Akım Trafoları nedir tanımı çeşitleri ve devreye bağlantısı seçimi

Akım Trafoları nedir tanımı çeşitleri ve devreye bağlantısı  seçimi
Yapısı
Akım transformatörü; normal kullanma şartlarında primer akımı belli bir oran
dahilinde düşüren ve primer akım ile sekonder akım arasındaki faz farkı sıfır derece olan bir ölçü transformatörüdür.
Rölelerin ve ölçü aletlerinin yüksek gerilim sisteminden yalıtımını da sağlar. Devreye
seri olarak bağlanan sargılarına primer; röle ve ölçü aletlerini besleyen sargılarına sekonder denir.


Primer devre akımının sekonder devre akımına bölünmesi akım trafosunun
dönüştürme oranını belirtir.
Akım transformatörleri sac nüve üzerine sarılır. Nüve ile bobin enerji hattı birbirinden
iyi izole edilmesi gerekir. Ölçme yapılmayacağı zaman sekonder uçlarının kısa devre
edilmesi gerekir. Aksi halde oluşacak yüksek gerilimden dolayı tehlikeli sonuçlar oluşabilir.
Çeşitleri
Alçak gerilim devrelerinde kullanılan akım transformatörleri, sargılı veya baralı olarak
yapılıp kullanılırlar. Sargılı akım transformatörleri genellikle portatif tip de imal edildikleri
gibi kademeli olarak yapılır (Resim 3.21).
Primerden geçen akım değeri büyüdükçe bunun sargısı transformatör nüvesinin
ortasından geçen bir hat barasıdır. Böyle transformatörlere bara tipi akım transformatörleri
denir.Genellikle sabit yerlerde kuru ve yağlı olarak kullanılır (Resim 3.22).

Seçimi
Akım trafolarının seçiminde devreden geçecek primer akımının değeri, toprak rölesi
akım değeri ve aşırı akım rölesinden geçecek akım değerleri önemlidir. Akım trafosunun
seçimini en iyi şekilde bir örnekle açıklayacak olursak;
ÖRNEK:
Bir ENH üzerinde 800 KVA kurulu gücünde trafolar vardır. Hattın en büyük güç
kullanma katsayısı (diversite) % 62,5 olarak belirlenmiştir. Kullanılacak akım trafolarını
34,5 kV ve 15 kV için belirleyiniz.
ÇÖZÜM:
Sürekli çekilen en büyük güç:
N=%62,5×800 =500kVA
34,5 kV gerilime göre hat akımı :
I1=500/34,5×1,73=8,37Amp.
15 kV gerilime göre hat akımı :
I2 =500/15×1,73=19,2 Amper
KÖK 34,5 kV için hat akımı 8,37 amper hesaplandığı için Çizelge 1’de en büyük
değer 10 amperdir. 10 amperin akım trafosu karşılığı 20/5 ve aşırı akım rölesi ayar kademesi
karşılığı ise bundan sonraki kademeler akım trafosunun anma akımının üstünde çalışmasına
neden olur. Ayrıca akım trafoları devreye seri bağlı oldukları için hattın kısa devre akımları
etkisindedir ve termik, dinamik kuvvetler akım trafosunu bozabilir.
Bu bakımdan duyarlı bir aşırı akım ayar olanağı yanında akım trafolarının kısa devre
akımlarına da dayanması gerekir. Tablo. 2’de 15/5 akım trafosu aşırı akım rölesine hem daha
geniş bir ayar olanağı sağlar hem de hat kısa devresinde termik ve dinamik tesislere
dayanabilir. 15/5 Akım trafosu seçildiğinde rölenin kademesi 9 amper hat akımını
karşılayabilmektedir ve toprak rölesine de (Tablo 1) 2,7 amperden 10,5 amper toprak kaçak
akım değerine kadar ayar olanağı vermektedir.
KÖK 15 kV’ luk ise: Yukarıdaki örnekte verilen ENH ve KÖK 15 kV luk ise her hat
akımı 19,2 amper olarak hesaplanmıştı, tablo 2’de en yakın büyük değer 20/5 akım
trafosunun 5 ayar kademesi için 20 görünüyorsa da en uygun akım trafosu seçimi 40/5’tir ve
ayar kademesi 3 olacaktır. Toprak rölesi de (Tablo 1) 7,2 – 28 amper arası hata akım ayar
olanağı verilmektedir.
Aşırı akım ve toprak rölelerinin duyarlığı görüldüğü gibi akım trafosu seçimine
bağlıdır. Ancak akım trafosu seçilirken hattın kısa devre akımları ve termik – dinamik
etkilerden az zarar görecek bir seçim yapmalıdır.

Posted in Genel.