什么看起来像一个甜甜圈,但你不能吃它,但是它仍然给了能量?
显然,我不是很擅长谜语,所以我将直接回答:电流互感器,或CT。

CTs是任何电力负荷监控系统的关键部分,所以让我们看看它们是如何工作的,不同的类型、规模如何,最后,他们安装的两个重要方面。

为什么我们需要一个CT

我们经常需要测量电流很高,是整个网站,建筑,或一块设备。现在可能在50到5000安培。如何衡量安全、准确吗?这是CT或电流互感器的工作。它可以大一次电流转换为小电流可以安全地测量。它看上去就像一个甜甜圈。

CTs是如何工作的

CT利用这一事实有一个交变磁场在每个电缆,携带一个交流电流。(当你可以得到直流电流传感器,这是另一篇文章的主题)。如果我们把源或负载电缆通过我们的甜甜圈的中心,我们得到一个磁场诱导的核心是通过电缆与电流成正比。

然后我们只是风线周围,核心要小得多。绕组的确切数量取决于比我们正在寻找一个更小的电流成正比的负载电流。
一张图片胜过一千个单词,所以这看起来像什么呢?

在上面的图片中,主要的铜导体携带我们的负载电压和电流。中空核心甜甜圈拿起交变磁场,然后二次绕组产生的减少电流相匹配的电流主要导线。

现在我们已经介绍了CT是如何工作的基本知识,我们可以开始看到有点问题…

当前是一个二级短路通过我们安培表,设备非常小的电阻(欧姆)。只是足够的阻力为我们的测量设备开发几毫伏。但如果我们断开电流表会发生什么呢?二次绕组试图推动当前进入开路,因此你可能会得到一个非常在CT高压电线。根据CT匝比,它可能是一个非常高电压高到足以非常危险的人类生活。这些0到5安培CTs携带非常强烈的警告标签,危险。

警告:永远,过断开任何形式的电流输出CT负载时的生活。

当然,这引出了一个问题:有一种配置CT更安全吗?
幸运的是,是的。通过将“负担”电阻器在CT,您可以更改电流输出一个非常小的电压输出。这个小交流电压负载电流成正比,没有危险的副作用应该断开CT二次加载时启动。

这是一个图的内部组成一个电压输出CT:

您可以看到负担电阻器坐落在CT结果,CT上的小电压输出是安全的随时联系。还请注意,负担电阻器的主要价值是选择匹配,或负载电流。
这给我们带来了我们的旅程的下一步,选择正确的类型的CT所以我们可以正确大小的目的。

类型的CTs

一般来说,有两种类型的半CTs常用:

• 实芯或母线
• 分裂的核心
• Rogowski线圈(绳)

坚实的核心和母线可以组合在一起;只是区别它们的形状。分裂的核心我们会讲到。
Rogowski或绳子线圈,一般要求你提供一个积分器,或放大器,和一个相关的电源。虽然也许更方便安装、高成本和额外的设备布线使他们从我们的主要两种类型在不同的类。

• 实芯只是,一个坚实的甜甜圈。负载或源电缆必须通过线圈的中心。这个要求对绿地设施使他们最好的。负载必须完全关闭,CT的内径必须大小不超过负载电缆的直径的两倍。
  
  
• 母线CT固体核心是一样的,只是一个非常不同的形状,以适应在宽汇流排的一个电气配电板风格。
  
  
• 分裂的核心可以在未剪短的一端,放置在加载/源电缆,然后点击关闭。为安全起见,安装时应关闭的负载CT,但分裂核心风格保存完全不连通。很多电气终端有极限的次数可以删除或安装,和扭矩评级必须认真遵守。使用一个分裂核心,缓解了所有这些需求和关切。
  
  

好的,我们已经决定风格的CT我们需要什么。一个0 - 5安培的利弊是什么输出安全0.333休假相比输出风格吗?

电流或电压输出?

0到5安培CT输出线运行应保持尽可能短的,因为他们是携带5安培。任何额外的电缆的长度会影响精度。这些电流输出CTs在低负载电流精度较低。正如前面提到的,他们应该从来没有时断开负载供电。你不能连接它们的输出与多个测量装置,并取决于测量装置是完全孤立的或有一个共同点,你不一定能线的CT系列不同的测量设备。

0.333休假CTs通常较低成本一样的电线没有厚(他们没有携带5安培)。他们更准确的在低电流对其额定输出。它们的输出电线可以扩展一个温和的距离(100英尺),但你应该确保整个距离相似规格的电线,电线有类似的转折CT上的电线。最后,0.333休假输出可以平行的多个电流测量装置,只有一个非常小的损失精度。

新的或现有的CT ?

如果你有现有的CTs已经安装,在某些方面,你的类型选择了你。除非新功能或改变是必需的,它可能是更好的去与你目前的类型,假设他们兼容您计划使用的测量设备。

为现有的安装,这里有一些你需要回答的问题:

• 的一次电流是CT(用于缩放)
• 的输出类型(并不是所有当前类型是0到5,而且不是所有电压类型0.333休假)
• 是安装三角洲或怀依(所以你可以配置功率计正确)
• 现有的CTs的终止点在哪里

时候CTs的输出,如果它是一个当前的类型,一定要完全关闭负载断开之前。

新安装,这里有一些事情你需要知道:

• 最大和典型安培电力系统的负载拉(提示:检查负载断路器或设备上的设备板本身,或查看手册。)
• 线号喂养负载要安装(CTs)。这是很重要的,您需要确保线适合通过CTs和内部CT大小不超过负载电缆直径的两倍。如果CT是不必要的超大号的准确性受。
• CT的类型你想要安装:固态、分裂,或公共汽车。
• 你想使用的信号类型。通常,新安装一个0.333休假是更好的选择。

CT分级:最大和平均电流

CTs不爆炸或者损坏,如果他们暂时被超出了他们的最大电流。为什么这个值得提及?通常,重负荷或电感负载很大,短期趋势。你应该大小CT对于那些很短,但非常大的电流,或对普通机器运行电流?

如果你是感兴趣的,准确地测量这些大在尖峰电流,然后确定,up-size CT。如果机器只能启动一次一个星期或一个月一次,其余的时间嗡嗡作响,然后更典型负载的大小。这样考虑的原因是确定你希望最好的准确性。重载的CT为150%,就像我说的,不会停止工作;它就是饱和,不能准确地显示真正的过流值。同样,500年amp CT不能准确地显示非常低的电流(通常少于5%的额定电流)。

电缆尺寸问题

CT以来适应负载两个ways-sizing预期最大电流和合适的电缆通过CT不超过两倍线大小需要注意负载线路。

首先,它有点普通,向负载提供平行导体。这通常是由于成本原因,因为小直径电缆通常更少的购买和安装成本。也可以编织在现有设备和索道速度比更大,更重,单芯电力电缆。

如果身体可能,CT应该夹在所有的导体为每个阶段的负载。如果这是不可能的,CT可以夹在一个或多个导体和笔记,这样的比例可以调整全面阅读。(电气工程师设计multi-cable预期运行,所有的平行导体将非常接近相同的电流)。加载一个电缆每阶段,它是一个简单的情况下确保外部电缆直径符合通过CT。

值得注意的是,对于multi-cable安装,一些大陆CTs控制系统有一个椭圆形的开放更好地适应两个电缆。

这是一个缩小图显示在行动:

如果你需要一个快速的电缆尺寸表,这个页面列出了最常见的尺寸,年月CT开口大小。

安装CTs

让我们清楚这一点:在所有情况下,只有授权的电工应该安装电流互感器和米。所有防火协会和NEC应遵循的规则。

时候安装三个CTs,最重要的是要确保他们都朝着同一个方向。大多数CTs标有箭头或标签指示“这边源”(或“这边加载”)。
两个主要的安装参数必须匹配:

1。所有CTs的脸一样,
2。每个CT匹配其相电压。也就是说,CT阶段必须有明确的标志,这样电压相匹配,丝锥在电力监控,等等。相信我,没有什么比拥有一个或两个CTs安装反了,和一个或两个的CTs连接到错误的相电压。是很让人困惑的人类和能源监控设备!

好的,让我们总结一下所有我们说少得多的话!(TL;博士):

• CTs工作通过提供一个通过的电流成比例的输出电压或电流的电缆夹。
• 物理主要有两种类型:实芯和分裂的核心。
• 有两个主要的输出类型:0.333休假,0到5安培。
• 从未断开0到5安培CT当负载功率。
• 安装CTs时,确保他们都面临负载或面对源。确保每一个显然是明显的阶段可以与CT相电压,等等。

x =电压电流。
规模CTs正确安装,你的电力和能源数据准确从负载供电。

更多信息光电子22的能源监测单元,groov力拓鸸鹋在这里,您可以检查我以前的博客:
https://blog.opto22.com/optoblog/measure-live-power-and-energy-consumption

欢呼声交配,
本