2. ترانسفورماتورهاي پست
ترانس قدرت
ترانس اندازه‌گيري

3. انواع ترانس‌هاي پست: 1ـ ترانسفورماتور قدرتPT: Power Transformer ) )
2ـ ترانسفورماتور زمين يا نوتر (Earthing Transformer )
3ـ ترانسفورماتور داخلي (Auxiliary or Service Transformer)
4ـ ترانسهاي اندازه‌گيري و كنترل( Measurement and Control Transformers)
ـ ترانس جريان (CT: Current Transformer)
ـ ترانس ولتاژ (VT: Voltage Transformer)

4. ترانسفورماتور قدرت (Power Transformer )

7. ترانسفورماتور قدرت (Power Transformer )
ـ يكي از مهمترين و گرانترين تجهيزات پست مي‌باشد بنابراين در انتخاب آن بايد دقت زيادي به خرج داد.
وظيفه: تبديل سطح ولتاژ سيستم قدرت (افزاينده ـ كاهنده)
(لزوم استفاده از ترانسهاي افزاينده در سيستم هاي قدرت):
پايين بودن سطح ولتاژ خروجي ژنراتورها: 6kV, 11kV, 21kV
پارامترها و معيارهاي اساسي در انتخاب ترانسهاي قدرت:
1ـ ظرفيت نامي
ظرفيت نامي ترانسفورماتورها بر اساس عوامل زير انتخاب مي شود:
ـ ظرفيت پست (اوليه و نهايي)
ـ محدوديت‌هاي موجود در حمل ونقل
ـ سطح ولتاژ
ـ مسائل اقتصادي و تنوع‌زدايي و همچنين ميزان ظرفيت رزرو و قابليت اطمينان
ـ نوع ترانسفورماتور

8. * در پستهاي با سه سطح ولتاژ مثل 400/230/63kV :
2ـ نوع ترانسفورماتور
سيم پيچ ترانسفورماتور را مي‌‌توان به دو صورت جدا از هم يا اتوترانسفورماتور طرح كرد.
ـ براي سطوح ولتاژ پايين و براي نسبت تبديل‌هاي كمتر از 2، اتوترانسفورماتور اقتصادي تر است.
ـ اصولاً ترانسفورماتورهاي با سيم جدا، از حساسيت كمتري نسبت به ولتاژهاي ضربه‌اي از خود نشان مي‌دهند و داراي راكتانس بيشتر و سطح اتصال كوتاه كمتري هستند.
* در پستهاي با سه سطح ولتاژ مثل 400/230/63kV :
1- يک ترانس سه سيم پيچي شده
2 - دو ترانس دوسيم پيچي شده
در انتخاب بين حالتهاي 1 و 2 بايد بررسي هاي زير صورت بگيرد:
- بررسي اقتصادي
- بررسي فني
(ميزان استقلال در تغذيه هر يک از شبکه هاي ثانويه، نوع ترانسفورماتور و رابطه برداري بين شبکه ها
3ـ ترانسفورماتورهاي تكفاز يا سه فاز
ـ در صورتي كه در ساخت ترانسفورماتور در كارخانه و يا در حمل آن تا محل پست بصورت سه فاز محدوديتي وجود نداشته باشد، ترانسفورماتورهاي سه فاز اقتصاديتر مي‌باشد.

9. 4ـ ساختمان ترانسفورماتور (هسته‌اي يا زرهي)
ـ امروزه اكثر ترانسفورماتورها از نوع هسته‌اي (Core Type) ساخته مي‌شوند.
مشخصات هر يك از دو نوع ترانس فوق:
ـ عايق بين سيم پيچهاي طرف HV و LV در نوع هسته‌اي يكي است ولي در نوع زرهي ( Shell Type) به چندين گروه تقسيم شده و لذا تعداد زيادي عايق اصلي در اين نوع ترانس موجود است.
ـ بخاطر شكل هسته نوع زرهي و حذف تخليه جزئي لزوم استفاده از سيستم عايقي پيچيده‌تري اجتناب ناپذير است.
ـ نوع هسته‌اي بعلت هم محور بودن سيم پيچها داراي استقامت مكانيكي بيشتري در مقابل نيروهاي وارده مي‌باشد.
ـ امكان تغيير ابعاد (طول، عرض، ارتفاع) در طرح هسته‌اي برخلاف زرهي وجود دارد.
ـ بعلت بزرگي كاپاسيتانس بين حلقه‌ها در طرح زرهي، ترانسفورماتورهاي زرهي در مقابل امواج ضربه‌اي مشخصات بهتري را از خود نشان مي‌دهند.

10. 5ـ سيستم خنك كنندگي و ظرفيت ترانسفورماتور در هر حالت
افزايش حرارت ترانس ناشي از:
- تلفات بارداري ترانس (اهمي يا مسي)
- تلفات بي باري (آهني يا هسته: تلفات فوکو و تلفات هيسترزيس)
ـ دو نوع سيستم خننك كنندگي هوائي (Air cooled system) و آبي(Water cooled system) براي ترانسفورماتورهاي روغني متداول هستند.
ـ انواع سيستمهاي خننك كنندگي طبق استاندارد IEC عبارتند از:
1ـ سيستم خنك كنندگي طبيعي (ONAN: Oil Natural –Air Natural )
2ـ سيستم خنك كنندگي با وزش مصنوعي هوا (ONAF: Oil Natural –Air Forced )
3ـ سيستم خنك كنندگي با گردش مصنوعي روغن و وزش مصنوعي هوا
(OFAF: Oil Forced –Air Forced )
4ـ سيستم خنك كنندگي با گردش مصنوعي روغن و وزش طبيعي هوا
(OFAN: Oil Forced –Air Natural

11. 5ـ سيستم خنك كنندگي با گردش مصنوعي جهت داده شده روغن و وزش مصنوعي هوا
(ODAF: Oil Directed –Air Forced
6ـ سيستم خنك كنندگي آبي (OFWF: Oil Forced –Water Forced

14. Large Power Transformer

16. Power Transformer Production

17. ـ اگر ترانسفورماتوري در چند حالت مختلف از سيستم خنك كنندگي كار كند، همه حالات را به ترتيب از چب به راست مي‌نويسند مثلاً ONAN/ONAF/OFAF.
ـ ترانسفورماتور ظرفيت نهايي خود را در قويترين سيستم خنك كنندگي خواهد داشت.
ـ در قدرتهاي پايين تا حد MVA15 سيستم‌هاي خنك كنندگي طبيعي بعلت سادگي، استحكام و قابليت اطمينان بالا بهترين طرح مي‌باشد. ولي در قدرتهاي بالاتر (مثلاً MVA30 )اقتصادي نيست.
ـ سيستمهاي خنك كننده آبي كاربرد چنداني در سيستمهاي معمولي ندارند ولي در پستهاي زير زميني از اين نوع سيستم استفاده مي‌شود و با استفاده از رادياتورهاي آبي و قرار دادن برج خنك كننده در هواي آزاد (پشت بام)، مشكل استفاده از سيستم خنك كنندگي هوايي كه فشار روغن را در داخل محفظه بالا مي‌برد، مرتفع مي‌گردد.
ـ استفاده از سيستم ONAN/ONAF ظرفيت ترانسفورماتور را در حدود 20 تا 30 درصد نسبت به حالت ONAN افزايش مي‌دهد و در قدرتهاي متوسط و در همه سطوح ولتاژ كاربرد وسيعي دارد.
ـ با استفاده از طرح گردش مصنوعي روغن اين امكان فراهم مي‌شود كه دماي متوسط بيشتري براي سيم پيچ انتخاب گردد. براي قدرتهاي بالاتر سيستم گردش مصنوعي روغن و وزش مصنوعي هوا ONAN/ONAF/AFAF بسيار مناسب است.
ـ براي پستهاي توزيع مراكز شهرها كه ايجاد صدا توسط ترانسفورماتور براي ساكنين ايجاد مزاحمت مي‌كند استفاده از سيستم ONAN/OFAN جهت كاستن سطح صدا كه ناشي از كار پنكه‌هاي ترانسفورماتور است، توصيه مي‌گردد.
ـ در يك طراحي استاندارد و مناسب، تغيير ظرفيت 20 تا 30 درصد به ازاء هر مرحله افزايش سيستم، منطقي است.

18. بنابراين در ترانسفورماتورهاي قدرت فقط دو اتصال ستاره و مثلث مطرح هستند.
ـ اتصال ستاره براي ولتاژهاي بالا كه قيمت عايق بالا است مناسب مي‌باشند.
ـ با وجود اينكه اتصال ستاره در طرف فشار ضعيف اقتصاديتر مي‌باشد اما بدليل نياز به سيم پيچ سوم سعي مي‌شود تا از اتصال ستاره ـ ستاره كمتر استفاده ‌شود.
ـ لزوم استفاده از سيم پيچ سوم در اتصال ستاره ـ ستاره:
1ـ به منظور حذف اثرات نامطلوب هارمونيک سوم جريان بي‌باري
2ـ ايجاد تعادل مغناطيسي در هسته
3ـ امكان بارگيري نا متقارن و تثبيت ولتاژ نقطه صفر
4ـ كاهش امپدانس هموپولر ترانسفورماتور براي دستيابي به شرايط مخصوص زمين شبكه
5ـ ايجاد منبع قدرت بمنظور بارگيري در ولتاژ پايين
ـ در ايران اكثر ترانسهاي 20/63 كيلوولت داراي اتصال ستاره ـ مثلث مي‌باشند.

19. ب) رابطه برداري
رابطه برداري معرف ميزان اختلاف فاز بين ولتاژ سيم پيچهاي فشار قوي ـ فشار ضعيف و سيم پيچ سوم (در صورت وجود) مي‌باشد و تابعي از روابط برداري شبكه است. در صورتي كه بخواهيم ترانسفورماتور انتخابي بتواند بصورت موازي در شبكه كار كند رعايت گروه برداري بين شبكه‌هاي متصل به ترانسفورماتور الزامي است.
طبق استاندارد IEC، براي نمايش رابطه يا گروه برداري (Vector Group) حرف اول بصورت حرف بزرگ انگليسي معرف نحوه اتصال سيم پيچ فشارقوي (D معرف مثلث، Y معرف ستاره و Z معرف زيگزاگ) و بدنبال آن وجود يا عدم وجود حرف N معرف در دسترس بودن يا نبودن نوترال فشار ضعيف و سپس حروف كوچك d، y و z معرف نوع اتصال سيم پيچ فشار ضعيف و وجود و عدم وجود حرف n بيانگر در دسترس بودن يا نبودن نوترال فشار ضعيف مي‌باشد و پس از آن عدد فازي كه معرف ميزان پس فاز بودن ثانويه نسبت به اوليه (بصورت مضربي از 30 درجه) قيد مي‌گردد. به عنوان مثال YNd11 معرف ترانسفورماتوري با سيم پيچ فشارقوي ستاره كه نوترال آن در دسترس است و سيم پيچ مثلث فشارقوي با نوترال غيرقابل دسترس و اختلاف فاز ثانويه نسبت به اوايه 330 درجه مي‌باشد. بهر حال گروه برداري ترانسفورماتور بايد با توجه به مشخصات شبكه انتخاب گردد.

20. 8ـ تنظيم ولتاژ و مشخصات تپ چنجر
يكي از روشهاي تنظيم ولتاژ شبكه، تغيير نسبت تبديل ترانسفورماتورها بصورت پله‌اي و با استفاده از تپ چنجر مي باشد.
تپ چنجرها بر دو نوع زير مي‌باشند:
ـ غير قابل قطع زير بار يا قابل عمل در حالت مدار باز (Off Circuit Tap Changer)
ـ قابل قطع زير بار ( ULTC: Under Load Tap Changer)
در مواردي كه تنظيم مداوم ولتاژ بدون قطع بار ضروري باشد از تپ چنجرهاي قابل عمل زير بار استفاده مي‌شود و در غير اينصورت از تپ چنجرهاي غير قابل عمل زير بار استفاده مي‌شود.
ـ در انتخاب تپ چنجرها بايد به موارد زير دقت كرد:
الف) موقعيت تپ چنجر
اصولاً در ترانسفورماتورهاي با اتصال ستاره در طرف فشارقوي، مناسبترين موقعيت براي سيم پيچي تپ چنجر نوترال سيم پيچ فشارقوي مي‌باشد كه جريان و ولتاژ داراي مقادير كمتري هستند.

21. ب) ميزان كل تنظيم ولتاژ و درصد هر مرحله يا گام
تعيين درصد تنظيم ولتاژ در هر نقطه از شبكه مستلزم مطالعه منحني تغييرات ولتاژ بر حسب زمان و محاسبات پيچيده پخش بار است. در صورتيكه درصد تنظيم هر مرحله خيلي كوچك انتخاب شود باعث مي‌شود كه تعداد عملكرد تپ چنجر قابل عمل زير بار، كه بصورت خودكار فرمان مي‌گيرد، زياد شده و تپ چنجر دائماً در حال كار باشد كه موجب استهلاك دستگاه مي‌گردد. از طرفي با انتخاب درصد تنظيم بالا براي هر مرحله، نميتوان تنظيم مناسبي را در اثر تغييرات ولتاژ بدست آورد. معمولاً تعداد مراحل تپ چنجرها توسط سازندگان استاندارد شده و تعداد مراحل متداول مي‌باشد.
در ايران ميزان تنظيم 15% در 19 مرحله (پله دهم ولتاژ نامي سيستم است) با تنظيم 67/1 درصد براي هر پله از تپ چنجرهاي قابل عمل زير بار مناسب هستند.
ج) جريان نامي تپ چنجر
ـ بهتر است جريان نامي تپ چنجر برابر 120 درصد بيشترين جريان ترانسفورماتور باشد.
ـ حاصل ضرب جريان نامي در ولتاژ هر پله، ظرفيت قطع و وصل تپ چنجر را بيان مي‌كند و تپ چنجر انتخاب شده بايد داراي ظرفيت قطع و وصل مساوي يا بزرگتر از حاصلضرب فوق باشد.
د) سطع عايقي
بطور كلي تپ چنجرها بايد سطوح عايقي متناسب با نقطه‌اي از سيم پيچي كه به آن متصل مي‌شوند را داشته باشند.

22. 9ـ امپدانس اتصال كوتاه
انتخاب امپدانس اتصال كوتاه در ترانسفورماتورها از سه نقطه نظر حائز اهميت است:
1ـ از نقطه نظر تنظيم ولتاژ در شبكه (افت ولتاژ)
2ـ از نقطه نظر كنترل سطوح اتصال كوتاه در شبكه
3ـ از نقطه نظر ساخت ترانسفورماتور
ـ از نقطه نظر تنظيم ولتاژ در شبكه انتخاب امپدانسهاي پايين و از نقطه نظر كنترل سطوح اتصال كوتاه در شبكه امپدانسهاي بالا مناسب مي‌باشند ولي از نقطه نظر ساخت ترانسفورماتور، حد بهينه‌اي وجود دارد كه به سطح ولتاژ و ظرفيت و هزينه‌هاي مس و آهن ترانسفورماتور وابسته است.
ـ انتخاب امپدانسهاي پايين باعث عبور جريان اتصال كوتاه بالائي از ترانسفورماتور شده و بايد متناسب با آن سطح استقامت مكانيكي بالايي را تأمين كرد. لذا بهتر است امپدانسي انتخاب شود كه اولاً در محدوده امپدانسهاي بهينه از نقطه نظر ساخت بوده و ثانياً از نقطه نظر اتصال كوتاه و افت ولتاژ نيز در شبكه مناسب باشد.

23. 10ـ تعيين سطوح عايقي داخلي و خارجي و نوترال
كليه تجهيزات فشارقوي منجمله ترانسفورماتورها تحت تاثير اضافه ولتاژهاي بوجود آمده در سيستم (داخلي و خارجي) قرار دارند. سيم پيچ ترانسفورماتورها در مقابل اين اضافه ولتاژها و نيز القاء الكترومغناطيسي يا الكترواستاتيكي اين امواج از سيم پيچي به سيم پيچ ديگر، حساسيت زيادي از خود نشان مي‌دهند بنابراين علاوه بر اينكه ترانسفورماتورها به كمك تجهيزاتي از قبيل برقگيرها، شاخكهاي فاصله هوايي و خازنهاي تعديل كننده حفاظت مي‌شوند، بايد خود نيز بتوانند تا حدودي اين امواج را تجمل كنند. بدين لحاظ انتخاب سطوح عايقهاي ترانسفورماتورها (داخلي سيم پيچها و خارجي بوشينگها) بعنوان بخشي از مطالعات هماهنگي عايقي مطرح مي‌باشد.
انتخاب سطوح عايقي مناسب براي ترانسفورماتور نقش مهمي در هزينه ساخت ترانسفورماتور خواهد داشت. سطوح عايقي سيم پيچها (داخلي) از آنجا كه تحت تاثير شرايط محيطي قرار ندارند نيازي به تصحيح ندارد اما سطوح عايقي خارجي (بوشينگها) بايد براي شرايط ارتفاع محل نصب ترانسفورماتور انتخاب شوند.

24. 11ـ تلفات و ارزيابي اقتصادي ترانسفورماتورها
ميزان تلفات يك ترانسفورماتور (بخاطر امپدانس داخلي آن) نقش مهمي در ارزيابي اقتصادي آن دارا مي‌باشد زيرا در يك ارزيابي منطقي بايد هزينه‌هاي ساخت، بهره برداري، تعميرات، تلفات و غيره را براي كل طول عمر ترانسفورماتور در نظر گرفت. بنابراين انتخاب ترانسفورماتورهاي با قيمت بيشتر اما تلفات كمتر نسبت به ترانسفورماتورهاي با همان مشخصات اما قيمت كمتر وتلفات بيشتر مي‌تواند كاملاً توجيه پذير و اقتصادي باشد و در مجموع هزينه كمتري را برايخريدار در طول عمر خود ايجاد كند.
سه نوع تلفات موجود در ترانسفورماتورهاي قدرت:
ـ تلفات آهن يا بي‌باري (تلفات هسته)
ـ تلفات مس يا بار (تلفات اهمي)
ـ تلفات سيستم خنك كننده ترانس

25. 12ـ ساير مشخصات ترانسفورماتورها
1- رله بوخهلتز
رله بوخهلتز جهت حفاظت ترانسفورماتور روغني استفاده مي‌شود. عواملي كه سبب بكار انداختن اين رله مي‌گردد عبارتند از:
ـ توليد جرقه در داخل روغن (به دلايل مختلفي نظير اتصال بين حلقه‌هاي بوبين ،اتصال بدنه، قطع شدن سيم فاز و تپ چنجر در داخل ترانس و غيره)
ـ نشتي شديد روغن از ترانس و يا از لوله ارتباطي آن
اين رله بين مخزن ذخيره روغن و تانك اصلي ترانسفورماتور نصب مي‌شود و داراي دو شناور مي‌باشد. گازهاي توليد شده بر اثر جرقه در داخل رله بوخهلتز جمع شده و سبب مي‌شود شناور رله بوخهلتز عمل كند و در اين حالت فرمان آلارم صادر مي‌شود. ولي اگر اتصالي شديد باشد و گاز حاصل نيز همراه با حركت شديد روغن جابجا گردد سبب مي‌شود شناور دوم رله بوخهلتز نيز عمل كند در اين حالت ديژنكتورهاي طرفين ترانس قطع شده و ترانسفورماتور از مدار خارج خواهدشد.
2- سطح صدا ترانسفورماتور
سطح صداي ترانسفورماتور به عوامل مختلفي از جمله چگالي فلوي مغناطيسي در هسته بستگي دارد. سطح صداي ترانس نبايد از حد مجاز مشخص شده در استانداردها بيشتر شود. در مناطقي كه سطح صداي پايين اجتناب ناپذير است (نظير مناطق مسكوني) بايد از ترانسفورماتورهاي با سطح صداي پايين و يا از وسايل و موانع محدود كننده صدا در اطراف ترانسفورماتور استفاده كرد. استفاده از سيستم خنك كنندگي OFAN نيز تا حد زيادي از سطح صداي ترانسفورماتور مي‌كاهد.

26. 3ـ سيستم حفاظت از روغن
4ـ روغن ترانسفورماتور و تانك ذخيره روغن
5ـ نوع تانك ترانسفورماتور (معمولي و زنگي شكل)
6- رله‌هاي كنترل درجه حرارت روغن و سيم پيچ
7ـ لوله انفجار (دريچه اطمينان)
8ـ ظرف سليكاژل يا رطوبت گير
9ـ بوشينگ ترانسفورماتور
10ـ جرقه گير
11ـ پنكه ترانس و رادياتور خنك كننده روغن
...

28. Small Power Distribution Transformer
Oil type
Dry type

29. Small Power Distribution Transformer

30. ترانسفورماتور زمين يا نوترال
براي ايجاد نقطه زمين يا صفر مصنوعي در طرف فشار ضعيف ترانسهايي كه داراي اتصال مثلث در طرف فشار ضعيف مي‌باشند از ترانسفورماتورهاي زمين استفاده مي شود تا بتوان به اهداف زير دست يافت:
ـ زمين كردن سيستم با اتصال مثلث
ـ بارگيري نامتقارن (تكفاز)
ـ جلوگيري از ايجاد قوس الكتريكي در شبكه
ـ محدود كردن جريان خطاي تكفاز به زمين
ترانسفورماتورهاي زمين در دو نوع ساخته مي‌شوند:
ـ ترانسفورماتورهاي با اتصال زيگزاگ
ـ ترانسفورماتورهاي با اتصال ستاره ـ مثلث
ترانسفورماتورهاي زمين با اتصال زيگزاگ متداول ترين نوع هستند و در قياس با اتصال ستاره ـ مثلث اقتصادي‌تر مي‌باشند. علت اتصال سيم‌ پيچها بصورت زيگزاگ جلوگيري از ايجاد گرماي زياد در يك نقطه هسته مي‌باشد.

31. (Ohm/Phase) Z0 +3Zg =1.73*U/I
ترانسفورماتور زمين در حالت كار عادي شبكه امپدانس مثبت بي‌نهايتي را از خود نشان مي‌دهد و جز جريان مغناطيسي كننده و يا جريان اوليه معادل بار ثانويه از انها عبورنمي‌كند ولي هنگام خطاي فاز به زمين، امپدانس توالي صفر مشخصي را از خود نشان مي‌دهد كه باعث محدود شدن جريان خطا مي‌شود و تا زماني كه سيستم حفاظتي شبكه عمل كند و خطا را از شبكه جدا كند، لازم است ترانسفورماتور زمين تحمل عبور جريان خطا را براي مدت محدودي داشته باشد.
پارامترهاي مهم در طراحي ترانسفورماتور زمين عبارتند از:
1ـ امپدانس توالي صفر
با صرفنظر كردن از امپدانسهاي توالي مثبت و منفي سيستم امپدانس توالي صفر ترانسفورماتور زمين از رابطه زير بدست مي‌آيد:
(Ohm/Phase) Z0 +3Zg =1.73*U/I
كه در اين رابطه I مقدار جريان فاز به زمين و U ولتاژ فاز به فاز است. Zg امپدانسي است كه نقطه صفر ترانسفورماتور زمين را به زمين متصل مي‌كند و نقش ميرا كننده را در نوسانات و تشديدها دارد.
2ـ قدرت نامي كوتاه مدت
ترانسفورماتور زمين بر اساس مشخصه‌ زماني عملكرد رله‌هاي اتصال زمين طوري طراحي مي‌شوند كه براي مدت محدودي (مثلاً 15 ثانيه) جريان مزبور را تحمل نمايند. قدرت نامي كوتاه مدت معادل حاصلضرب جريان كوتاه مدت در ولتاژ و ضريب فاز مي‌باشد.

32. 3ـ ظرفيت دائمي سيم پيچي تغذيه داخلي
در صورتيكه ترانسفورماتور زمين و تغذيه داخلي بصورت تركيبي باشند ظرفيت سيم پيچ تغذيه داخلي بسته به مقدار مصرف داخلي پست (در حدود چند صد كيلوولت آمپر) تعيين گردد و معمولاً امپدانس اتصال كوتاه آن نيز بر حسب امپدانسهاي توصيه شده براي ترانسفورماتورهاي قدرت تعيين مي‌گرددو در حدود 4% تا 6% را داراست.

33. ترانسفورماتور داخلي (Service Transformer)
براي مصارف داخلي پست شامل روشنايي، سيستم خنك كننده و گرم كننده، تغذيه شارژر و غيره مي‌باشد. در طرف ثانويه هر ترانسفورماتور يك ترانس مصرف داخلي با قدرت زير 200 كيلو ولت آمپر نصب مي‌كنند كه داراي رله بوخهلتز، ترموستات، ترمومتر و غيره مي‌باشد.
ترانسفورماتور داخلي

34. انتخاب ترانس 400/230/63kV 1- ظرفيت ترانس :
در طرف 400kV و 230kV : MVA
در طرف 63kV: MVA
2- انتخاب ترانسفورماتور مناسب از لحاظ فني و اقتصادي
الف) انتخاب يک ترانس سه سيم پيچه 400/230/63kV يا دو ترانس دو سيم پيچه 400/230kV + 230/63kV ؟
پارامترهاي تصميم گيري درباره دو انتخاب فوق:
1- بررسي اقتصادي: ترانس 400/230/63kV با گروه برداري Y-Y-D
-بخاطر هزينه حمل و نقل، نصب و راه اندازي، تعمير و نگهداري و فضاي اشغالي:
- بخاطر افزايش تعداد تجهيزات جانبي مثل برقگيرها
بخاطر نياز به Bayهايي بين ترانسفورماتورها جهت انجام مانورهاي عملياتي و تامين حفاظت و کنترل
نياز ترانس 400/230kV با اتصال Y-Y به سيم پيچ ثانويه
- نياز ترانس 400/230kV با اتصال Y-D و طرف ثانويه ترانس 230/63kV به ترانس زمين
- افزايش تلفات بي باري و بارداري دو ترانس و کاهش راندمان

35. - بخاطر افزايش تعداد تجهيزات جانبي مثل برقگيرها
2- بررسي فني: ترانس 400/230/63kV
- بخاطر هزينه حمل و نقل، نصب و راه اندازي، تعمير و نگهداري و فضاي اشغالي:
- بخاطر افزايش تعداد تجهيزات جانبي مثل برقگيرها
بخاطر نياز به Bayهايي بين ترانسفورماتورها جهت انجام مانورهاي عملياتي و تامين حفاظت و کنترل
نياز ترانس 400/230kV با اتصال Y-Y به سيم پيچ ثانويه
- نياز ترانس 400/230kV با اتصال Y-D و طرف ثانويه ترانس 230/63kV به ترانس زمين
- افزايش تلفات بي باري و بارداري دو ترانس و کاهش راندمان
ب) اتوترانسفورماتور يا ترانس معمولي؟
کيلوولت آمپر بار يا قدرت مدار
کيلوولت آمپر معادل يا طراحي
نسبت تبديل
مشخصه اتوترانسفورماتور:
وزن ، حجم کمتر
هسته کوچکتر (مس کمتر)
- تلفات کمتر (راندمان بيشتر)
اتوترانس 400/230kV :
K=400/230= ; S=315MVA ; Seg =(1-1/K)S = 134MVA

36. اتوترانس 400/230kV با سيم پيچي :YY0
زمين کردن نقطه صفر به زمين: جاري شدن هارمونيک سوم در سيم ثانويه و افزايش حرارت سيم ثانويه
راه حل:
بايد سيم پيچ سوم (63kV) بصورت مثلث انتخاب گردد
بنابراين : اتوترانس 400/230/63kV با گروه برداري YnYnD
انتخاب ترانسفورماتور مناسب از
در طرف 400kV و 230kV : MVA
در طرف 63kV: MVA

37. ترانسهاي اندازه‌گيري (Instrument Transformers):
ترانسهاي اندازه‌گيري نوع خاصي از ترانسها مي‌باشند كه به منظور اندازه‌گيري جريان‌ها و ولتاژهاي سيستم مورد استفاده قرار مي‌گيرند و بطور كلي داراي وظايف زير مي‌باشند:.
ـ تبديل ولتاژها يا جريانهاي سيستم از سطوح بالاتر به سطوح پايينتر مورد نياز وسائل اندازه‌گيري، رله‌هاي حفاظتي و تجهيزات كنترلي
ـ ايزوله كردن يا جداسازي مدار اندازه‌گيري از اوليه سيستم فشارقوي ( ابزار واسط )
ـ فراهم كردن امكان استانداردپذيري رله‌ها و تجهيزات كنترل براي مقادير ولتاژ و جريان‌هاي نامي
ترانسهاي اندازه‌گيري داراي قدرت پايين و دقت بالا در مقايسه با ساير ترانسها بوده و تئوري كلي آنها همانند ساير ترانسها (PT ها) مي‌باشد :
ترانس جريان (در حالت اتصال كوتاه)I1/I2=N2/N1
ترانس ولتاژ (در حالت بي‌باري) E1/E2=N1/N2

38. CVT (VT) CT

39. ترانسفورماتور جريان (CT):
جهت تبديل جريان زياد به مقدار كم ( معمولاً 5 آمپر) براي وسائل اندازه‌گيري و رله‌هاي حفاظتي مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
سيم پيچي اوليه ترانس جريان بصورت سري در مدار قرار گرفته و جريان آن همان جريان خط مي‌باشد كه مقدار آن بستگي به امپدانس بار و ولتاژ شبكه دارد. اندازه‌هاي نامي ترانسفورماتور جريان برحسب نسبت تبديل آن مشخص مي‌شود. مثلاً 5 به 600، 5 به 800 ، 5 به چيزي كه مهم است اندازه نامي 5 آمپر در طرف ثانويه ترانس مي‌باشد.
تعداد سيم پيچي‌هاي ثانويه ترانسهاي جريان 2 يا 3 سري بوده كه يكسري براي وسائل اندازه‌گيري و بقيه براي سيستمهاي حفاظتي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. ترانسفورماتور جريان بصورت سري در مدار جريان قرار مي‌گيرد و وسائل حفاظتي و اندازه‌گيري نيز به صورت سري با ثانويه ترانسفورماتور جريان متصل مي‌گردند.

40. تذكر خيلي مهم:
ثانويه ترانس جريان اگر هيچ دستگاهي به آن متصل نباشد، بايستي حتماً در تمام لحظات اتصال كوتاه باشد. چون ممكن است ولتاژهاي بسيار زيادي در ثانويه (مدار باز) آن ظاهر گردد. در عمل اغلب رله‌ها و وسايل اندازه‌گيري ديگر، كه از جريان ترانسفورماتورهاي جريان استفاده مي‌كنند داراي يك كليد اتصال كوتاه هستند كه بايد قبل از برداشتن رله براي تعويض يا تنظيم بسته شود.

41. نوع ترانسفورماتور جريان
الف) انواع ترانسهاي جريان برحسب نوع عايق اصلي عبارتند از:
ـ ترانس نوع روغني با عايق كاغذ آغشته به روغن (براي ولتاژهاي زياد و خيلي زياد و تاسيسات بيروني)
ـ نوع خشك با عايق رزين (براي ولتاژ متوسط و تاسيسات داخلي و پستهاي گازي)
ـ نوع SF6

42. ـ ترانس جريان هسته پايين (IMB) يا مخزن‌دار (Tank Type)
ب) انواع ترانسهاي جريان برحسب نحوه قرار گرفتن هسته و سيم‌بندي ترانس عبارتند از:
ـ ترانس جريان هسته پايين (IMB) يا مخزن‌دار (Tank Type)
ـ ترانس جريان هسته بالا (AOK) يا با مخزن معكوس (Inverted Type)
ـ ترانس جريان Bushing Type

43. ـ ترانس جريان هسته پايين( Tank Type)
هسته اين نوع ترانسهاي روغني در قسمت پايين قرار دارد و هادي طرف اوليه بصورت حرف U (نوع Hair Pin) از بالا تا پايين بداخل مخزن ادامه داشته و ثانويه در قسمت تحتاني بدور آن واقع است. به منظور جبران انقباض و انبساط روغن در درجه حرارتهاي مختلف از گاز نيتروژن و يا محفظه خالي آكاردئوني شكل استفاده مي‌شود.
برخي از ويژگيهاي اين نوع ترانس جريان:
1- كوچگتر بودن ابعاد ترانس (با بكارگيري روغن كوارتز)
2- امكان تغيير حجم با استفاده از گاز نيتروژن و بدون استفاده از قسمتهاي متحرك (عدم نياز به تعويض روغن)
3-آببندي كامل بطوريكه نياز به بازبيني و نگهداري ندارد
4- داراي مقاومت بالا در برابر زلزله
5- تانك روغني از نوع گالوانيزه گرم مي‌باشد.

45. ـ ترانس جريان هسته بالا ( Inverted Type)
هادي اوليه اين نوع ترانسهاي جريان روغني از يك لوله توپر و يا شمش مسي يا آلومينيمي كوتاه با تلفات حرارتي بسيار كم مي‌باشد. هسته‌ها در بالا واقع شده و ثانويه در همان قسمت فوقاني بدور آن تعبيه شده است.
از اين نوع ترانسها براي ولتاژهاي بالاتر از kV300 استفاده مي‌شود و به دليل طراحي مناسب و اقتصادي از ساير مدلها ارزانتر است.
برخي از ويژگيهاي اين نوع ترانسها:
1- طراحي بهينه ابعاد و استفاده از كمترين ميزان ممكن حجم روغن
2- امكان حمل و نقل بصورت افقي
3- عدم نياز به سرويس و نگهداري
4- استفاده از ترمينالهاي phoenix به عنوان ترمينالهاي ثانويه و امكان اتصال سيمهاي ثانويه تا حداكثر سطح مقطع 10ميليمتر مربع

46. ـ ترانس جريان Bushing Type
معيارهاي مهم در انتخاب ترانس جريان براي پست فشارقوي:
الف) مشخصات سيستم (Particulars of System)
از قبيل ولتاژ نامي و ماكزيمم، فركانس، تعداد فاز و نحوه زمين كردن نقطه صفر (نول) سيستم
ب) شرايط كاركرد (Service Conditions)
شامل حداقل و حداكثر درجه حرارت هواي محيط، ارتفاع محل پست، سرعت باد، شتاب زلزله و يا هر نوع شرايط خاص ديگر (مانند آلودگي محيط)
ج) مشخصات ترانسفورماتور جريان شامل:
1- نوع ترانس ( از لحاظ عايق اصلي و وضعيت هسته و سيم پيچيها)

47. 2) ولتاژ نامي و سطوح عايقي 3) جريان نامي اوليه
با توجه به ولتاژ پست و سطح عايقي سيستم اين دو پارامتر انتخاب مي شوند
3) جريان نامي اوليه
جريان نامي جرياني است كه عملكرد ترانس جريان بر پايه آن است و بر اساس جريان عادي كه از محاسبات پخش بار ( يا جريان نامي فيوزها) بدست مي‌آيد انتخاب مي‌شود. اختلاف زياد بين جريان نامي ترانس و جريان خط باعث مي‌شود تا حساسيت رله ها كاهش يابد و علاوه بر آن نياز به ترانسفورماتورهاي كمكي نيز كمتر است. جريانهاي نامي اوليه A 75 ، 60 ، 50 ، 40 ، 30 ، 25 ، 20 ، 15 ، 12/5 ، 10 و مضارب ده آنها در استانداردها توصيه شده است. مقاديري كه در زير آنها خط كشيده شده است ارجح مي‌باشد.
4) جريان نامي ثانويه
جريان نامي ثانويه مطابق استاندارد اعداد 1، 2 يا 5 امپر مي‌تواند باشد. جريانهاي يك آمپر در ولتاژهاي بالاتر كه طول سيمهاي ارتباطي تا رله بيشتر است ارجح مي‌باشد. (معمولاً ترانسهاي جريان نوع 2 آمپري را نمي‌سازند). ترانسهاي جريان نوع يك آمپري داراي حجم و وزن زيادتري نسبت به CTهاي 5آمپري بوده و ولتاژ مدار باز آنها نيز بالاتر مي‌باشد. اما مقاومت سيمهاي رابط در اينگونه CTها ولت‌آمپر كمتري را به ترانس تحميل مي‌كند. جريان نامي ثانويه مطابق با استاندارد براي ولتاژهاي تا kV145 برابر 1 يا 5 آمپر و براي ولتاژهاي بالاتر برابر يك آمپر انتخاب مي‌شود.

48. 6) بار نامي يا ولت‌آمپر ثانويه يا بوردن (Burden)
5) نسبت تبديل جريان نامي
برابر با نسبت جريان نامي اوليه به ثانويه ترانس مي‌باشد (1/2000 يا 5/1000). انتخاب صحيح آن باعث بالا رفتن حساسيت رله‌ها و دستگاههاي اندازه‌گيري مي‌شود.
6) بار نامي يا ولت‌آمپر ثانويه يا بوردن (Burden)
مقدار امپدانس بارها (دستگاههاي حفاظتي و اندازه‌گيري) كه مي‌توان در ثانويه ترانس جريان قرار داد بدون آنكه خطاي نسبت تبديل از حد مجاز بالاتر برود . بارگذاري ترانس هاي جريان به صورت سري بوده و سيم پيچي‌هاي دستگاه هاي اندازه‌گيري و دستگاه هاي حفاظتي بايد جدا از هم باشند .
به عبارت ديگر ولت آمپر همان خروجي نامي ترانس بر حسب VA يا توان ظاهري در بار نامي و جريان نامي مي‌باشد . مقادير استاندارد شده براي خروجي عبارتند از VA30 ، 15 ، 10 ، 5 ، 2/5 .
7) جريان اتصال كوتاه كم مدت نامي
جريان اتصال كوتاه نامي با توجه به محاسبات اتصال كوتاه شبكه تعيين مي‌گردد و مدت آن مطابق با استاندارد برابر يك ثانيه مي‌باشد و مقدار جريان براي ترانسهاي روغني از رابطه زير قابل محاسبه مي‌شود: Ith=Sk/(1.74*Un) (kA)

49. جريان استقامت كوتاه مدت ، اثر حرارتي روي سيم پيچ هاي اوليه مي‌گذارد .
Sk(MVA) : سطح خطا (اتصال كوتاه) در نقطه‌اي كه CT نصب شده است. بطور كلي مقدار جريان استقامت كوتاه مدت براي زمانهاي x ثانيه از رابطه زير قابل محاسبه مي‌باشد : Ix=Ith/sqrt(x)
جريان استقامت كوتاه مدت ، اثر حرارتي روي سيم پيچ هاي اوليه مي‌گذارد .
8) جريان دائمي حرارتي نامي
معمولاً برابر با جريان نامي اوليه ترانسفورمر مي‌باشد . انتخاب عدد بالاتر از مقدار نامي باعث كاهش ميزان ازدياد درجه حرارت ترانسفورماتور مي‌گردد كه در طول عمر ترانسفورماتور مؤثر مي‌باشد .
9) كلاس دقت
كلاس دقت حداكثر خطاي مجاز ترانس را در محدوده‌اي مشخص از نظر جريان ، فركانس و بار نشان مي‌دهد و يكي از پارامترهاي مهم در انتخاب ترانس جريان است . به طور نمونه محدوده جريان از 10 تا 120 درصد جريان نامي و محدوده بار از 25 تا 100 درصد بار نامي ترانس هاي جريان اندازه‌گيري مي‌باشد . كلاس‌هاي دقت استاندارد براي ترانس هاي اندازه‌گيري عبارتند از : 5 ، 3 ، 1 ، 0/5 ، 0/2 ، 0/1 .
10) جريان نامي حد دقت اوليه
حداكثر جريان اوليه‌اي كه به ازاي آن جريان CT نوع حفاظتي دقت خود راحفظ مي‌كند.

50. ضريب حد دقت (A.L.F)
نسبت جريان حد دقت اوليه بر جريان نامي اوليه را ضريب حد دقت مي‌نامند بعبارت ديگر ضريبي از جريان نامي ترانس كه ترانس از محدوده كلاس دقت خود خارج نمي شود و طبق استاندارد عبارتند از اعداد 30، 20، 15، 10، 5=n
ترانسهاي جريان نوع حفاظتي و اندازه‌گيري
اصولاً ترانسهاي جريان در دو نوع حفاظتي و اندازه‌گيري ساخته مي‌شوند‌ (سيم پيچ اوليه مشترك و هسته و سيم پيچ ثانويه جدا). يك ترانس جريان مي‌تواند شامل 6 هسته جدا از هم بعنوان هسته‌هاي اندازه‌گيري و رله باشد.
بطور كلي اندازه‌گيري جريان مي‌تواند در دو حالت زير باشد:
اندازه‌گيري به منظور تبديل جريان در شرايط عادي با دقت بالا، بردن پايين ، ولتاژ اشباء پايين هسته اندازه‌گيري، در محدوده 5% تا 120% جريان نامي و كلاسهاي اندازه‌گيري 0/2 ، 0/5 (IEC) (ترانس جريان اندازه‌گيري)
اندازه‌گيري در شرايط خطا در رنج اضافه جريانها، دقت پايين، ولتاژ اشباء بالا، كلاسهاي دقت p5، p10(IEC) ، عدم تصحيح دور ترانسها (ترانسهاي جريان حفاظتي)

51. Current Error = (KnIs-Ip)/Ip*100 (%)
خطاهاي ترانس جريان
ـ خطاي جريان يا نسبت تبديل
تفاوت عددي بين جريان ثانويه منتقل شده به اوليه و جريان اوليه را خطاي جريان مي‌نامند. اين خطا به صورت درصدي از جريان اوليه مطابق زير تعريف مي‌شود:
Current Error = (KnIs-Ip)/Ip*100 (%)
ـ خطاي فاز، جابجايي فاز يا زاويه:
اختلاف بين فاز جريان اوليه و جريان ثانويه را خطاي فاز مي‌‌نامند كه در حالت ايدهآل بايد برابر با صفر باشد. اگر ثانويه نسبت به اوليه تقدم داشته باشد مثبت تلقي مي‌شود.
اين دو خطاي فوق بيشتر براي ترانسهاي اندازه‌گيري مطرح مي‌باشد و براي ترانسهاي حفاظتي علاوه بر دو خطاي فوق خطايي به نام خطاي مركب تعريف مي‌شود كه ميزان خطا در چندين برابر جريان نامي كه براي CT مشخص شده است را مشخص مي‌كند.
ـ خطاي مركب
عبارتست از مقدار موثر اختلاف جريان اوليه و ثانويه، وقتي جرياني معادل چندين برابر جريان نامي از ترانس عبور كند.

52. اجزاي اصلي ساختار ترانسهاي جريان
الف ـ هسته
هسته آهني ترانس جريان بصورت ستوني، زرهي، حلقه‌اي و زنجيره‌اي ساخته مي شود. در نوع هسته‌اي، سيم پيچي اوليه و ثانويه بطور يكنواخت بدور هسته آهن پيچيده مي‌شود و در نوع زنجيره‌اي سيم پيچ اوليه و ثانويه شبيه دو حلقه زنجير در داخل يكديگر قرار دارند .
ب ـ سيم پيچ
اگر سيم پيچ اوليه فقط از يك حلقه يا از يك سيم تشكيل شده باشد ترانسفورماتور جريان را ترانسفورماتور مفتولي يا شمشي مي‌گويند . و اگر از چندين حلقه تشكيل شده باشد به آن ترانسفورماتور حلقه‌اي مي گويند .
ــ سيم پيچ اوليه ترانس جريان بصورت سري در مدار قرار مي‌گيرد و داراي 1 تا 5 دور سيم مي‌باشد.
ــ سيم پيچ ثانويه به دستگاه اندازه‌گيري متصل مي‌باشد و تعداد دور آن بستگي به جريان عبوري از اوليه و نسبت تبديل ترانس دارد.

53. ترانس ولتاژ (VT: Voltage Transformer)
يك ترانسفورماتور قدرت پايين است كه در آن ولتاژ ثانويه متناسب و همفاز با ولتاژ اوليه بوده و براي تبديل ولتاژ يك سيستم به ولتاژي متناسب جهت وسائل اندازه‌گيري و حفاظتي بكار مي‌رود.
اوليه و ثانويه از نظر الكتريكي از هم جدا بوده و فقط كوپلينگ مغناطيسي بين آنها وجود دارد.
در بعضي مواقع ثانويه آن داراي دو سيم پيچي مجزا از هم يكي براي وسائل اندازه‌گيري و ديگري براي رله‌هاي حفاظتي مي‌باشد.
ترانسفورماتور ولتاژ در مدار بصورت موازي (فاز ـزمين) نصب مي‌شود و دستگاههاي اندازه‌گيري و حفاظتي نيز بصورت موازي با ثانويه ترانسفورماتور قرار مي‌گيرند.
ــ سيم پيچي‌هاي ثانويه ترانس ولتاژ نبايد هرگز در وضعيت اتصال كوتاه قرار بگيرند.

57. انواع ترانس ولتاژ :
ترانس هاي ولتاژ به دو گروه زير تقسيم مي‌شوند :
الف) VTهاي معمولي (نوع مغناطيسي) Magnetic Type
ب) VTهاي خازني (CVT) Capacitor Type
ـ ترانس هاي ولتاژ معمولي اغلب براي سيستم‌هاي تا ولتاژ زير kV 145 اقتصادي مي‌باشند
و CVT ها براي ولتاژهاي بالاتر از kV 145 اقتصادي مي‌باشند .
ـ ترانس هاي ولتاژ خازني فعلاً تنها از نوع روغني ساخته مي‌شوند .
ـ ترانسفورماتورهاي ولتاژ معمولي داراي عملكرد بهتر در حالت گذرا مي‌باشند
ـ بازه متداول اندازه‌گيري ولتاژ توسط ترانس ولتاژ در حدود 80% تا 120% ولتاژ نامي سيم پيچي اندازه‌گيري مي‌باشد.

58. ـ دقت VTهاي القايي در برابر تغييرات دما، حساسيت كمي از خود نشان مي‌دهد ولي دقت CVTها در برابر تغييرات دما بخاطر عايق كاغذي حساس تر مي‌باشد از اينرو در CVTهاي جديد از دو نوع عايق (كاغذ و پروپلين) با خصوصيات حرارتي متضاد هم استفاده مي‌شود تا در برابر تغييرات دما حساسيت كمتري از خود نشان بدهند .
پارامترهاي مهم در انتخاب ترانسهاي ولتاژ :
1ـ مشخصات سيستم
2ـ شرايط كاركرد
3ـ مشخصات ترانسفورماتورهاي ولتاژ
3-1) نوع ترانسفورماتور به لحاظ عايق اصلي
ـ براي ترانسهاي ولتاژ معمولي مطابق ترانسهاي جريان
ـ براي ترانسهاي ولتاژ خازني: فعلاً فقط از نوع روغني ساخته مي‌شوند

59. 3ـ2) انتخاب نوع ترانسفورماتور ولتاژ القايي يا خازني
ـ ترانسهاي ولتاژ معمولي اغلب براي سيستم‌هاي تا ولتاژ زير kV145 اقتصادي مي‌باشند
و CVT ها براي ولتاژهاي بالاتر از kV145 اقتصادي مي‌باشند.
ـ ترانسفورماتورهاي ولتاژ معمولي داراي عملكرد بهتر در حالت گذرا مي‌باشند.
ـ در مواردي كه به تله موج نياز است به دليل اقتصادي از خازن كوپلينگ CVTها استفاده مي‌شود و ملزم به نصب CVT مي‌باشيم.
3ـ3) ولتاژ ماكزيمم و سطوح عايقي
با توجه به ولتاژ نامي و سطح عايقي سيستم
3ـ4) ولتاژ نامي اوليه
براي اتصال فاز به فاز، برابر ولتاژ نامي (ولتاژ خط) سيستم و براي اتصال فاز به زمين، برابر ولتاژ نامي فاز سيستم انتخاب مي‌شود

60. 3ـ5) ولتاژ نامي ثانويه
مقادير ترجيحي مطابق استاندارد:
( ) ،(1.7/ /110) ، (3/ /110)
3ـ6) ضريب ولتاژ نامي
ضريب ولتاژ نامي در واقع نشان دهنده استقامت حرارتي ترانسفورماتور ولتاژ در مقابل اضافه ولتاژهاي موقت مي‌باشد و بهمين دليل در درجه اول به نحوه زمين كردن نقطه نول يا صفر شبكه بستگي دارد. مقادير اين ضريب و مدت زمان اضافه ولتاژ بر حسب نحوه زمين شدن نوترال شبكه در استانداردها آورده شده است.
3ـ7) كلاس دقت و ظرفيت خروجي
ظرفيت خروجي مطابق استاندارد از روي اعداد نرم شده 10، 15، 25، 30، 50، 75، 100، 150، 200، 300، 400، 500 و بر اساس نياز واقعي دستگاههايي حفاظتي و اندازه‌گيري انتخاب مي‌شود كه مقاديري كه زير آنها خط كشيده شده‌اند ارجح مي‌باشند.
كلاسهاي دقت و مقادير مجاز خطا نيز بوسيله استانداردهاي مربوطه براي ترانسهاي اندازه‌گيري و حفاظتي مشخص شده است.

61. 3ـ8) مقدار خازن نامي
اين مشخصه براي ترانسفورماتور ولتاژ خازني و مواقعي كه از ان به عنوان خازن كوپلاژ مخابراتي استفاده مي‌شود بايد ذكر گردد.

62. ترانسفورماتورهاي نوري
Optical Current Transformer (OCT)
Optical Voltage Transformer (OVT)
ـ اندازه‌گيري ولتاژ و جريان به روشهاي نوري (مدوله شدن نور (تغيير در دامنه شدت روشنايي نور)) به سبب اعمال ميدانهاي الكترومغناطيسي به پرتور نور
مزاياي ترانس هاي ولتاژ نوري نسبت به ترانس هاي ولتاژ معمولي و خازني :
ـ عدم نياز به واسط الكترومغناطيسي (بدون هسته)
ـ ايزولاسيون بسيار قوي بين طرف فشارقوي و طرف تجهيزات اندازه‌گيري در سمت فشار ضعيف
ـ بسيار سبكتر و كم حجمتر بودن نسبت به نمونه‌هاي مغناطيسي و خازني، در نتيجه حمل و نقل آسان
ـ داراي پهناي باند فركانسي بزرگ و پاسخ فركانسي مناسب ، در نتيجه امكان تحليل هارمونيكي و حالتهاي گذراي شبكه به اساني ميسر مي باشد
ـ نياز به نگهداري كم
ـ عدم تاثير امواج الكترومغناطيسي بر روي سيگنالهاي اندازه‌گيري (به سبب انتقال سيگنالها بكمك فيبر نوري)

63. ـ اقتصاديتر نسبت به ساير ترانسها
ـ ...
اجزاي ترانسفورماتور ولتاژ نوري (OVT)
يك OVT داراي سه بخش اساسي مي‌باشد:
1ـ تجهيزات فشارقوي كه قابليت عايقي در عناصر داخلي و خارجي OVT را فراهم مي‌كند كه اصطلاحاً به آن ساختار الكترودي گفته مي‌شود
2ـ مدوله كننده نوري كه نور فرستاده شده به بخش نوري OVT را مدوله كرده و به بخش پردازشگرهاي الكترونيكي مي‌رساند. مدوله كردن نور در اينجا به معني تغير در دامنه شدت روشنايي نور مي‌باشد.
3ـادوات الكترونيكي شامل: منبع گسيل نور، آشكار كننده نور مدوله شده، پردازشگرها و انتقال دهنده‌هاي سيگنال

64. اصول كار OVT:
ميدان الكتريكي توسط الكترودهاي دستگاه بر سنسور اثر پاكل(Pockels effect Crystal) اعمال مي‌شود . زاويه نوسان يك پرتو با عبور از اين سنسور در حضور ميدان الكتريكي بسته به مقدار و جهت ميدان تغيير مي‌كند و اين تغيير زاويه نوسان در قسمت آشكار كننده دريافت مي‌شود و مقدرا ميدان الكتريكي با استفاده از ميزان تغيير زاويه پرتو نور اندازه‌گيري مي‌شود. بنابراين با اندازه‌گيري ميدان الكتريكي فشارقوي در يك موقعيت فيزيكي و با لحاظ كردن يك ضريب و كاليبره كردن دستگاه مي‌توان ولتاژ فشارقوي را بدست اورد.