Perangkat bernama transformator harus memiliki kredit terbaik dari perkembangan penting dan esensial dalam industri industri dan kelistrikan. Trafo listrik memberikan banyak keuntungan, dan memiliki banyak aplikasi di berbagai domain. Dan salah satu jenis yang berevolusi dari trafo adalah 'Capacitive Voltage Transformer'. Trafo jenis ini memiliki sejarah perkembangan lebih dari 3 dekade. Meski perangkat menawarkan banyak manfaat, hanya ada sedikit peraturan dalam pelaksanaan perhitungan harmonik. Jadi, beri tahu kami secara detail mengapa hal ini terjadi dan dapatkan pengetahuan tentang prinsip kerja CVT, pendekatan pengujian, aplikasi, dan keuntungan.

Apa itu Transformator Tegangan Kapasitif?

Mirip dengan trafo potensial , ini juga merupakan transformator tegangan kapasitif step-down yang memiliki kemampuan untuk mengubah tegangan level tinggi ke level rendah. Trafo ini juga mengubah level tegangan transmisi ke level minimum yang dinormalisasi dan menjadi nilai-nilai yang dapat diukur di mana ini diterapkan untuk keselamatan, pengukuran, dan pengaturan sistem voltase tingkat tinggi.

Secara umum, dalam kasus sistem tegangan level tinggi, baik nilai arus atau tegangan saluran tidak dapat dihitung. Jadi, ini membutuhkan jenis instrumen transformator seperti transformator potensial atau arus untuk implementasinya. Sedangkan jika terjadi peningkatan jalur tegangan tinggi maka potensi biaya trafo yang digunakan akan lebih besar karena adanya pemasangan.

Sehingga untuk menekan biaya pemasangan, digunakan trafo tipe CVT sebagai pengganti trafo tegangan normal. Mulai dari kisaran 73 kV dan lebih, transformator tegangan kapasitif ini dapat digunakan dalam aplikasi yang diperlukan.

Apa Kebutuhan CVT?

Di atas kisaran 100 kV dan peningkatan level tegangan, akan ada persyaratan untuk trafo berinsulasi high-end. Tetapi harga trafo berinsulasi sangat tinggi dan mungkin tidak dipilih untuk setiap aplikasi. Untuk mengurangi harga, trafo potensial digunakan sebagai pengganti trafo berinsulasi. Biaya CVT lebih sedikit tetapi kinerjanya rendah jika dibandingkan dengan trafo berinsulasi.

Cara Kerja Transformator Tegangan Kapasitif

Perangkat ini terutama terdiri dari tiga bagian dan itu adalah:

Elemen induktif
Trafo bantu
Pembagi potensial

Diagram sirkuit di bawah ini dengan jelas menjelaskan Prinsip kerja trafo tegangan kapasitif .

Rangkaian Transformator Tegangan Kapasitif

Pembagi potensial dioperasikan bersama dengan dua bagian lainnya yaitu elemen induktif dan transformator bantu. Pembagi potensial berfungsi untuk meminimalkan peningkatan sinyal tegangan ke sinyal tegangan rendah. Tingkat tegangan yang diterima pada output CVT lebih dikurangi dengan dukungan transformator bantu.

Pembagi potensial terletak di antara saluran di mana level tegangan akan diatur atau dihitung. Pertimbangkan C1 dan C2 adalah kapasitor yang ditempatkan di antara saluran transmisi. Output dari pembagi potensial diumpankan sebagai input ke transformator bantu.

Nilai kapasitansi kapasitor yang ditempatkan di dekat permukaan tanah lebih banyak jika dibandingkan dengan nilai kapasitansi kapasitor yang dekat dengan jalur transmisi. Nilai kapasitansi yang tinggi menunjukkan hambatan listrik dari pembagi potensial kurang dari itu. Jadi, sinyal nilai tegangan minimal bergerak menuju transformator bantu. Kemudian AT kembali menurunkan nilai tegangan.

“bagaimana cara kerja baterai nikel kadmium? ”

Dan N1 dan N2 adalah lilitan primer dan sekunder dari transformator. Pengukur yang digunakan untuk perhitungan nilai tegangan rendah bersifat resistif sehingga pembagi potensial memiliki perilaku kapasitif. Jadi, karena pergeseran fasa ini terjadi dan hal ini berdampak pada keluarannya. Untuk menghilangkan masalah ini, baik trafo bantu dan induktansi harus dalam hubungan seri. Induktansi disertakan dengan kebocoran aliran yang ada di bantu AT dan induktansi 'L' direpresentasikan sebagai

L = [1 / (ω^dua(C1 + C2))]

Nilai induktansi ini dapat disesuaikan dan mengkompensasi penurunan tegangan yang terjadi pada trafo akibat penurunan nilai arus dari bagian pembagi. Padahal dalam situasi nyata, kompensasi ini tidak mungkin terjadi karena kerugian induksi. Rasio putaran tegangan transformator ditampilkan sebagai

V0 / V1 = [C2 / C2 + C1] × N2 / N1

“fase tunggal vs 3 fase ”

Karena C1> C2, maka nilainya adalah C1 / (C1 + C2) akan berkurang. Hal ini menunjukkan bahwa nilai tegangan akan mengalami penurunan.

Ini adalah transformator tegangan kapasitif bekerja .

Diagram Phasor CVT

Untuk mengetahui tentang diagram fasor dari transformator tegangan kapasitif , sirkuit ekuivalen perangkat harus ditampilkan. Dengan diagram rangkaian di atas maka dapat digambarkan rangkaian ekivalennya seperti di bawah ini:

Di antara meteran dan C2, trafo yang cocok ditempatkan. Proporsi trafo

Diagram Phasor CVT

n dipilih tergantung pada basis ekonomi. Nilai rating tegangan tinggi mungkin berada di 10 - 30 kV sedangkan rating tegangan rendah berliku di 100 - 500 V. Tingkat tuning choke 'L' dipilih dengan cara rangkaian ekuivalen transformator tegangan kapasitif benar-benar resistif atau dipilih untuk beroperasi dalam keadaan resonansi lengkap. Sirkuit dipindahkan ke kondisi resonansi hanya jika

ω (L + Lt) = [1 / (C1 + C2)]

Di sini 'L' mewakili nilai induktansi choke dan 'Lt' sesuai dengan ekuivalen transformator induktansi disebutkan di bagian tegangan tinggi.

Diagram fasor dari transformator tegangan kapasitif, ketika dioperasikan dalam kondisi resonansi, ditampilkan di bawah ini.

Di sini, nilai reaktansi 'Xm' dari meteran dapat diabaikan dan dianggap sebagai beban resistansi 'Rm' ketika beban memiliki koneksi dengan pembagi tegangan . Nilai tegangan pada transformator potensial diberikan oleh

V._dua= Im.Rm

Sedangkan tegangan kapasitor diberikan oleh

V._c2= V_dua+ Im (Re + j. Xe)

Dengan mempertimbangkan V1 sebagai referensi fasor, diagram fasor digambar. Dari diagram fasor, dapat diamati bahwa baik reaktansi dan resistansi tidak terwakili secara individual dan ini direpresentasikan bersama dengan reaktansi 'Xi' dan resistansi 'Ri' dari indikator tuning 'L'.

“tujuan dari kartu sim ”

Maka rasio tegangannya adalah

A = V1 / V2 = (V_c1+ V_Ri+ V_dua) / V_dua

Dengan mengabaikan penurunan reaktansi ImXe, maka penurunan tegangan pada indikator tuning dan resistansi transformator diberikan oleh V._Ri. Tegangan meteran dan tegangan input akan sefase satu sama lain.

CVT V / S PT

Bagian ini menjelaskan perbedaan antara trafo tegangan kapasitif dan trafo potensial .

Transformator Tegangan Kapasitif	Potensi Transformer
Perangkat ini terdiri dari tumpukan kapasitor yang dihubungkan dengan serangkaian cara. Tegangan pada kapasitor digunakan untuk perhitungan tegangan perangkat. Bahkan membantu tujuan komunikasi pembawa saluran listrik.	Ini berada di bawah klasifikasi transformator step-down induktif. Perangkat ini digunakan untuk menghitung tegangan dan proteksi.
Ini terutama digunakan untuk mengukur level tegangan yang ditingkatkan lebih dari 230KV	Ini tidak dimaksudkan untuk mengukur nilai tegangan tinggi. Mereka dapat menghitung hingga kisaran 12KV
Hal ini memberikan manfaat berupa kapasitor pemisah tegangan dimana desainnya yang sederhana dan ringan membuat inti dari trafo menjadi lebih kecil dan tidak mahal juga.	Di sini, core loss lebih banyak dan lebih ekonomis jika dibandingkan dengan CVT
Perangkat ini dapat dengan mudah disetel sesuai garis frekuensi dasar, dan kapasitansi tidak memungkinkan untuk api induktif kembali	Keuntungan penyetelan tidak disediakan oleh transformator potensial.

Keuntungan Transformator Tegangan Kapasitif

Beberapa manfaat CVT adalah:

Perangkat ini dapat digunakan sebagai unit penghubung frekuensi yang ditingkatkan
Perangkat CVT lebih murah daripada trafo potensial itu.
Mereka memanfaatkan ruang minimal
Sederhana untuk dibangun
Tingkat tegangan didasarkan pada jenis elemen kapasitif yang digunakan

Aplikasi CVT

Beberapa dari aplikasi transformator tegangan kapasitif adalah:

Perangkat CVT memiliki aplikasi ekstensif dalam sistem tenaga transmisi di mana nilai voltase berkisar dari tinggi hingga sangat tinggi
Digunakan dalam perhitungan tegangan
Perangkat manajemen otomatis
Perangkat relai perlindungan

Jadi, ini semua tentang konsep transformator tegangan kapasitif. Artikel ini telah memberikan konsep rinci kerja CVT, aplikasi, diagram fasor, dan manfaat. Selain itu, ketahui tentang trafo tegangan kapasitif pengujian dan pilih salah satu yang sesuai untuk aplikasi spesifik.