محولات التيار ومحولات الجهد عنصران أساسيان في بنية نظام الكهرباء، إذ يستخدمان بشكل واسع في محطات التوزيع.
تقوم هذه المحولات على مبدأ تحويل قيم الجهد والتيار العالية لمستويات آمنة بحيث نتمكن من قياسها ومراقبتها.
ومن هنا تبرز أهمية محولات القياس مثل محولات الجهد ومحولات التيار في ظل التوسع الكبير بمشاريع الكهرباء في السعودية.
في هذا المقال، سنتعرف على محول التيار CT ومحول الجهد VT من حيث التعريف والأنواع وأهم الفروق بينهما وكيفية اختيار المحول المناسب ونصائح الشراء في السعودية
محولات التيار (CT) ومحولات الجهد (VT).. التعريف
محولات التيار CT
هي نوع من محولات القياس، وتستخدم لتحويل التيار العالي إلى تيار منخفض بحيث تسمح لأجهزة القياس من قياسها.
فلا يمكن قياس التيارات العالية إلا عن طريق محولات التيار (CT)، على سبيل المثال، إذا كان التيار المار عبر خط جهد عالي 1500 أمبير، فإن محول التيار يقوم بخفضه إلى 5 أمبير أو 10 أمبير لقراءته بواسطة أجهزة القياس.
محولات الجهد VT
هي نوع آخر من محولات القياس، وتستخدم لتحويل الجهد العالي في خطوط النقل إلى جهد منخفض لعرض القياس والتحكم.
ويأتي أهمية محول الجهد في أعطاء مجال قياس الجهد العالي بطريقة آمنة، مثل تحويل جهد 132 كيلو فولت إلى 110 فولت فقط، وهذه قيمة بسيطة وآمنة تستخدم في أجهزة الوقاية والقياس دون أي خطر.
أنواع محولات التيار (CT) في السعودية
يستخدم في السعودية أنواع معتمدة لقياس التيارات العالية وتحويلها إلى تيار منخفض منها:
- محولات التيار المفلوفة (بالإنجليزية: Wound CT): تستخدم في قياس أنظمة التيار المنخفضة، وتتكون من ملفات بدائية وثانوية تلف حول قلب مغناطيسي.
- محولات التيار الخارجية (بالإنجليزية: Outdoor CTs): تستخدم في محطات التوزيع العلوية، وهي مصممة لتحمل كافة العوامل البيئية القاسية من الحرارة العالية والرطوبة المنتشرة في السعودية.
- محولات تيار نوع Live Tank و Dead Tank: حيث يستخدم محولات Live Tank في الأبراج الخارجية، في حين Dead Tank تستخدم في محطات التوزيع الداخلية.
- محولات تيار القياس والحماية: يتوفر محولات مخصصة لقياس التيار بدقة عالية، في حين محول تيار الحماية يستعمل لتشغيل أجهزة وقاية ضد تيار القصر.
أنواع محولات الجهد (VT) في السعودية
تستخدم السعودية محولات جهد بحيث تتوافق مع الأجواء الحارة مثل محولات الجهد الكهرومغناطيسية التي تعد من أشهر وأكثر الأنواع استخداما في شبكات الجهد المتوسط والمنخفض.
كما يتوفر محولات سعودية يرمز لها بالأحرف (CVT) وهي اختصاراً لـ (Capacitive voltage Transformers)، وتستخدم غالباً في خطوط الجهد العالي.
ويقتصر الفرق بين النوعين في دقة القياس وتحمل الجهد العالي، حيث الكهرومغناطيسية تملك دقة قياس عالية، والسعوية لديها القدرة على تحمل جهد عالي.
أهمية محولات CT وVT في شبكات الكهرباء
تكمن أهمية وجود محولات CT وVT في رفع كفاءة شبكة الكهرباء واستقرارها، حيث:
- تعطي قراءات دقيقة للتيارات والجهود بأمان.
- تحمي أنظمة الكهرباء من الأعطال المحتملة مثل تيار القصر والتيار الزائد.
- تحسن من الكفاءة التشغيلية في شبكات الجهد العالي والمتوسط.
وتركب محولات CT في القطاع الصناعي بهدف مراقبة استهلاك تغذية الطاقة للمصانع.
كما تساهم محولات VT في توفير حماية لأنظمة الإنارة وأجهزة التكييف من تذبذب الجهد.
وأخيراً تستخدم في مراقبة أنظمة التحكم والمراقبة المركزية بمحطات التوليد بهدف ضمان استقرار شبكة الكهرباء العامة.
الفرق بين محولات التيار (CT) ومحولات الجهد (VT)
| محول التيار (CT) | محول الجهد (VT ) |
|---|---|
| يخفض التيار العالي إلى مستوى تيار منخفض يمكن قياسه بأمان | يخفض الجهد العالي إلى مستوى جهد منخفض يمكن قياسه بأمان |
| الملف الابتدائي يتصل بالتيار العالي | الملف الابتدائي يتصل مع الجهد العالي |
| الملف الثانوي يتصل بالأميتر | الملف الثانوي يتصل بالفولتميتر |
| يحتوي على عدد لفات أقل في الملف الابتدائي | يحتوي على عدد لفات أكبر في الملف الابتدائي |
| يحتوي على عدد لفات كبيرة بالثانوي | يحتوي على عدد لفات أقل في الثانوي |
| لا يعتمد دقتها على الحمل الثانوي | يعتمد دقتها على الحمل الثانوي |
| لا يمكن تركه مفتوح | يمكن تركه مفتوح |
| يقيس التيار | يقيس الجهد |
| يستخدم في قياس ومراقبة التيار في خطوط الكهرباء | يستخدم في قياس الجهد العالي في خطوط الطاقة |
اختيار محولات القياس في السعودية
هناك عدة عوامل تؤثر في اختيار أنظمة القياس والحماية في السعودية وهي:
- نوع التيار الكهربائي: هل تيار متردد (AC) أم مستمر (DC).
- قيم الجهد والتيار: يقصد بذلك توافق نسب تحويل الجهد والتيار مع بنية النظام.
- العوامل البيئية: إذا كانت المنطقة ساحلية أو رملية، فإن ذلك يتطلب تركيب محولات ذات عزل خاص لمقاومة الرطوبة والغبار.
- طبيعة الاستخدام: هل تريد استخدامه في قياس الجهد أو التيار أم في الحماية.
- التقيد بالمواصفات والمعايير السعودية والعالمية: مثل IEC وSASO لكي تضمن جودة ومطابقة.
قد يهمك: شرح المحولات الكهربائية (3 فاز)
نصائح قبل شراء محولات التيار والجهد
هناك عدة نصائح يجب التنويه لها عند اتخاذ قرار شراء محولات التيار (CT) ومحولات الجهد (VT) أبرزها:
- تعامل مع شركات معتمدة مثل الشركة السعودية للكهرباء أو وكلائها.
- تحقق من وجود شهادة الاختبار لكل محول يراد شرائها.
- يراعي جودة العزل الحراري للمحول بحيث تلائم الأجواء الحارة في السعودية.
أهم أعطال محولات القياس الكهربائية
إليكم أبرز الأعطال الشائعة التي تحصل بمحولات القياس:
- زيادة حرارة المحولات نتيجة حمل زائد أو انعدام تهوية.
- تلف العزل الكهربائي.
- عدم دقة القياس في بعض الأجهزة التي لا تتوافق معاييرها مع السعودية، أو بسبب الأقدمية.
وهنا تأتي أهمية الصيانة الوقائية للحفاظ على أداء عمل المحولات، مثل الفحص البصري وقياس العزل والمقاومة الداخلية وتنظيف منتظم للعوازل الخارجية، والتحقق من التوصيلات.
مقال ذات صلة: ما سبب انتشار المحولات الكهربائية
أسئلة شائعة حول محولات الجهد ومحولات التيار
ما هو اختصار CT في الكهرباء؟
الأحرف الإنجليزية CT تشير إلى Current Transformers، وتعني محولات التيار CT.
ما هو الفرق بين CT و PT؟
هناك فروق واضحة بين المحولين كالتالي:
- CT تعني محول تيار في حين PT تعني محول جهد.
- CT تخفض التيار العالي إلى تيار منخفض لقياسه بأمان في حين PT تخفض الجهد العالي لجهد منخفض لقياس جهد الضغط العالي.
لتعرف المزيد حول الفروق راجع قفرة “الفرق بين محولات التيار (CT) ومحولات الجهد (VT)” في هذا المقال.
المصدر: الشركة السعودية للكهرباء + مراجع أجنبية
