ניתוח שני הסוגים העיקריים של השנאים הנוכחיים
שנאים נוכחיים הם מכשירי ליבה למדידה והגנה נוכחיים במערכות כוח והם מחולקים בעיקר לשני סוגים שהם שנאים זרם אלקטרומגנטי ושנאים זרם אלקטרוני על בסיס צורה מבנית ושיטת התקנה. לשני סוגים אלה הבדלים משמעותיים בעקרונות התפעול מאפייני ביצועים ותרחישים ישימים עם פרטים כדלקמן:
I. שנאי זרם אלקטרומגנטי (ECT)
1. עיקרון הפעלה
ECT מתוכנן על סמך העיקרון של אינדוקציה אלקטרומגנטית ומורכב מליבת ברזל מתפתלת ראשונית ומפתחת משנית. הפיתול העיקרי מחובר בסדרה עם קו החשמל המדוד והזרם העוברים בקו מייצר שדה מגנטי מתחלף שעובר דרך ליבת הברזל כדי לגרום לזרם משרעת נמוך {}} במפתחת המשנית (בדרך כלל עם זרם משני של 5A או 1A). המתפתל המשני מחובר למכשירי מדידה (כגון אמיזרים) או התקני הגנה למימוש מדידה וניטור עקיפים של הזרם הגבוה בצד הראשוני.
2. תכונות ליבה
ל- ECT מבנה בוגר המאמצ את מבנה האינדוקציה האלקטרומגנטי המסורתי עם סף טכני נמוך ותהליך ייצור יציב והוא שימש במערכות חשמל במשך יותר ממאה שנים עם אמינות גבוהה (שיעור כישלון בדרך כלל מתחת ל 0.1%). יש לו טווח מדידה מוגבל ובשל מאפייני הרוויה המגנטיים של ליבת הברזל הוא יכול רק לשמור על דיוק מדידה גבוה תוך 1.2 - פי 1.5 מהזרם המדורג ולחריגה מהזרם המדורג גורם בקלות לרוויה מגנטית המובילה לעיוות זרם משני. יש לו אובדן ברזל ואובדן נחושת כאשר ליבת הברזל מייצרת אובדן היסטריזה ואובדן זרם ערמומי ולפתילה יש אובדן התנגדות המייצר כמות מסוימת של חום במהלך פעולת מונחים ארוכה {}} הדורשת תכנון פיזור חום (כמו כיור חום אוורור טבעי). יש לו דרישות בידוד גבוהות מכיוון שהצד הראשי נמצא במגע ישיר עם קווי מתח- גבוה (כגון רשתות כוח 110kV 220kV) ושמן - בידוד נייר SF₆ בידוד גז או חומרי בידוד מוצק כדי להבטיח בידוד חשמלי בין הצד הראשוני לבין הצד המשני (הצד הנמוך-צד).
3. תרחישים רלוונטיים
ECT נמצא בשימוש נרחב במדיום - מתח נמוך עד גבוה - מערכות כוח מתח מתאימות במיוחד לתחנות מסורתיות מערכות חלוקה תעשייתיות נמוכות {}}} מעגלי חלוקת מתח ותרחישים אחרים עם הגנה על גנה על רקע (5 מעגלי חלוקת מתח נמוך של מפעלי תעשייה (כגון מעגלים מוטוריים של 380 וולט) ומדידת אנרגיה תומכת בחדרי חלוקת מגורים (המשמשים במדי אנרגיה).
II. שנאי זרם אלקטרוני (ECT)
1. עיקרון הפעלה
שנאי זרם אלקטרוני נוטש את מבנה האינדוקציה האלקטרומגנטי המסורתי ומבין מדידת זרם על בסיס "אפקט האולם" "מגנטו - אפקט אופטי" או עקרונות "סליל רוגובסקי". סוג אפקט האולם משתמש במאפיין כי מתח האולם שנוצר על ידי אלמנט אולם בשדה מגנטי הוא פרופורציונלי לזרם המדוד כדי להמיר ישירות את האות הנוכחי לאות מתח המוצא ככמות דיגיטלית או אנלוגית באמצעות יחידת עיבוד אותות. מגנטו - סוג אפקט אופטי (שנאי זרם אופטי) מעביר לייזר דרך סיבים אופטיים וכאשר הלייזר עובר דרך המגנטו - חומר אופטי בשדה המגנטי של הזרם הממדד משנה את מצב הקוטב שלו, כאשר הכמות של מצב המוטות משתנה קשורה לאותו של הזרם. סוג סליל Rogowski משתמש בסליל ליבה {}}} (ללא ליבת ברזל) והשדה המגנטי שנוצר על ידי הזרם המדוד גורם לאות מתח ביחס לקצב השינוי הנוכחי בסליל המשוחזר לאותו פרופורציונלי לזרם באמצעות מעגל שילוב.
2. תכונות ליבה
לשנאי זרם אלקטרוני יש טווח מדידה רחב וללא הבעיה של רוויה מגנטית ליבת הברזל, הוא יכול למדוד את הטווח של 0.1 - פי 20 מהזרם המדורג המתאים במיוחד ללכידה במהירות - זרמי מעגל (אלפים לעשרות אלפי אמפר) כדי לענות על צרכי ההגנה על התקלות של מערכות כוח. אין לו אובדן ברזל ואובדן נחושת כאשר לסוג האולם וסוג סליל רוגובסקי אין ליבת ברזל ולסוג המגנטי-אופטי אין פיתול וכתוצאה מכך כמעט ולא אובדן במהלך הפעולה וייצור חום נמוך במיוחד ללא צורך בתכנון פיזור חום מורכב. זה מבין דיגיטליזציה של אות שיכולים להוציא ישירות לאותות דיגיטליים (כגון IEC 61850 כמויות דיגיטליות סטנדרטיות) כדי להסתגל לצרכי התקשורת הדיגיטלית של תחנות תחנות חכמות ולהפחית את הפרעות והנחתה במהלך העברת אות אנלוגיות. יש לו גודל קטן ומשקל קל ובהשוואה לשנאים אלקטרומגנטיים באותה רמת מתח ניתן להפחית את נפחו ביותר מ- 50% וניתן להפחית את משקלו ביותר מ- 60% וזה נוח להתקנה בחללים צרים (כמו פנימה מתג GIS).
3. תרחישים רלוונטיים
שנאי זרם אלקטרוני משמש בעיקר ב - מתח Ultra - גבוה - רשתות חכמות מתח ותרחישים עם דרישות גבוהות לאישור מדידה ודיגיטליזציה עם יישומים טיפוסיים כולל הגנה דיגיטלית וניטור של 220KV ומעל חכמים חכמים (} {umptipal {}} ult. מערכות הילוכים של DC) רשת - ניטור זרם מחובר של תחנות כוח אנרגיות חדשות (תחנות כוח פוטו -וולטאיות של כוח רוח) (התאמה למדידת הזרם המשתנה של ייצור כוח אנרגיה חדש) מדידה נוכחית בתוך GIS (גז {{7} מבודד מתג) (שימוש במערכות עמידות מענקת מעסקת (7} (שימוש במענקת מעסקת מעסקת (מעסקת מעסקת מעסקים) (מעסקים מעסקים בעלי מעסקים גדולים). מאפייני תנודות של זרם המתיחה).