملة تعمل المحولات المحتملة على نفس مبدأ المحول الحالي وتستخدم مبادئ الحث الكهرومغناطيسي. يحتوي PT على ملف أولي وثانوي، حيث يتم توصيل الملف الأولي بخط الجهد العالي-والملف الثانوي ليتم توصيله بأدوات القياس. مع هذا الترتيب يمكن إجراء قياس الجهد بأمان وبشكل صحيح.
يتناسب الجهد الناتج داخل الملف الثانوي بشكل مباشر مع جهد الملف الأولي، لكنه يخضع لتخفيض بناءً على نسبة دورات المحول. يتيح التخفيض إجراء قياس الجهد المناسب دون تعرض المعدات أو الأشخاص ذوي الجهد العالي للخطر. تقدم PTs نسخة أصغر من الجهد العالي حتى يمكن مراقبة أنظمة الطاقة بعناية وأمان.

يتم استخدام المحولات المحتملة في جميع أنواع الطرق المختلفة، مثل:
· مراقبة الجهد:تستخدم PTs لمراقبة مستويات الجهد لنظام توزيع الطاقة والحفاظ على نطاق آمن وفعال. ويجب أن يتم ذلك بحيث تظل الشبكة الكهربائية مستقرة وآمنة، ولا يمكن أن يكون هناك جهد زائد من شأنه أن يدمر الأجهزة أو يوقف الخدمة.
· أنظمة الحماية:تعطي PTs أرقام الجهد الصحيحة لحماية المرحلات، لذلك يمكن لمرحلات الحماية البحث عن مشاكل الجهد والقيام بأعمال الحماية. هذه السمة ضرورية لحماية هيكل قوتنا من الخطأ والحفاظ على الاستمرارية.
· القياس:يتم استخدام PTs جنبًا إلى جنب مع عدادات الكهرباء لقياس استخدام الكهرباء، خاصة في نطاق الجهد العالي. تعد الدقة أمرًا مهمًا بالنسبة للفوترة والتنظيم أيضًا، لذا فهي تساعد كلاً من المرافق والعميل على إدارة استخدام الطاقة.

تعتبر محولات التيار ومحولات الجهد مهمة جداً في مجال الهندسة الكهربائية للأسباب التالية:
· أمان:تسمح كل من CTs وPTs بالقياس الآمن وغير المتصل للتيارات والفولتية العالية جدًا، وبالتالي تجنب الصدمات الكهربائية وتلف المعدات. عندما يتعلق الأمر بميزة السلامة، فهي ضرورية ليس فقط لحماية الأشخاص، ولكن أيضًا المصنع الفعلي في المواقع الصناعية والتجارية.
· دقة:فهي تضمن القياس الصحيح ومراقبة المعلومات الكهربائية، وهو أمر مهم جدًا لإدارة الطاقة بشكل جيد وسلامتها. لاتخاذ القرار الصحيح يمكننا قياسه، ومن ثم سيكون لدينا قياس دقيق. وبهذه الطريقة، يمكن استخدام معدات الطاقة لتحقيق الأداء الأمثل لنظام الطاقة.
· حماية:تعد CTs و PTs أجزاء من نوع ما من نظام الأمان، فهم يراقبون أي موقف غريب كوسيلة لمنع الآلات من التعطل وانطفاء الأضواء. توفر هذه المحولات معلومات صحيحة وفي الوقت المناسب بحيث يمكن معالجة المشكلات بسرعة، ويمر وقت أقل دون تشغيل العمل، وتكون تكلفة الإصلاحات أقل.
· كفاءة:توفر أجهزة CT وPTs إدارة ومراقبة دقيقة للأنظمة الكهربائية، مما يجعل مجموعة توزيع الطاقة بأكملها أكثر كفاءة ويمكن الاعتماد عليها. وهذه الكفاءة مهمة جدًا مع التوسع في استخدام الطاقة الكهربائية، كما أنها مهمة للاستخدام المستدام للكهرباء.

يتضمن اختيار محول تيار مناسب أو محول محتمل لتطبيق معين تقييم نطاق التيار أو الجهد المراد قياسه، والدقة المطلوبة وأجواء تشغيل المحول. تضمن هذه الاعتبارات أن المحول المختار سيكون مناسبًا للاحتياجات الخاصة للتطبيق ويمكن أن يعمل بشكل صحيح في ظروف مختلفة
يمكن للشركات المصنعة توفير عدد من CTs وPTs لأنواع مختلفة من التطبيقات، وبالتالي من المهم جدًا استشارة مهندس كهربائي أو خبير محولات للعثور على CTs وPTs الأكثر ملاءمة لاحتياجاتك. إن الاختيار الجيد للمحولات وتركيبها مهم جدًا للاستخدام الأمثل للمحولات ولسلامة وكفاءة النظام الكهربائي.

خلاصة القول، تعتبر محولات التيار ومحولات الجهد أجزاء مهمة جدًا في مجال الهندسة الكهربائية. وهذا يمكن أن يجعل قياس معلمات الكهرباء أمرًا آمنًا وصحيحًا وهو أمر مهم لفحص أنظمة الطاقة وحمايتها وتشغيلها بشكل جيد. إن فهم هذه المحولات، وماذا تفعل وكيف تعمل، وكيفية استخدامها في النظام الكهربائي، هي معلومات جيدة يجب أن يمتلكها مهندس كهربائي أو فني، لتجنب المشاكل ويكون آمنًا في العمل على الأنظمة الكهربائية أو معها.
وباستخدام مثل هذه الأدوات المهمة، يمكننا الاستمرار في جعل شبكات توزيع الطاقة لدينا أفضل وأكثر موثوقية حتى تتمكن من دعم الحاجة المتزايدة للكهرباء في عالمنا اليوم. مع التقدم التكنولوجي وتعقيد الأنظمة الكهربائية، ستبقى قيمة CTs وPTs جزءًا مهمًا من استدامة واستقرار هيكل الطاقة في العالم.

اتصل الآن