بردن (burden) ترانس جریان چیست؟ نحوه محاسبه بردن CT

همانند هر ترانسفورماتور دیگری ، ترانس های جریان هم در بخش ثانویه خود به یک بار متصل می شوند و این بار در CT ، بردن (Burden) نام دارد.

با ما همراه باشید تا در ادامه ، مفهوم بردن را بهتر درک کنید و نحوه انتخاب ترانس جریان و محاسبه بردن را بیاموزید.

CT Burden ( به فارسی یعنی توان ظاهری ترانسفورماتور جریان ) به معنای باری است که به ثانویه‌ی CT وصل می‌شود. این بار ممکن است از نوع مقاومتی یا اندوکتانسیو باشد.

دسته بندی بردن CT مطابق استاندارد IEC به ترتیب

1.5 VA,2.5 VA, 3 VA, 5 VA, 10 VA, 15 VA, 20 VA, 30 VA, 45 VA & 60 VA

 VA  در اینجا ، واحد توان ظاهری یا همان ولت – آمپر است .

این یعنی که یک CT با بردن 15VA می‌تواند بار 15VA را تامین کند.

به عنوان مثال، اگر یک CT با نسبت تبدیل 200/5 را به بار 0.5 اهم متصل کنیم ، ولتاژ ثانویه (V=IR=5 X 0.5 = 2.5 V) خواهدبود.

توان ترانس جریان = ولتاژ ثانویه ترانس × جریان ثانویه ترانس

CT burden = 2.5 × 5 = 7.5 VA

دسته بندی بردن CT مطابق استاندارد ANSI/IEEE به ترتیب B-0.1، B-0.2، B-0.5، B-1.0، B-2.0 و B-4.0 هستند. در اینجا، اعداد دوم مقاومت بار را نشان می‌دهند.

بردن CT چیست؟

بردن، مجموع مقاومت بار های متصل به ثانویه است. و منظور از این مقاومت ها ، جمع مقادیر مقاومت های سیم پیچ داخلی ترانس جریان ، زوج سیم اتصال ترانس به رله حفاظتی / دستگاه اندازه گیری و مقاومت خود دستگاه اندازه گیری یا رله حفاظتی است.

پس میتوان گفت که مقاومت سیم های اتصال و مقاومت دستگاه اندازه‌گیری به مقاومت در مدار ثانویه CT اضافه می‌کند. و اگر فاصله بین CT ودستگاه اندازه‌گیری/ حفاظتی بیشتر باشد مقاومت سیم ها نیز بیشتر است .

به همین دلیل اهمیت دارد که بار را به روش های مختلف کاهش دهیم. ما می‌توانیم مقاومت سیم‌ های اتصال را با نصب دستگاه اندازه گیری در فاصله ای نزدیکتر کاهش بدهیم و یا اگر کاهش فاصله ممکن نبود سطح مقطع سیم را افزایش دهیم و یا یک ترانس جریان با خروجی 1A  به کار ببریم که روش آخر معمول تر است.

فرمول بردن ترانس جریان

بیایید با یک مثال این موضوع را قابل فهم تر بیان کنیم.

اگر یک ترانس جریان 200/5 توسط یک کابل 2 رشته به دستگاه اندازه گیری در فاصله 3 متری متصل باشد، بردن کابل برابر است با :

بردن کابل (برحسب ولت آمپر) = دو برابر طول کابل × مقاومت کابل × مجذور جریان ثانویه

Cable burden = 2L×R×I²

Cable Burden = 2(3) × 0.02 × 5² = 3VA

تا اینجای کار بردن کابل را محاسبه کردیم و لازم است که بردن دستگاه اندازه گیری / رله حفاظتی را نیز محاسبه کرده و با این مقدار جمع کنیم . برای اینکار بهتر است که به دیتا شیت و کاتالوگ سازنده دستگاه مورد نظر مراجعه کنیم ولی برای فهم بهتر موضوع میتوانیم به جدول زیر که بردن دستگاه های مختلف در آن درج شده مراجع کنیم.

با توجه به جدول بالا و جمع مقدار بردن آمپرمتر آنالوگ با مقدار قبلی

3VA + 1VA = 4VA

به عدد 4 ولت -آمپر می رسیم ، که باید مقدار بردن درج شده روی ترانس جریان از مقدار بدست آمده بیشتر باشد تا مقدار درستی را روی دستگاه اندازه گیری شاهد باشیم.

بردن CT های حفاظتی

این مشخصه در ترانس های جریان حفاظتی هم ،مفهومی مشابه سی تی های اندازه گیری دارد با این تفاوت که به جای دستگاه اندازه گیری ، رله های مختلفی به عنوان بار (burden ) به ثانویه آن ها متصل می شود.

Burden در CT های کلاس حفاظتی به صورت ” مجموع بردن کابل های اتصال سی تی به رله + مجموع بردن رله های مختلف ” تعریف می شود.

بردن چند رله مختلف به همراه جریان و کلاس حفاظتی آن ها رو در جدول زیر مشاهده می کنید.

به خاطر داشته باشید که همواره طول مسیر ، محدودیت های کابل کشی و نوع رله یا دستگاه اندازه گیری متناسب با پروژه خود را مد نظر قرار بدهید و سپس به انتخاب ترانسفورماتور جریان با بردن کافی و نسبت تبدیل مناسب اقدام کنید.