BIẾN DÒNG ĐIỆN HẠ THẾ VUÔNG

1. Biến dòng điện hạ thế vuông là gì?

Biến dòng điện hay Current Transformer – CT là một loại máy biến dòng đo lường có chức năng chuyển đổi dòng điện xoay chiều lớn trong mạch sơ cấp thành dòng điện nhỏ hơn ở mạch thứ cấp.

Theo tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất, máy biến dòng hạ thế được sử dụng để biến đổi dòng AC lớn thành mức dòng thích hợp cho dụng cụ đo lường điện và thiết bị bảo vệ trên lưới điện hạ thế tới 1,2kV.

Đối với dòng biến dòng hạ thế vuông, thiết bị được thiết kế với cửa sổ xuyên tâm để cáp điện hoặc thanh cái đi qua. Kiểu kết cấu này thuận tiện khi bố trí CT bên trong tủ điện và phù hợp với nhiều kích thước dây dẫn, thanh cái khác nhau.

Các model được đề cập trong catalog gồm:

• EM4H14
• EM4H15
• EM4H16
• EM4H17
• EM4H18

Mỗi model có kích thước cửa sổ, dải dòng điện sơ cấp và khối lượng khác nhau, giúp người thiết kế có thể lựa chọn theo công suất và kết cấu thực tế của hệ thống.

2. Thông số kỹ thuật nổi bật

Theo catalog nhà sản xuất, biến dòng điện hạ thế có các thông số kỹ thuật chung đáng chú ý như sau:

Thông số	Giá trị
Kiểu	CT0.6 / CT1
Điện áp danh định CT0.6	≤ 720V
Điện áp danh định CT1	≤ 1200V
Cấp chính xác	0.5 hoặc 1
Tần số danh định	50Hz
Dung lượng danh định	2.5 – 30VA
Dòng điện sơ cấp	50 – 5000A
Dòng điện thứ cấp	5A hoặc 1A
Dòng quá tải liên tục	1.2 In
Điện áp thử cách điện	3kV/phút
Điện áp xung thử nghiệm	6kV
Nhiệt độ làm việc	0 – 50°C
Giới hạn tăng nhiệt độ	60°C
Độ ẩm tương đối	95%

Với dải dòng sơ cấp từ 50A đến 5000A, dòng CT này có khả năng đáp ứng nhiều hệ thống điện, từ tủ phân phối có dòng tải tương đối nhỏ đến hệ thống thanh cái và tủ điện công nghiệp có dòng tải lớn.

3. Các model biến dòng hạ thế vuông EM4H14 – EM4H18

Một ưu điểm của dòng sản phẩm này là nhà sản xuất chia thành nhiều model theo dải dòng điện và kích thước cửa sổ.

EM4H14

EM4H14 phù hợp với các tỷ số dòng nhỏ. Theo catalog, model này có các mức dòng sơ cấp thuộc khoảng từ 50A đến 300A tùy cấu hình.

Dòng thứ cấp có thể lựa chọn 5A hoặc 1A, cấp chính xác 0.5 hoặc 1. Với thiết kế nhỏ gọn, EM4H14 thích hợp cho những vị trí tủ điện cần tối ưu không gian lắp đặt.

EM4H15

EM4H15 được thiết kế cho các mức dòng sơ cấp lớn hơn, trong đó catalog thể hiện các dải từ khoảng 300A đến 600A tùy cấu hình.

Kích thước cửa sổ lớn hơn EM4H14 giúp thuận tiện khi sử dụng với cáp hoặc thanh cái có tiết diện lớn.

EM4H16

Đối với hệ thống có dòng tải cao hơn, EM4H16 là một lựa chọn đáng chú ý. Catalog đưa ra dải dòng sơ cấp 800 – 1250A, dòng thứ cấp 5A hoặc 1A, dung lượng tùy cấu hình 5VA, 10VA hoặc 15VA và cấp chính xác 0.5 hoặc 1.

EM4H17

EM4H17 hướng tới các hệ thống điện có dòng lớn. Dải dòng sơ cấp trong catalog gồm khoảng 1500 – 2500A và 3000 – 4000A tùy cấu hình.

Đây là model phù hợp tham khảo cho các tủ điện tổng, hệ thống thanh cái và mạng phân phối điện công nghiệp có dòng vận hành lớn.

EM4H18

EM4H18 là một trong những model có khả năng đáp ứng dòng sơ cấp lớn nhất trong catalog này.

Dải dòng sơ cấp được thể hiện gồm 3000 – 3500A và 4000 – 5000A, tùy cấu hình. Dòng thứ cấp có lựa chọn 5A hoặc 1A theo từng phương án, cấp chính xác 0.5 hoặc 1.

Nhờ đó, người dùng có thể lựa chọn CT theo đúng dòng tải, kích thước thanh cái và yêu cầu của thiết bị đo phía thứ cấp.

4. Đặc điểm cấu tạo của biến dòng điện hạ thế vuông

Theo tài liệu kỹ thuật, lõi của máy biến dòng được chế tạo từ tôn silic chất lượng cao có định hướng, có độ thẩm từ cao và tổn hao thấp.

Dây quấn sử dụng dây đồng emay chất lượng cao, với khả năng chịu nhiệt làm việc lên tới 200°C.

Phần vỏ nhựa bên ngoài có nhiệm vụ đảm bảo cách điện giữa cuộn dây thứ cấp với phần sơ cấp là cáp hoặc thanh cái.

Một đặc điểm đáng chú ý khác là cửa sổ xuyên rộng, giúp kỹ thuật viên dễ dàng đưa cáp hoặc thanh cái qua CT khi thi công.

Ổ đấu dây được trang bị nắp che bằng nhựa và vít kẹp chì. Phụ kiện đi kèm gồm chân ke và bulông phục vụ việc cố định CT trong quá trình vận hành.

5. Tiêu chuẩn chất lượng và độ chính xác

Đối với thiết bị đo lường điện, độ chính xác là yếu tố quan trọng vì sai số của CT có thể ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả đo của hệ thống phía sau.

Theo catalog nhà sản xuất, dòng máy biến dòng hạ thế được sản xuất trên dây chuyền công nghệ và thiết bị hiện đại, quản lý chất lượng theo ISO 9001:2015.

Sản phẩm được công bố đáp ứng yêu cầu cấp chính xác theo các tiêu chuẩn:

IEC 60044-1 – IEC 61869-2 – TCVN 7697-1.

Các lựa chọn cấp chính xác 0.5 hoặc 1 cho phép người thiết kế lựa chọn cấu hình phù hợp với yêu cầu đo lường của từng hệ thống.

6. Ứng dụng của biến dòng điện hạ thế vuông

Nhờ dải dòng sơ cấp rộng và thiết kế cửa sổ xuyên cáp/thanh cái, biến dòng hạ thế vuông có thể được sử dụng trong nhiều hệ thống như:

• Tủ điện tổng MSB;
• Tủ phân phối điện;
• Tủ đo lường;
• Tủ điều khiển công nghiệp;
• Hệ thống thanh cái;
• Nhà máy và xưởng sản xuất;
• Tòa nhà thương mại;
• Trung tâm thương mại;
• Hệ thống điện của máy móc công nghiệp;
• Hệ thống giám sát điện năng.

CT thường được kết hợp với ampe kế, công tơ, đồng hồ đa chức năng và các thiết bị đo lường phù hợp để phục vụ giám sát dòng điện.

7. Cách lựa chọn biến dòng điện hạ thế vuông phù hợp

Khi lựa chọn CT, không nên chỉ căn cứ vào hình dáng hoặc kích thước bên ngoài. Người dùng cần xác định đồng thời nhiều thông số.

Trước tiên là dòng sơ cấp. Ví dụ, hệ thống có dòng tải làm việc khoảng vài trăm ampe sẽ cần CT có tỷ số biến phù hợp, thay vì chọn một CT có dòng sơ cấp quá lớn so với nhu cầu.

Tiếp theo cần xác định dòng thứ cấp 1A hay 5A dựa trên thiết bị đo được kết nối phía sau.

Ngoài ra, cần kiểm tra:

Cấp chính xác: 0.5 hoặc 1 tùy yêu cầu.

Dung lượng VA: cần phù hợp với tải của mạch thứ cấp.

Kích thước cửa sổ: phải đủ không gian cho cáp hoặc thanh cái xuyên qua.

Điện áp hệ thống: lựa chọn CT0.6 hoặc CT1 phù hợp.

Không gian lắp đặt: đặc biệt quan trọng đối với tủ điện có mật độ thiết bị cao.

Đối với dự án cụ thể, khách hàng nên cung cấp tỷ số dòng yêu cầu, kích thước thanh cái/cáp, dòng thứ cấp, cấp chính xác và dung lượng VA để được tư vấn model phù hợp.

8. Lưu ý quan trọng khi lắp đặt và sử dụng

Catalog của nhà sản xuất đưa ra một số yêu cầu kỹ thuật quan trọng khi sử dụng CT.

Trong quá trình vận chuyển cần hạn chế rung xóc và va đập mạnh. Thiết bị nên được bảo quản và lắp đặt tại nơi khô ráo, tránh bụi, hơi hóa chất ăn mòn, nguồn nhiệt, môi trường dễ cháy nổ hoặc vị trí có chấn động mạnh.

Khi đấu nối phải đúng cực tính P1 – P2 và S1 – S2 theo sơ đồ trên nhãn thiết bị.

Đặc biệt, mạch thứ cấp của biến dòng không được để hở khi phía sơ cấp đang có dòng điện. Theo hướng dẫn nhà sản xuất, thứ cấp phải được nối với tải hoặc được ngắn mạch khi cần thiết nhằm đảm bảo an toàn.

Một đầu của mạch thứ cấp cũng cần được tiếp đất theo hướng dẫn kỹ thuật.

Việc lắp đặt, đấu nối và kiểm tra CT nên được thực hiện bởi kỹ thuật viên điện có chuyên môn và tuân thủ quy trình an toàn điện của hệ thống.