تشبع المحولات الحالية
كما ذكرنا سابقًا ، فإن أخطاء التصوير المقطعي ناتجة بشكل أساسي عن المجال الحالي أي.نظرًا لمقاومة الإثارة الكبيرة في التشغيل العادي ، فهي صغيرة ، بحيث يمكن تجاهل هذا الخطأ.ومع ذلك ، عندما يكون التصوير المقطعي المحوسب مشبعًا ، كلما كانت درجة التشبع أكثر خطورة ، كلما كانت مقاومة الإثارة أصغر ، كما أن تيار الإثارة المتزايد بشكل كبير يجعل خطأ التصوير المقطعي المحوسب يتضاعف ويؤثر على التشغيل الصحيح للحماية.
الأخطر سيجعل كل التيار الأساسي في تيار الإثارة ، مما ينتج عنه التيار الثانوي هو صفر.سبب تشبع المحولات بشكل عام هو تيار كبير جدًا أو يحتوي التيار على عدد كبير من المكونات غير الدورية ، وكلاهما يحدث في حالة الحوادث. في هذا الوقت ، من الضروري أن تعمل الحماية بشكل صحيح وإزالة الخطأ بسرعة. ومع ذلك ، إذا كان المحول مشبعًا ، فمن السهل أن يتسبب في خطأ مفرط ويؤدي إلى إجراءات حماية غير صحيحة ، مما يؤثر بشكل أكبر على سلامة النظام.لذلك ، يجب أن نأخذ مشكلة تشبع التصوير المقطعي المحوسب على محمل الجد.
تكون مشكلة تشبع الأشعة المقطعية معقدة للغاية إذا تم تحليلها بالتفصيل ، لذلك يتم إجراء التحليل النوعي فقط هنا.يشير ما يسمى بتشبع المحول في الواقع إلى تشبع قلب المحول.نحن نعلم أن المحول يمكنه نقل تيار متغير لأن التيار الأساسي يولد تدفقًا مغناطيسيًا في قلب الحديد ، والذي بدوره يولد القوة الدافعة الكهربائية U = 4.44f * N * B * S * 10-8 في جرح الملف الثانوي في نفس الحديد النواة.
حيث ، f هو تردد النظام ، هرتز ؛N هو عدد لفات اللف الثانوي ؛S هي منطقة المقطع العرضي للقلب الحديدي ، m2 ؛B هي كثافة التدفق المغناطيسي في اللب.إذا كانت الحلقة الثانوية عبارة عن مسار ، فسيتم إنشاء التيار الثانوي لإكمال النقل الحالي في الملف الثانوي الأولي.ومع ذلك ، عندما تصل كثافة التدفق المغناطيسي في القلب إلى نقطة التشبع ، فإن تغيير B مع تيار الإثارة أو شدة المجال المغناطيسي يميل إلى أن يكون ضئيلًا.وهذا يعني أنه عندما يتم تحديد N و S و f ، فإن الإمكانات المستحثة الثانوية ستظل دون تغيير بشكل أساسي ، وبالتالي سيظل التيار الثانوي أيضًا دون تغيير أساسي ، وسيتم تغيير خصائص النقل المتناسب للتيار الأولي والثانوي.نحن نعلم أن جوهر التشبع المقطعي هو أن كثافة التدفق المغناطيسي B في قلب الحديد كبيرة جدًا ، مما يتجاوز نقطة التشبع.يتم تحديد مقدار التدفق المغناطيسي في القلب بحجم التيار الذي يخلق التدفق المغناطيسي ، أي حجم تيار الإثارة أي.عندما تكون كبيرة جدًا ، تكون كثافة التدفق المغناطيسي كبيرة جدًا ، مما يجعل اللب يميل إلى التشبع.في هذا الوقت ، ستنخفض مقاومة الإثارة للتصوير المقطعي المحوسب بشكل كبير ، مما يؤدي إلى زيادة أخرى في تيار الإثارة ، مما يؤدي إلى تفاقم زيادة التدفق المغناطيسي وتشبع قلب الحديد. هذه في الواقع حلقة مفرغة.كما يتضح من الشكل 1 ، سيتجلى انخفاض Xe وزيادة بمعنى آخر في زيادة خطأ المحول ، وذلك للتأثير على التشغيل العادي.
يمكن فهم تشبع قلب الحديد بشكل عام بطريقتين.أحدهما هو تشبع الحالة المستقرة والآخر هو التشبع العابر.من أجل تشبع الحالة المستقرة ، يمكننا تحليلها بمساعدة الشكل 1.كما يتضح من الشكل ، فإن أي والتيار الثانوي هو تحويلة تناسبية.نفترض أن مقاومة الإثارة زي ثابتة.عندما يزداد التيار الأولي بسبب الحوادث وأسباب أخرى ، فإن أي زيادة حتمية تتناسب مع زيادة التدفق المغناطيسي للنواة.إذا كان التيار كبيرًا جدًا ، فسيؤدي ذلك أيضًا إلى أن يكون بمعنى آخر كبيرًا جدًا ، والذي سينتقل إلى الدورة أعلاه ، ثم يتسبب في تشبع المحول.يشير التشبع العابر إلى تشبع المحول الناجم عن المكون العابر أثناء حالة الخطأ العابرة.نحن نعلم أنه عند حدوث أي عطل ، لا يكون الحجم الكهربائي مفاجئًا.يجب أن يكون حدوث كمية الخطأ مصحوبًا بمكون غير دوري أكثر أو أقل.ومع ذلك ، لا يمكن نقل المكون غير الدوري ، وخاصة مكون التيار المستمر في تيار الخطأ ، بين المحول الأول والثاني.ستظهر كل هذه التيارات كتيارات إثارة.لذلك ، عندما يقع الحادث مصحوبًا بمكون عابر كبير ، سيزداد تيار الإثارة أيضًا ، مما يؤدي إلى تشبع المحول.
