متى يتم استخدام المكثفات في قياس الجهد؟
استخدام المكثفات في قياس الجهد.
فى حالة الجهود العالية جدا يصبح استخدام محولات الجهد العادية مكلف جدا، لأن العزل المطلوب سيكون عاليا. وللتغلب على هذه المشكلة بطريقـة اقتصادية يتم استخدام ما يعرف بـ Voltage Transformer Capacitor ،ويرمز له بالرمز CVT لتمييزه عنVT العادى، ويتم توصيله كما فى الشكل أسفله الذى يمثل قراءة الجهد على أحد الـ Phases ،و فكرة هذا النوع تمثل فى الواقع ما يعرف بـ divider Capacitor ،حيث يتوزع الجهد العالي على عدد من المكثفات، ويتم قراءة الجهد الأقل على آخر هذه المكثفات من ناحية الأرض بواسطة VT العادى، حيث أصبح الجهد الابتدائي الآن يمثل نسبة صغيرة من الجهد الأصلي، لأن C2 >> C1 ،ومن ثم تكون XC2 << XC1 .لاحظ الصورة فى الشكل أسفله تمثل الوضع الفعلى للتوصيل.
يعيب هذا النوع من CVT وجود تشوه فى شكل الموجة أكثر من الــ VT العادى، وهذا شيء متوقع بسبب وجود المكثفات فى الدائرة، لكن هناك عدة طرق لعلاج هذه التشوهات فى شكل الموجة منها إضافة هذا الــ Coil الذى يظهر في الشكل على التوالي معه. وهناك طرق أخرى تستخدم مع أجهزة الوقاية الرقمية لاسترجاع شكل الموجة الأصلي بدون تأثير المكثفات.
ونظرا لوجود المكثفات على جهة ومقاومة أجهزة القياس من جهة فسيكون هناك shift Phase بين جهد االبتدائي والثانوى وهذا بالطبع غير مرغوب فيه، ولذا فكل أجهزة CVT تزود من جهة االبتدائى بــ L, Inductance Compensating كما في الشكل التالى تعمل على تعويض هذا الــ shift Phase وتكون قيمته.
ونظرا لوجود المكثفات على جهة ومقاومة أجهزة القياس من جهة فسيكون هناك Phase shift بين جهد الابتدائي والثانوى وهذا بالطبع غير مرغوب فيه، ولذا فكل أجهزة CVT تزود من جهة الابتدائى بــ Compensating Inductance L كما في الشكل التالى تعمل على تعويض هذا الــ Phase shift وتكون قيمته
لاحظ وجود خطوط ر أسية مرسومة بين الملفين وهى ترمز لما يسمى: Faraday's shield وعمليا هي طبقة معدنية تلف حول الملف الابتدائي وتؤرض قبل أن يلف الملف الثانوى حولها ووظيفتها حجب الــ noise.
وعمليا يكون الــ Compensating Reactor متغير كما في الشكل التالى الذى يظهر كيف يمكن التحكم في هذا الملف. ونظرا لوجود مكثف على التوالي مع ملف فهناك احتمال لحدوث Resonance لذا يزود الجانب الابتدائي بــ (Ferro-resonance damping circuit (Resistance من أجل تجنب حدو ث تيار عالى لو حدث رنين.
البند الثانى الخاص بالــ Insulation level يعرف بثلاث قيم وهى قيمة الجهد أثناء التشغيل العادى و الثانية هي القيمة التي يتحملها أثناء حدوث Overvoltage والذى يمكن أن يحدث بسبب:
أما القيمة العظمى فتلك التي يتحملها أثناء حدوث lightening وهى الثالث قيم التي تظهر تباعا في الشكل. أما البند الرابع فهو خاص بقيم المكثفات ونسبة التجاوز Tolerance المسموح به في قيمها .
لاحظ أن قيم الجهد معطاة كــ Single Phase وذلك أن هذه المحولات لا تستخدم إلا لقياس الــ Voltage Phase ولا يوجد منه سوى 3single phase type وبقية المعلومات مشابهة للمعلومات التي تظهر على أجهزة VT and CT العادية.
والشكل التالى يبين الصورة الحقيقية لهذه النوعية من المحولات لاحظ أن المكثفات تقع داخل العمود الرأسي Bushings كما في الشكل المبسط بعد الصورة الذى يمثل CTV له 3secondary windings .أما الملفات فتقع في صندوق اسفل هذا العمود الرأسي.
