Biến dòng PCT – Nguyên Lý Và Ứng Dụng

Biến dòng PCT là gì?

Biến dòng PCT (Protection Current Transformer) là một thiết bị đo lường sử dụng trong hệ thống bảo vệ điện để đo dòng điện và cung cấp tín hiệu dòng điện thấp hơn cho các thiết bị relay bảo vệ. PCT thường được sử dụng trong các ứng dụng bảo vệ quá dòng (OC) và chạm đất (EF) trong hệ thống điện.

Có thể bạn quan tâm: Biến Dòng CT Là Gì? Cách Chọn Biến Dòng CT

Nguyên lý hoạt động và ứng dụng

Biến dòng bảo vệ PCT, hoạt động dựa trên nguyên tắc biến đổi dòng điện cao sang dòng chuẩn tín hiệu (1A hoặc 5A), tương tự như biến dòng đo lường MCT. Tuy nhiên, điểm đặc biệt của PCT so với MCT là khả năng chịu đựng các dòng điện quá tải nhiều lần so với dòng định mức (từ 10 đến 20 lần), vẫn đảm bảo độ chính xác trong giới hạn cho phép.

Do tính năng đặc biệt này, PCT phải tuân theo các tiêu chuẩn sản xuất khác biệt so với MCT. Lõi thép của PCT được chọn để ổn định từ trường của dòng điện lớn mà không bị bảo hòa. Cuộn dây quấn thứ cấp của PCT cũng được thiết kế để chịu được dòng điện lớn trong thời gian ngắn. Do đó, giá thành của PCT thường cao hơn đáng kể so với MCT.

Thông thường, PCT được sản xuất dưới dạng vỏ đúc bằng epoxy chịu nhiệt và va đập cao. Vỏ đúc epoxy giúp cố định lõi thép và cuộn dây quấn, ngăn ngừng rung trong trường hợp dòng điện tăng cao.

Tuy nhiên, vẫn có một số loại PCT được sản xuất dưới dạng băng keo quấn. Những loại này thường quấn dây đồng xung quanh và băng keo bên ngoài để bảo vệ. Tính năng của PCT dạng băng keo thường không đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về bảo vệ và dễ bị tác động vào lõi thép hoặc cuộn dây đồng bởi các thanh điện trở. Những loại này thích hợp cho tủ điện có giá thành thấp và không cần độ chính xác cao trong bảo vệ.

Xem thêm: Biến dòng đo lường là gì? Nguyên lý hoạt động máy biến dòng

Thông số chính trên biến dòng bảo vệ

PCT: Protection Current Transformer (biến dòng bảo vệ)

2000/5A: Tỉ số biến dòng 2000/5A – dòng định mức = 2000A

30VA: Dung lượng của biến dòng 30VA, dung lượng càng cao thì khả năng mang tải (thiết bị đo càng cao)

5P10: độ chính xác của PCT, độ chính xác 5% khi dòng điện tải =10 lần dòng định mức, tương tự nếu thông số 5P20: độ chính xác 5% khi dòng điện tải =20 lần dòng định mức.

Cách chọn mua biến dòng CT

Để lựa chọn biến dòng CT phù hợp, trước hết, bạn cần biết giá trị dòng tải lớn nhất mà CT sẽ phải đo. Sau đó, bạn nên chọn một biến dòng có giá trị bằng hoặc cao hơn một chút so với giá trị dòng tải thực tế.

Chẳng hạn, giả sử dòng tải lớn nhất mà bạn cần đo là 450A, trong trường hợp này, lựa chọn một biến dòng có giá trị là 500A là một sự lựa chọn hợp lý.

Nếu giá trị dòng tải của bạn là nhỏ hơn hoặc bằng 300A, thì biến dòng analog là một lựa chọn tốt.

Một ví dụ khác để làm rõ hơn: Nếu bạn có một nhà máy sử dụng điện ba pha với điện áp 220V và công suất cực đại là 100KW, bạn cần xác định giá trị CT thích hợp. Trước tiên, bạn tính dòng pha cần đo theo công thức Ip = 1/3 * S/U, trong đó S là công suất biểu kiến và U là điện áp:

Ip = 1/3 * 100KW / 220V ≈ 151A (Với hệ số công suất =1)

Do đó, trong trường hợp này, bạn nên chọn một biến dòng CT loại 200/5A, với nghĩa là biến dòng này cho phép đo dòng tới 200A và biến đổi nó thành dòng tín hiệu 5A để dễ dàng xử lý bởi các thiết bị đo lường và bảo vệ.

Xem thêm: Những Điều Cần Biết Về Relay Bảo Vệ Quá Dòng