Akım trafosu nedir? Ne işe yarar? Özellikleri nelerdir?
Birçok elektriksel uygulamada karşımıza çıkan ölçü trafosu çeşitlerinden olan akım trafosunun ne işe yaradığını ve özelliklerini bilmek bu ürünlerin doğru kullanımı, bağlantısı ve seçimi açısından hayati derecede önemlidir.
İçindekiler
Akım trafosu nedir?
Akım trafosu, primer uçlarına uygulanan akımı belli değerlere indirerek sekonder uçlarından daha düşük olarak alınmasını sağlayan ölçü transformatörüdür.
Akım trafosu, yüksek birincil akımları düşük seviyeli ikincil akımlara düşüme işine yarar. Birincil sargı, ölçüm yapılması istenen yükün ucuna, ikincil sargı ise ölçü aletlerine bağlanır.
100A, 1000A, 2000A vs. gibi yüksek akımların herhangi bir ölçü aleti ile direkt olarak ölçülebilmesi pratik olarak mümkün değildir. İşte bu tip yüksek akımları ölçebilmek için ölçü aleti ve yük arasında bir akım trafosu kullanılır. Ayrıca akım trafosu ölçü aletleri ile yüksek akımların dolaştığı ekipmanları birbirinden elektriksel olarak izole eder.
Akım trafosu, ampermetre gibi ölçü aletleriyle beraber kullanılır. Cihazın sekonder uçları ölçü aletine girilir ve ölçü aletinden devrede ne kadar akımın dolaştığı görüntülenebilir. Akım transformatöründe, primer ve sekonder sargılardaki iki akım arasında belli bir dönüştürme oranı vardır.
Seçim cetvellerinde ve üzerlerinde 2000 / 5, 1000 / 5 A gibi değerler görülür. Bu değerler primerden 2000A akan bir akımın sekonderden 5A olarak ölçülebildiği anlamına gelmektedir. Buna “akım trafosu dönüştürme oranı” denir. CT oranı olarak da adlandırılır.
Bu formülü elektrik veya fizik derslerinden hatırlarsınız. Trafolarda akım, gerilim ve sarım sayısı arasında şöyle bir ilişki vardır:
Vp/Vs = Is/Ip = Np/Ns
Vp: Primere uygulanan gerilim / Vs: Sekondere uygulanan gerilim / Ip: Primere uygulanan akım / Is: Sekondere uygulanan akım / Np: Primer sarım sayısı / Ns: Sekonder sarım sayısı
Yani akım ve sargı sayısı arasında ters orantı vardır. Akım trafoları da yüksek akımlı primer akımları (baraya sarılarak) ölçebilmek için sekonderinde bir o kadar fazla sarıma sahip olmalıdır ki sekonderinden küçük akımlar alınabilmesi mümkün olsun.
2000A bir baradan ne kadar akım geçtiği ölçü aleti ile ölçülemez. Evet, belki bunu ölçecek bir ölçü aleti yapılabilir ama bu ölçü aletinin taşınması ve kullanılması pratik olmaz. O yüzden bu baranın akımını normal ölçü aletleriyle ölçmek için 2000 / 5 akım trafosu kullanılır. Akım 5A civarlarına indirilerek bir ölçü aleti ile rahatlıkla okunabilir. 2000 / 5 ‘lik bir akım trafosunun sekonder ucunda 5A görülüyorsa primerin bağlı olduğu baradan 2000A geçtiği anlaşılabilir. Akım trafoları bir bakıma ölçü aletlerinin küçük boyutlu üretilmesinin başlıca nedenlerindendir.
Akım trafosunun özellikleri
Akım trafosunun temel özellikleri şunlardır:
- Primerine uygulanan akımı sekonderinden daha düşük seviyeye indirir.
- Genellikle ölçüm uygulamalarında kullanılır.
- Akım trafosu devreye seri olarak bağlanır.
- Polaritesi yapılmayan sekonder kısımlarındaki açık uçlara topraklama yapılır.
- Akım trafosu tek kutuplu olarak üretilir. Yani bir trafo ile bir fazdan ölçüm alabilir.
- 3 fazlı sistemlerde L1, L2, L3 fazları için ayrı ayrı akım trafoları kullanılmalıdır.
- Akım trafoları açılıp kapanabilir yapılarıyla bir baraya sonradan takılmaya uygundur. Yani diyelim ki sahada hali hazırda çalışan bir panonun barasından kaç amper çektiğini görmek istediniz. Panonun enerjisini kesip barayı hiç yerinden sökmeden akım trafosunu baraya sarıp enerjilendirdikten sonra o baradan ne kadar akım geçtiğini görebilirsiniz.
- Akım trafoları seçilirken Trafo tipi (ölçme / koruma), Primer akımı ve dönüştürme oranı, hata sınıfı, geçirileceği baranın ölçüsü, VA cinsinden nominal gücü gibi değerler göz önünde bulundurulmalıdır.
- Akım trafosu mekanik deformasyon, kısa devre, kapasitif katmanların kısmi bozulması, yalıtımda nem oluşması, yaşlanma, aşırı ısınma ve yanlış ürün seçimi sonucu arızalanabilir.
- Akım trafoları kullanılan gerilime, izolasyon şekline ve yapılış tipine göre çeşitlilik gösterebilir.
- Genellikle, akım trafolarında mıknatıslanma akımını en aza indirmek ve hataları azaltmak için yüksek etkili geçirgenliğe sahip çekirdekler kullanılır.
- Yüksek voltajı ve akımı düşük değerlere izole etme yeteneği, ekipmanın güvenli çalışmasını ve güvenli bir şekilde kullanılmasını sağlar.
- Basit yapılıdır, kullanımı kolaydır. Fazla bakım gerektirmez.
Akım trafosu bağlantısı
Aşağıda akım trafolarının ampermetreye nasıl bağlandığını görebilirsiniz.
Bu görsel https://www.electricalonline4u.com sitesinden alınmıştır.
