{"schema_version":"1.0","package_type":"agent_readable_article","generated_at":"2026-06-15T11:13:15+00:00","article":{"id":8280,"slug":"current-transformer-secondary-burden-calculation","title":"חישוב העומס המשני של שנאי זרם","url":"https://voltgrids.com/he/blog/current-transformer-secondary-burden-calculation/","language":"he-IL","published_at":"2026-04-09T06:26:48+00:00","modified_at":"2026-05-10T02:34:21+00:00","author":{"id":1,"name":"Bepto"},"summary":"שליטה בחישוב העומס המשני של שנאי זרם היא חיונית להבטחת אמינות מערכת החשמל. מדריך הנדסי זה מספק מתודולוגיה מפורטת לחישוב העכבה הכוללת — הכוללת את הערך ה-VA של ממסר ההגנה, התנגדות הכבלים והפסדי החיבור — כדי למנוע רוויה של שנאי הזרם ולהבטיח פעולה מדויקת של ממסר ההגנה בעת תקלות קריטיות.","word_count":594,"taxonomies":{"categories":[{"id":159,"name":"שנאי זרם (CT)","slug":"current-transformerct","url":"https://voltgrids.com/he/blog/category/instrument-transformer/current-transformerct/"},{"id":146,"name":"ממיר זרם","slug":"instrument-transformer","url":"https://voltgrids.com/he/blog/category/instrument-transformer/"}],"tags":[{"id":190,"name":"מתח בינוני","slug":"medium-voltage","url":"https://voltgrids.com/he/blog/tag/medium-voltage/"},{"id":188,"name":"חלוקת חשמל","slug":"power-distribution","url":"https://voltgrids.com/he/blog/tag/power-distribution/"},{"id":248,"name":"הגנה","slug":"protection","url":"https://voltgrids.com/he/blog/tag/protection/"},{"id":191,"name":"אמינות","slug":"reliability","url":"https://voltgrids.com/he/blog/tag/reliability/"},{"id":247,"name":"מפרט טכני","slug":"technical-specification","url":"https://voltgrids.com/he/blog/tag/technical-specification/"}]},"media_links":[{"type":"video","provider":"YouTube","url":"https://youtu.be/qWZAHtxO5oU","embed_url":"https://www.youtube.com/embed/qWZAHtxO5oU","video_id":"qWZAHtxO5oU"},{"type":"audio","provider":"SoundCloud","url":"https://soundcloud.com/bepto-247719800/current-transformer-secondary/s-9PGbjfVSzb2?si=99109b79ef9841d492d68fd7321726e5\u0026utm_source=clipboard\u0026utm_medium=text\u0026utm_campaign=social_sharing","embed_url":"https://w.soundcloud.com/player/?url=https://soundcloud.com/bepto-247719800/current-transformer-secondary/s-9PGbjfVSzb2?si=99109b79ef9841d492d68fd7321726e5\u0026utm_source=clipboard\u0026utm_medium=text\u0026utm_campaign=social_sharing\u0026auto_play=false\u0026buying=false\u0026sharing=false\u0026download=false\u0026show_artwork=true\u0026show_playcount=false\u0026show_user=true\u0026single_active=true"}],"sections":[{"heading":"מבוא","level":2,"content":"במערכות הגנה במתח בינוני, אפילו שנאי זרם שתוכנן בצורה מושלמת עלול שלא לספק אותות תקלה אמינים אם העומס המשני לא חושב כהלכה. **העומס המשני — העכבה הכוללת המחוברת למסופי המשנה של ה-CT — קובעת באופן ישיר אם ה-CT שומר על דיוק במצבי תקלה, או שהוא נכנס לרוויה ושולח אותות פגומים לממסרי ההגנה.** עבור מהנדסי חשמל המתכננים מערכות הגנה למתח בינוני (MV) ומנהלי רכש המאתרים שנאי זרם (CT) לתחנות משנה תעשייתיות או למזינים ברשת החשמל, חישוב עומס שגוי הוא אחת משגיאות המפרט הנפוצות ביותר, אך גם בעלות ההשלכות החמורות ביותר בתחום. מדריך זה מספק מתודולוגיה מובנית ברמה הנדסית לחישוב העומס המשני של שנאי זרם, המכסה כל רכיב התנגדות בלולאה המשנית, וממירה חישוב זה למפרט נכון של שנאי זרם בהתאם לתקן IEC 61869-2."},{"heading":"תוכן העניינים","level":2,"content":"- [מהו \u0022נטל משני\u0022 ב-CT ומה הוא כולל?](#what-is-ct-secondary-burden-and-what-does-it-include)\n- [כיצד מחשבים את סך הנטל המשני שלב אחר שלב?](#how-do-you-calculate-total-secondary-burden-step-by-step)\n- [כיצד משפיע העומס המשני על בחירת ה-CT להגנה על מסתם המיטרלי?](#how-does-secondary-burden-affect-ct-selection-for-mv-protection)\n- [מהן הטעויות הנפוצות ביותר בחישוב העומס במעגלי הגנה?](#what-are-the-most-common-burden-calculation-errors-in-protection-circuits)"},{"heading":"מהו \u0022נטל משני\u0022 ב-CT ומה הוא כולל?","level":2,"content":"![הדמיה טכנית מפורטת של רכיבי העומס המשני של שנאי זרם (CT), המוצגת בהקשר מעבדתי. חתך של שנאי זרם מציג את התנגדות הסלילה הפנימית (Rct), המחוברת באמצעות כבלים משניים (Rcable) לבלוקי מסוף תעשייתיים (Rterminal), המובילים לממסר הגנה מספרי מודרני (Relay Burden, Srelay). נתיב העכבה הכולל, המשלב את כל האלמנטים הללו, מודגש חזותית באמצעות זרימת זרם אחידה בצבעים כחול וכתום זוהרים ותוויות כגון \u0027עומס משני של CT (עכבה כוללת - מבוטאת ב-VA או Ω)\u0027, בהתייחס לתקן IEC 61869-2.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/CT-Secondary-Burden-Components-and-Total-Impedance-Visualization-1024x687.jpg)\n\nהדמיה של רכיבי העומס המשני ב-CT והדמיה של העכבה הכוללת\n\nהנטל המשני של ה-CT הוא **העכבה הכוללת (המתבטאת ב-VA או ב-Ω) המופעלת על סליל המשני של שנאי הזרם** על ידי כל המכשירים והמוליכים המחוברים בלולאה המשנית. אין מדובר רק בעכבת סליל הממסר — אלא בסכום כל האלמנטים ההתנגדותיים וההשראותיים שהזרם המשני נדרש לעבור דרכם.\n\nלכל **IEC 61869-2**, ה- [העומס הנקוב (Sₙ) של מפסק זרם הגנה מוגדר על פי הזרם המשני הנקוב](https://webstore.iec.ch/publication/28612)[1](#fn-1) (בדרך כלל 1A או 5A) ופקטור הספק נקוב (בדרך כלל cos φ = 0.8). על ה-CT לשמור על דרגת הדיוק שלו עד לערך עומס זה. אם עולים על ערך זה, ה-ALF היעיל יורד — ואולי אף מתחת לדרישת רמת התקלה של המערכת."},{"heading":"מרכיבי הנטל המשני של ה-CT","level":3,"content":"הנטל המשני הכולל מורכב מארבעה מרכיבים נפרדים:\n\n- **עומס ממסר (S_relay):** צריכת ה-VA של כל ממסרי ההגנה המחוברים — זרם יתר, תקלת הארקה, דיפרנציאלי, מרחק. [ממסרי הגנה מספריים מודרניים צורכים בדרך כלל 0.1–0.5 VA לכל שלב](https://www.gegridsolutions.com/multilin/catalog/850.htm)[2](#fn-2); ממסרים אלקטרומכניים עשויים לצרוך 3–10 וולט-אמפר\n- **עומס הכבל (R_cable):** התנגדות של מערך החיווט המשני בין מסופי ה-CT ללוח הממסרים — לרוב המרכיב הבודד בעל העומס הגדול ביותר בהתקנות בשטח\n- **בלוק מסוף והתנגדות חיבור (R_terminal):** קטן אך לא זניח בשרשראות משניות ארוכות; בדרך כלל 0.01–0.05 אוהם לכל זוג בלוקי מסוף\n- **התנגדות הסלילה המשנית של ה-CT (R_ct):** התנגדות הפיתול הפנימית של ה-CT עצמו — אינה נכללת בעומס החיצוני אך חיונית לחישוב ה-ALF; [נמדד בטמפרטורה של 75°C בהתאם לתקן IEC](https://webstore.iec.ch/publication/28612)[3](#fn-3)"},{"heading":"מפרט טכני עיקרי שיש לאמת","level":3,"content":"- **זרם משני מדורג:** 1A או 5A — בחירה זו משפיעה באופן משמעותי על העומס על הכבל (זרם משני של 5A גורם לירידת מתח בכבל גבוהה פי 25 מזו של 1A, בהתנגדות זהה)\n- **מערכת בידוד:** יציקת שרף אפוקסי, מדורגת ל-12 קילו-וולט / 24 קילו-וולט / 36 קילו-וולט בהתאם לתקן IEC 61869\n- **דרגת דיוק:** 5P או 10P למעגלי הגנה\n- **טווח עומס מדורג:** ערכים סטנדרטיים — 2.5VA, 5VA, 10VA, 15VA, 30VA\n- **טמפרטורת פעולה:** [דרגה E (120°C) או דרגה F (155°C)](https://webstore.iec.ch/publication/583)[4](#fn-4) — משפיע על מקדם התיקון של Rct"},{"heading":"כיצד מחשבים את סך הנטל המשני שלב אחר שלב?","level":2,"content":"![איור טכני מפורט של גיליון חישוב העומס המשני של שנאי זרם (CT). האינפוגרפיקה מציגה רצף של ארבעה שלבים גרפיים על רקע שרטוט הנדסי: קביעת עומס הממסר (Srelay) והמרתו ל-Rrelay, חישוב התנגדות הכבל (Rcable_75) עם תיקון טמפרטורה עבור אורך חד-כיווני ותכונות הנחושת, הוספת התנגדות המסוף (Rterminal) עבור זוגות מרובים, וסיכום התנגדות העומס הכוללת. האינפוגרפיקה מסתיימת בסיכום ערכי הדוגמה (0.02 + 0.511 + 0.18 = 0.549Ω) שהומרו ל-13.7VA ב-5A, ומצביעה על המפרט הסופי: \u0027ציין עומס מדורג של CT ≥ 15VA\u0027. השוואה מדגישה את ההשפעה העצומה של 5A משני על עומס הכבל.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/CT-Secondary-Burden-Step-by-Step-Calculation-Worksheet-1024x687.jpg)\n\nגיליון חישוב שלב אחר שלב של העומס המשני ב-CT\n\nחישוב נטל משני קפדני מתבצע על פי תהליך בן ארבעה שלבים. יש להשלים כל שלב לפני קביעת מפרט ה-CT הסופי — דילוג על שלב כלשהו עלול להוביל למפרט חסר."},{"heading":"שלב 1: קביעת עומס הממסר","level":3,"content":"יש להשיג את נתוני הצריכה של VA מדפי הנתונים של יצרן הממסר עבור כל מכשיר מחובר:\n\nSrelay=∑i=1nSrelay,iS_{relay} = \\sum_{i=1}^{n} S_{relay,i}\n\nהמרת VA להתנגדות בזרם משני נומינלי:\n\nRrelay=SrelayI2n2R_{relay} = \\frac{S_{relay}}{I_{2n}^2}\n\n**דוגמה:** ממסר זרם-יתר מספרי = 0.3VA, ממסר תקלת הארקה = 0.2VA, סה\u0022כ = 0.5VA\nכאשר I₂ₙ = 5A: Rrelay=0.525=0.02,ΩR_{relay} = \\frac{0.5}{25} = 0.02 , \\Omega\nכאשר I₂ₙ = 1A: Rrelay=0.51=0.5,ΩR_{relay} = \\frac{0.5}{1} = 0.5 , \\Omega"},{"heading":"שלב 2: חישוב התנגדות הכבל","level":3,"content":"זהו שלב החישוב הקריטי ביותר, במיוחד בהתקנות שבהן מוני זרם (CT) ממוקמים הרחק מלוחות הממסרים:\n\nRcable=2×L×ρAR_{cable} = \\frac{2 \\times L \\times \\rho}{A}\n\nאיפה:\n\n- LL = אורך הכבל בכיוון אחד (מטרים)\n- ρ\\rho = [התנגדות החשמלית של נחושת = **0.0175 Ω·מ\u0022מ²/מ\u0027**](https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistivity_and_conductivity)[5](#fn-5) (בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס)\n- AA = שטח חתך הכבל (מ\u0022מ²)\n- גורם **2** מתייחס למוליכים יוצאים ומחזירים כאחד\n\n**תיקון טמפרטורה ל-75°C:**\n\nRcable,75=Rcable,20×[1+0.00393×(75−20)]R_{cable,75} = R_{cable,20} \\times [1 + 0.00393 \\times (75 – 20)]\n\nRcable,75=Rcable,20×1.216R_{cable,75} = R_{cable,20} × 1.216\n\n**דוגמה:** כבל באורך 30 מטר, נחושת 2.5 מ\u0022מ²:\nRcable,20=2×30×0.01752.5=0.42,ΩR_{cable,20} = \\frac{2 \\times 30 \\times 0.0175}{2.5} = 0.42 , \\Omega\nRcable,75=0.42×1.216=0.511,ΩR_{cable,75} = 0.42 × 1.216 = 0.511 , \\Omega"},{"heading":"שלב 3: הוספת התנגדות מסוף והתנגדות חיבור","level":3,"content":"במעגל משני טיפוסי עם 6 זוגות של בלוקי מסוף:\n\nRterminal=6×0.03=0.18,ΩR_{terminal} = 6 × 0.03 = 0.18 , \\Omega"},{"heading":"שלב 4: סך כל העול החיצוני","level":3,"content":"Rburden,total=Rrelay+Rcable,75+RterminalR_{עומס,סך הכל} = R_{ממסר} + R_{כבל,75} + R_{מסוף}\n\nRburden,total=0.02+0.511+0.018=0.549,ΩR_{burden,total} = 0.02 + 0.511 + 0.018 = 0.549 , \\Omega\n\nהמרה ל-VA בזרם משני מדורג:\n\nSburden,total=Rburden,total×I2n2=0.549×25=13.7,VAS_{עומס,סך הכל} = R_{עומס,סך הכל} \\times I_{2n}^2 = 0.549 \\times 25 = 13.7 , VA\n\n→ **ציין עומס נקוב של CT ≥ 15VA** (הערך הסטנדרטי הבא מעל 13.7VA)"},{"heading":"השוואת עומסים: 1A לעומת 5A משני","level":3,"content":"| פרמטר | 1A תיכון | חטיבת ביניים 5A |\n| השפעת התנגדות הכבל | נמוך (השפעת I² מינימלית) | גבוה (אובדן VA גבוה פי 25) |\n| עומס ממסר (VA→Ω) | ערך Ω גבוה יותר לכל VA | ערך Ω נמוך יותר לכל VA |\n| אורך כבל מומלץ | טווח מעשי של עד 100 מטר | רצוי לשמור על עומק של פחות מ-30 מטר |\n| דירוג עומס סטנדרטי | 2.5VA–15VA (בדרך כלל) | 10VA–30VA (בדרך כלל) |\n| גודל הליבה | קטן יותר | גדול יותר |\n| בקשה | התקנות מרחוק, כבלים ארוכים | התקנת לוחות מקומיים |\n\n**המסר המרכזי:** במקרה של התקנות CT הנמצאות במרחק של יותר מ-20 מטרים מלוח הממסרים, **1. עדיפות מובהקת לתעודת בגרות** — עומס הכבלים ב-5A המשני עלול לצרוך את כל תקציב ה-VA המדורג עוד לפני שהממסר יקבל אות.\n\n**מקרה לקוח — קבלן EPC לרשת חשמל, תחנת משנה של 33 קילוואט:**\nקבלן EPC בדרום אסיה קבע שימוש במדי זרם משניים (CT) של 5A עבור תחנת משנה חיצונית של 33 קילו-וולט, שבה תיבות ריכוז המדי זרם היו ממוקמות במרחק של 45 מטרים מלוח הממסרים הראשי. חישוב העומס הראשוני (ממסרים בלבד) הצביע על 8 וולט-אמפר — נתון הנמצא בהחלט בגבולות העומס המדורג של 15 וולט-אמפר. עם זאת, מהנדס היישומים של Bepto ביצע חישוב מחדש תוך התחשבות בהתנגדות הכבל: 45 מטר × 2.5 מ\u0022מ² נחושת בטמפרטורה של 75°C הוספו **1.23 Ω = 30.7 VA** לעומס. העומס הכולל עלה על 38VA — יותר מפי שניים מהדירוג של שנאי הזרם. המפרט תוקן לשנאים משניים של 1A עם דירוג עומס של 15VA, ובכך נפתרה הבעיה עוד לפני הייצור. **חישוב זה לבדו מנע כשל מוחלט של מערכת ההגנה על מזין ברשת החשמל הפעילה.**"},{"heading":"כיצד משפיע העומס המשני על בחירת ה-CT להגנה על מסתם המיטרלי?","level":2,"content":"![אינפוגרפיקה טכנית מפורטת הממחישה את השפעת בחירת העומס על דיוק ואמינות שנאי הזרם (CT). היא מציגה השוואה משולבת: הצד השמאלי מדגים עומס מחושב של 13.7 VA המביא לאות תקלה רווי, בעוד שהצד הימני מציג עומס נקוב של 15 VA המביא לאות תקלה מדויק וליניארי, המשקף את מכפיל זרם התקלה. התוויות מדגישות את דוגמת החישוב ואת המפרט הסופי: \u0027עומס נקוב מוגדר: 15 VA (Class 5P20)\u0027.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Burden-Selection-Impact-on-CT-ALF-and-Protection-Accuracy-1024x687.jpg)\n\nהשפעת בחירת העומס על ALF ב-CT ועל דיוק ההגנה\n\nלאחר חישוב העומס המשני הכולל, נתון זה משפיע באופן ישיר על שלושה פרמטרים במפרט ה-CT: דרגת העומס המדורגת, בחירת דרגת הדיוק, ואימות ה-ALF בפועל מול דרישות רמת התקלות של המערכת."},{"heading":"שלב 1: בחירת דרגת עומס מדורגת","level":3,"content":"יש לבחור תמיד את **ערך הנטל הסטנדרטי הבא מעל סך הנטל שחושב:**\n\n- העומס המחושב = 13.7 VA → ציין **15 וולט-אמפר**\n- העומס המחושב = 22VA → ציין **30 וולט-אמפר**\n- אין לקבוע CT עם עומס נקוב השווה לעומס המחושב — הדבר מותיר מרווח אפסי"},{"heading":"שלב 2: השוואת ה-ALF בפועל לרמת התקלה","level":3,"content":"לאחר בחירת העומס הנקוב, יש לאמת את ערך ה-ALF בפועל באמצעות:\n\nALFactual=ALFrated×Rct+Rburden,ratedRct+Rburden,actualALF_{actual} = ALF_{rated} \\times \\frac{R_{ct} + R_{burden,rated}}{R_{ct} + R_{burden,actual}}\n\nיש לוודא: ALFactual≥Isc,maxI1n×1.1ALF_{actual} \\geq \\frac{I_{sc,max}}{I_{1n}} \\times 1.1"},{"heading":"שלב 3: המלצות לגבי העומס הספציפי ליישום","level":3,"content":"- **חלוקת מתח בינוני לתעשייה (6–12 קילוואט):** 5A משני, 15VA, סוג 5P20 — כבלים קצרים בלוחות MCC קומפקטיים\n- **תחנת משנה של רשת החשמל (33–36 קילוואט):** 1A משני, 15VA, סוג 5P30 — כבלים ארוכים המגיעים לחדרי ממסרים מרוחקים\n- **מערכת איסוף מתח בינוני (33 קילוואט) בפארק סולארי:** 1A משני, 10VA, Class 10P10 — רמות תקלה נמוכות יותר, מותאם לעלויות\n- **יחידת ראשית של רשת החשמל העירונית (12 קילו-וולט):** 1A משני, 5VA, סוג 5P20 — שנאי זרם קומפקטי יצוק באפוקסי, מתאים למקומות עם מגבלות מקום\n- **פלטפורמה ימית / ימית:** 1A משני, 10VA, Class 5P20, איטום אפוקסי IP67 — סביבה קורוזיבית"},{"heading":"השפעת מפרט עומס נכון על האמינות","level":3,"content":"- ✅ ה-CT פועל בטווח הליניארי בזמן תקלה → הממסר מקבל אות מדויק של זרם התקלה\n- ✅ ממסר ההגנה מופעל בהתאם למאפיין זמן-זרם הנכון\n- ✅ הגנה דיפרנציאלית שומרת על היציבות במקרה של תקלות מעבר\n- ✅ אמינות המערכת וזמן הפעילות נשמרים בכל טווח רמות התקלות\n- ❌ עומס יתר על חיישני ה-CT גורם לרוויה → ממסר מזהה זרם תקלה בעוצמה נמוכה מדי → הפעלה מאוחרת או כשל בהפעלה\n- ❌ דירוג עומס לא מפורט מספיק → הפחתת ALF אפקטיבית → נקודת תורפה בהגנה במקרה של מכפילים גבוהים"},{"heading":"מהן הטעויות הנפוצות ביותר בחישוב העומס במעגלי הגנה?","level":2,"content":"![אינפוגרפיקה טכנית מקיפה המפרטת ארבע טעויות עיקריות בחישוב עומס ה-CT — השפעות הטמפרטורה, מוליכי החזרה, בלוקי מסוף ושינויי אורך — וממפה אותן באופן חזותי להשפעות התפעוליות שלהן: ירידה ב-ALF היעיל, קריאה נמוכה מדי של הממסר, וכשלים במערכת כגון נזק למנוע.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Analysis-of-CT-Overburdening-Causes-and-Consequences-1024x687.jpg)\n\nניתוח הגורמים וההשלכות של עומס יתר ב-CT"},{"heading":"רשימת בדיקה להתקנה ואימות","level":3,"content":"1. **מדוד את אורך הכבל בפועל** — יש להשתמש בתוכניות ביצוע, ולא באומדני תכנון; תוואי השטח מוסיף 15–25% לאורך המחושב\n2. **יש להשיג את עומס הממסר מדף הנתונים הנוכחי** — לא מהזיכרון או ממפרטי פרויקטים קודמים; דגמי הממסרים משתנים במידה ניכרת\n3. **יש לבצע תיקון טמפרטורה לערך Rct ולערך התנגדות הכבל** — יש לחשב תמיד לפי 75°C, ולא לפי טמפרטורת הסביבה\n4. **לפרט את כל בלוקי החיבורים** — במיוחד בקיוסקים עם מספר רצועות מסוף ביניים\n5. **יש לבדוק באמצעות מד עומס במהלך ההפעלה הראשונית** — יש למדוד את העכבה בפועל של הלולאה המשנית לפני ההפעלה\n6. **בדוק אם יש חיבורי ממסר מקבילים** — שימוש במספר ממסרים על אותו משני של שנאי זרם מפחית את העומס הכולל, אך מחייב אימות נפרד"},{"heading":"טעויות נפוצות הגורמות לכשלים במערכות ההגנה","level":3,"content":"- **שימוש בלוחית זיהוי של ממסר VA ללא תיקון טמפרטורה** — ההתנגדות של סליל הממסר האלקטרומכני עולה באופן משמעותי בטמפרטורת הפעולה\n- **התעלמות מהתנגדות מוליך החזרה** — לעתים קרובות מתעלמים מהמקדם 2 בנוסחת הכבלים, מה שמפחית את עומס הכבלים המחושב בחצי\n- **בהנחה שנטל הממסרים המספרי שווה לנטל הממסרים האלקטרומכניים** — ממסרים מספריים צורכים פי 10–50 פחות VA; הגדרת מפרט יתר כרוכה בבזבוז כספי, אך הגדרת מפרט חסר בעת החלפת ממסרים ישנים עלולה לגרום לשגיאות\n- **אי-חישוב מחדש של העומס לאחר העתקת לוח הממסרים** — שינויים באורך הכבלים במהלך הבנייה הם דבר שכיח, ועליהם להוביל לחישוב מחדש של העומס\n- **קביעת עומס ה-CT בהתבסס על מרחק חדר השידור בלבד** — מבלי להתייחס לתיבות חיבור ביניים, עמדות ריכוז ובלוקי מסוף בדיקה\n\n**מקרה לקוח — מנהל רכש, מפעל פטרוכימי תעשייתי:**\nמנהל רכש במתקן פטרוכימי במזרח התיכון הזמין שנאי זרם חלופיים על פי מפרט הפרויקט המקורי משנת 1995 — זרם משני של 5A, 15VA, סוג 5P20. לוח הממסרים הועבר למיקום אחר במהלך הרחבת המפעל בשנת 2018, מה שהאריך את אורך הכבלים מ-12 מטר ל-38 מטר. איש לא חישב מחדש את העומס. לאחר החלפת ה-CT, הגנת הזרם העודף במזין מנוע 11kV לא הופעלה במהלך תקלה בין-פאזית, מה שגרם לנזק לסלילי המנוע. ניתוח לאחר האירוע גילה כי העומס בפועל היה 28.4VA — כמעט כפול מהדירוג של ה-CT, 15VA. Bepto מספקת כעת **בדיקת חישוב נטל מס ללא תשלום במסגרת ייעוץ בנושא החלפת מס חברות**, תוך הקפדה על דיוק המפרט לפני ביצוע כל הזמנה."},{"heading":"סיכום","level":2,"content":"חישוב העומס המשני של שנאי הזרם (CT) אינו עניין פורמלי בלבד — זהו שלב הנדסי בסיסי הקובע אם כל מערכת ההגנה במתח בינוני (MV) פועלת כראוי בתנאי תקלה. באמצעות התחשבות שיטתית בעומס הממסר, בהתנגדות הכבלים בטמפרטורת הפעלה ובהתנגדות בלוק המסוף, ובדיקת התוצאה מול העומס המדורג של שנאי הזרם ודרישות ALF, מהנדסים מבטיחים ששנאי הזרם יספקו אותות מדויקים ואמינים דווקא כאשר מערכת החשמל זקוקה להגנה יותר מכול. עבור חלוקת חשמל במתח בינוני, תחנות משנה ומתקנים תעשייתיים, מפרט עומס נכון הוא הבסיס לאמינות ההגנה."},{"heading":"שאלות נפוצות בנוגע לחישוב העומס המשני ב-CT","level":2},{"heading":"**ש: מהו טווח העומס המדורג הסטנדרטי עבור שנאי זרם מסוג הגנה במערכות מתח בינוני?**","level":3,"content":"**ת:** ערכי העומס המדורגים הסטנדרטיים על פי תקן IEC 61869-2 הם 2.5VA, 5VA, 10VA, 15VA ו-30VA. ברוב יישומי ההגנה במתח בינוני נעשה שימוש בערכים שבין 10VA ל-30VA, בהתאם לסוג הממסר ולאורך הכבל."},{"heading":"**ש: מדוע עדיף להשתמש ב-1A משני על פני 5A משני עבור כבלים ארוכים במעגלי שנאי זרם (CT) בתחנות משנה?**","level":3,"content":"**ת:** עומס הכבל גדל ביחס ל-I²R. בזרם משני של 5A, כבל בעל התנגדות של 0.5Ω צורך 12.5VA; בזרם של 1A, אותו כבל צורך רק 0.5VA — ירידה של פי 25, תוך שמירה על מרווח הדיוק של שנאי הזרם."},{"heading":"**ש: כיצד משפיע הנטל המשני של ה-CT על ה- [גורם המגביל את הדיוק (ALF)](https://voltgrids.com/he/blog/ct-accuracy-limiting-factor-calculation-guide/) במעגלי הגנה?**","level":3,"content":"**ת:** עומס בפועל גבוה יותר מפחית את ה-ALF היעיל. אם העומס בפועל עולה על העומס הנקוב, ה-CT מגיע לרוויה במכפיל זרם תקלה נמוך יותר, מה שעלול להותיר את ממסרי ההגנה \u0022עיוורים\u0022 לאירועי תקלה בעוצמה גבוהה."},{"heading":"**ש: מהו החתך המומלץ לכבלים עבור חיווט משני של CT בלוחות הגנה למתח בינוני?**","level":3,"content":"**ת:** נחושת בקוטר מינימלי של 2.5 מ\u0022מ² עבור מעברים באורך של עד 30 מטר עם זרם משני של 5 אמפר. עבור מעברים באורך העולה על 30 מטר או במערכות עם זרם משני של 1 אמפר, קוטר של 1.5 מ\u0022מ² מקובל. יש לבדוק תמיד באמצעות חישוב העומס — לעולם אין לבחור את קוטר הכבל על סמך כלל אצבע בלבד."},{"heading":"**ש: כיצד ניתן לאמת כראוי את העומס המשני של ה-CT במהלך ההפעלה הראשונית של מערכת הגנה?**","level":3,"content":"**ת:** יש להשתמש במד עומס מכויל כדי למדוד את העכבה בפועל של הלולאה המשנית כאשר כל הממסרים מחוברים. יש להשוות את התוצאה לערך המחושב ולעומס הנקוב של שנאי הזרם. יש לבצע בדיקת הזרקה משנית כדי לאמת את פעולת הממסר בכפולות הזרם הצפויות.\n\n1. “IEC 61869-2:2012 שנאי מדידה – חלק 2: דרישות נוספות לשנאים זרם”, `https://webstore.iec.ch/publication/28612`. תקן בינלאומי רשמי המגדיר מפרטי בדיקה ודירוג עבור שנאי זרם להגנה. תפקיד הראיה: general_support; סוג המקור: תקן. תומך ב: העומס הנקוב (Sₙ) של שנאי זרם להגנה מוגדר בזרם משני נקוב. [↩](#fnref-1_ref)\n2. “מערכת הגנה על מזין 850”, `https://www.gegridsolutions.com/multilin/catalog/850.htm`. מפרט טכני של ממסרים מספריים מודרניים המציג ערכי צריכת חשמל אופייניים. תפקיד הראיה: סטטיסטי; סוג המקור: תעשייתי. מסקנה: ממסרי הגנה מספריים מודרניים צורכים בדרך כלל 0.1–0.5 VA לכל שלב. [↩](#fnref-2_ref)\n3. “IEC 61869-2:2012 שנאי מדידה – חלק 2”, `https://webstore.iec.ch/publication/28612`. תקני IEC מחייבים מדידת התנגדות בטמפרטורה של 75°C לצורך התאמה לדרגת חום. תפקיד הראיה: תקן; סוג המקור: תקן. תומך ב: נמדד בטמפרטורה של 75°C בהתאם לתקן IEC. [↩](#fnref-3_ref)\n4. “IEC 60085:2007 בידוד חשמלי – הערכה תרמית וסיווג”, `https://webstore.iec.ch/publication/583`. מגדיר דרגות עמידות תרמית סטנדרטיות, לרבות דרגה E (120°C) ודרגה F (155°C) עבור חומרי בידוד חשמליים. תפקיד הראיה: תקן; סוג המקור: תקן. תומך ב: דרגה E (120°C) או דרגה F (155°C). [↩](#fnref-4_ref)\n5. “התנגדות חשמלית ומוליכות”, `https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistivity_and_conductivity`. מאגר נתוני תכונות חומרים המציג את ההתנגדות החשמלית הסטנדרטית של נחושת בטמפרטורת החדר. תפקיד הראיה: סטטיסטי; סוג המקור: מחקר. תומך בנתון: ההתנגדות החשמלית של נחושת = 0.0175 Ω·mm²/m. [↩](#fnref-5_ref)"}],"source_links":[{"url":"https://voltgrids.com/he/product-category/instrument-transformer/current-transformerct/","text":"שנאי זרם (CT)","host":"voltgrids.com","is_internal":true},{"url":"#what-is-ct-secondary-burden-and-what-does-it-include","text":"מהו \u0022נטל משני\u0022 ב-CT ומה הוא כולל?","is_internal":false},{"url":"#how-do-you-calculate-total-secondary-burden-step-by-step","text":"כיצד מחשבים את סך הנטל המשני שלב אחר שלב?","is_internal":false},{"url":"#how-does-secondary-burden-affect-ct-selection-for-mv-protection","text":"כיצד משפיע העומס המשני על בחירת ה-CT להגנה על מסתם המיטרלי?","is_internal":false},{"url":"#what-are-the-most-common-burden-calculation-errors-in-protection-circuits","text":"מהן הטעויות הנפוצות ביותר בחישוב העומס במעגלי הגנה?","is_internal":false},{"url":"https://webstore.iec.ch/publication/28612","text":"העומס הנקוב (Sₙ) של מפסק זרם הגנה מוגדר על פי הזרם המשני הנקוב","host":"webstore.iec.ch","is_internal":false},{"url":"#fn-1","text":"1","is_internal":false},{"url":"https://www.gegridsolutions.com/multilin/catalog/850.htm","text":"ממסרי הגנה מספריים מודרניים צורכים בדרך כלל 0.1–0.5 VA לכל שלב","host":"www.gegridsolutions.com","is_internal":false},{"url":"#fn-2","text":"2","is_internal":false},{"url":"#fn-3","text":"3","is_internal":false},{"url":"https://webstore.iec.ch/publication/583","text":"דרגה E (120°C) או דרגה F (155°C)","host":"webstore.iec.ch","is_internal":false},{"url":"#fn-4","text":"4","is_internal":false},{"url":"https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistivity_and_conductivity","text":"התנגדות החשמלית של נחושת = 0.0175 Ω·מ\u0022מ²/מ\u0027","host":"en.wikipedia.org","is_internal":false},{"url":"#fn-5","text":"5","is_internal":false},{"url":"https://voltgrids.com/he/blog/ct-accuracy-limiting-factor-calculation-guide/","text":"גורם המגביל את הדיוק (ALF)","host":"voltgrids.com","is_internal":true},{"url":"#fnref-1_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-2_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-3_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-4_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-5_ref","text":"↩","is_internal":false}],"content_markdown":"![LA-10 LAJ-10 שנאי זרם 10 קילו-וולט, פנימי, שרף אפוקסי - 5-1200A, 0.2S, 0.5, 10P, Class 12, 42, בידוד 75 קילו-וולט, מרחק זחילה 265 מ\u0022מ, GB1208, IEC60044-1](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/01/LA-10-LAJ-10-Current-Transformer-10kV-Indoor-Epoxy-Resin-5-1200A-0.2S-0.5-10P-Class-12-42-75kV-Insulation-265mm-Creepage-GB1208-IEC60044-1.jpg)\n\n[שנאי זרם (CT)](https://voltgrids.com/he/product-category/instrument-transformer/current-transformerct/)\n\n## מבוא\n\nבמערכות הגנה במתח בינוני, אפילו שנאי זרם שתוכנן בצורה מושלמת עלול שלא לספק אותות תקלה אמינים אם העומס המשני לא חושב כהלכה. **העומס המשני — העכבה הכוללת המחוברת למסופי המשנה של ה-CT — קובעת באופן ישיר אם ה-CT שומר על דיוק במצבי תקלה, או שהוא נכנס לרוויה ושולח אותות פגומים לממסרי ההגנה.** עבור מהנדסי חשמל המתכננים מערכות הגנה למתח בינוני (MV) ומנהלי רכש המאתרים שנאי זרם (CT) לתחנות משנה תעשייתיות או למזינים ברשת החשמל, חישוב עומס שגוי הוא אחת משגיאות המפרט הנפוצות ביותר, אך גם בעלות ההשלכות החמורות ביותר בתחום. מדריך זה מספק מתודולוגיה מובנית ברמה הנדסית לחישוב העומס המשני של שנאי זרם, המכסה כל רכיב התנגדות בלולאה המשנית, וממירה חישוב זה למפרט נכון של שנאי זרם בהתאם לתקן IEC 61869-2.\n\n## תוכן העניינים\n\n- [מהו \u0022נטל משני\u0022 ב-CT ומה הוא כולל?](#what-is-ct-secondary-burden-and-what-does-it-include)\n- [כיצד מחשבים את סך הנטל המשני שלב אחר שלב?](#how-do-you-calculate-total-secondary-burden-step-by-step)\n- [כיצד משפיע העומס המשני על בחירת ה-CT להגנה על מסתם המיטרלי?](#how-does-secondary-burden-affect-ct-selection-for-mv-protection)\n- [מהן הטעויות הנפוצות ביותר בחישוב העומס במעגלי הגנה?](#what-are-the-most-common-burden-calculation-errors-in-protection-circuits)\n\n## מהו \u0022נטל משני\u0022 ב-CT ומה הוא כולל?\n\n![הדמיה טכנית מפורטת של רכיבי העומס המשני של שנאי זרם (CT), המוצגת בהקשר מעבדתי. חתך של שנאי זרם מציג את התנגדות הסלילה הפנימית (Rct), המחוברת באמצעות כבלים משניים (Rcable) לבלוקי מסוף תעשייתיים (Rterminal), המובילים לממסר הגנה מספרי מודרני (Relay Burden, Srelay). נתיב העכבה הכולל, המשלב את כל האלמנטים הללו, מודגש חזותית באמצעות זרימת זרם אחידה בצבעים כחול וכתום זוהרים ותוויות כגון \u0027עומס משני של CT (עכבה כוללת - מבוטאת ב-VA או Ω)\u0027, בהתייחס לתקן IEC 61869-2.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/CT-Secondary-Burden-Components-and-Total-Impedance-Visualization-1024x687.jpg)\n\nהדמיה של רכיבי העומס המשני ב-CT והדמיה של העכבה הכוללת\n\nהנטל המשני של ה-CT הוא **העכבה הכוללת (המתבטאת ב-VA או ב-Ω) המופעלת על סליל המשני של שנאי הזרם** על ידי כל המכשירים והמוליכים המחוברים בלולאה המשנית. אין מדובר רק בעכבת סליל הממסר — אלא בסכום כל האלמנטים ההתנגדותיים וההשראותיים שהזרם המשני נדרש לעבור דרכם.\n\nלכל **IEC 61869-2**, ה- [העומס הנקוב (Sₙ) של מפסק זרם הגנה מוגדר על פי הזרם המשני הנקוב](https://webstore.iec.ch/publication/28612)[1](#fn-1) (בדרך כלל 1A או 5A) ופקטור הספק נקוב (בדרך כלל cos φ = 0.8). על ה-CT לשמור על דרגת הדיוק שלו עד לערך עומס זה. אם עולים על ערך זה, ה-ALF היעיל יורד — ואולי אף מתחת לדרישת רמת התקלה של המערכת.\n\n### מרכיבי הנטל המשני של ה-CT\n\nהנטל המשני הכולל מורכב מארבעה מרכיבים נפרדים:\n\n- **עומס ממסר (S_relay):** צריכת ה-VA של כל ממסרי ההגנה המחוברים — זרם יתר, תקלת הארקה, דיפרנציאלי, מרחק. [ממסרי הגנה מספריים מודרניים צורכים בדרך כלל 0.1–0.5 VA לכל שלב](https://www.gegridsolutions.com/multilin/catalog/850.htm)[2](#fn-2); ממסרים אלקטרומכניים עשויים לצרוך 3–10 וולט-אמפר\n- **עומס הכבל (R_cable):** התנגדות של מערך החיווט המשני בין מסופי ה-CT ללוח הממסרים — לרוב המרכיב הבודד בעל העומס הגדול ביותר בהתקנות בשטח\n- **בלוק מסוף והתנגדות חיבור (R_terminal):** קטן אך לא זניח בשרשראות משניות ארוכות; בדרך כלל 0.01–0.05 אוהם לכל זוג בלוקי מסוף\n- **התנגדות הסלילה המשנית של ה-CT (R_ct):** התנגדות הפיתול הפנימית של ה-CT עצמו — אינה נכללת בעומס החיצוני אך חיונית לחישוב ה-ALF; [נמדד בטמפרטורה של 75°C בהתאם לתקן IEC](https://webstore.iec.ch/publication/28612)[3](#fn-3)\n\n### מפרט טכני עיקרי שיש לאמת\n\n- **זרם משני מדורג:** 1A או 5A — בחירה זו משפיעה באופן משמעותי על העומס על הכבל (זרם משני של 5A גורם לירידת מתח בכבל גבוהה פי 25 מזו של 1A, בהתנגדות זהה)\n- **מערכת בידוד:** יציקת שרף אפוקסי, מדורגת ל-12 קילו-וולט / 24 קילו-וולט / 36 קילו-וולט בהתאם לתקן IEC 61869\n- **דרגת דיוק:** 5P או 10P למעגלי הגנה\n- **טווח עומס מדורג:** ערכים סטנדרטיים — 2.5VA, 5VA, 10VA, 15VA, 30VA\n- **טמפרטורת פעולה:** [דרגה E (120°C) או דרגה F (155°C)](https://webstore.iec.ch/publication/583)[4](#fn-4) — משפיע על מקדם התיקון של Rct\n\n## כיצד מחשבים את סך הנטל המשני שלב אחר שלב?\n\n![איור טכני מפורט של גיליון חישוב העומס המשני של שנאי זרם (CT). האינפוגרפיקה מציגה רצף של ארבעה שלבים גרפיים על רקע שרטוט הנדסי: קביעת עומס הממסר (Srelay) והמרתו ל-Rrelay, חישוב התנגדות הכבל (Rcable_75) עם תיקון טמפרטורה עבור אורך חד-כיווני ותכונות הנחושת, הוספת התנגדות המסוף (Rterminal) עבור זוגות מרובים, וסיכום התנגדות העומס הכוללת. האינפוגרפיקה מסתיימת בסיכום ערכי הדוגמה (0.02 + 0.511 + 0.18 = 0.549Ω) שהומרו ל-13.7VA ב-5A, ומצביעה על המפרט הסופי: \u0027ציין עומס מדורג של CT ≥ 15VA\u0027. השוואה מדגישה את ההשפעה העצומה של 5A משני על עומס הכבל.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/CT-Secondary-Burden-Step-by-Step-Calculation-Worksheet-1024x687.jpg)\n\nגיליון חישוב שלב אחר שלב של העומס המשני ב-CT\n\nחישוב נטל משני קפדני מתבצע על פי תהליך בן ארבעה שלבים. יש להשלים כל שלב לפני קביעת מפרט ה-CT הסופי — דילוג על שלב כלשהו עלול להוביל למפרט חסר.\n\n### שלב 1: קביעת עומס הממסר\n\nיש להשיג את נתוני הצריכה של VA מדפי הנתונים של יצרן הממסר עבור כל מכשיר מחובר:\n\nSrelay=∑i=1nSrelay,iS_{relay} = \\sum_{i=1}^{n} S_{relay,i}\n\nהמרת VA להתנגדות בזרם משני נומינלי:\n\nRrelay=SrelayI2n2R_{relay} = \\frac{S_{relay}}{I_{2n}^2}\n\n**דוגמה:** ממסר זרם-יתר מספרי = 0.3VA, ממסר תקלת הארקה = 0.2VA, סה\u0022כ = 0.5VA\nכאשר I₂ₙ = 5A: Rrelay=0.525=0.02,ΩR_{relay} = \\frac{0.5}{25} = 0.02 , \\Omega\nכאשר I₂ₙ = 1A: Rrelay=0.51=0.5,ΩR_{relay} = \\frac{0.5}{1} = 0.5 , \\Omega\n\n### שלב 2: חישוב התנגדות הכבל\n\nזהו שלב החישוב הקריטי ביותר, במיוחד בהתקנות שבהן מוני זרם (CT) ממוקמים הרחק מלוחות הממסרים:\n\nRcable=2×L×ρAR_{cable} = \\frac{2 \\times L \\times \\rho}{A}\n\nאיפה:\n\n- LL = אורך הכבל בכיוון אחד (מטרים)\n- ρ\\rho = [התנגדות החשמלית של נחושת = **0.0175 Ω·מ\u0022מ²/מ\u0027**](https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistivity_and_conductivity)[5](#fn-5) (בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס)\n- AA = שטח חתך הכבל (מ\u0022מ²)\n- גורם **2** מתייחס למוליכים יוצאים ומחזירים כאחד\n\n**תיקון טמפרטורה ל-75°C:**\n\nRcable,75=Rcable,20×[1+0.00393×(75−20)]R_{cable,75} = R_{cable,20} \\times [1 + 0.00393 \\times (75 – 20)]\n\nRcable,75=Rcable,20×1.216R_{cable,75} = R_{cable,20} × 1.216\n\n**דוגמה:** כבל באורך 30 מטר, נחושת 2.5 מ\u0022מ²:\nRcable,20=2×30×0.01752.5=0.42,ΩR_{cable,20} = \\frac{2 \\times 30 \\times 0.0175}{2.5} = 0.42 , \\Omega\nRcable,75=0.42×1.216=0.511,ΩR_{cable,75} = 0.42 × 1.216 = 0.511 , \\Omega\n\n### שלב 3: הוספת התנגדות מסוף והתנגדות חיבור\n\nבמעגל משני טיפוסי עם 6 זוגות של בלוקי מסוף:\n\nRterminal=6×0.03=0.18,ΩR_{terminal} = 6 × 0.03 = 0.18 , \\Omega\n\n### שלב 4: סך כל העול החיצוני\n\nRburden,total=Rrelay+Rcable,75+RterminalR_{עומס,סך הכל} = R_{ממסר} + R_{כבל,75} + R_{מסוף}\n\nRburden,total=0.02+0.511+0.018=0.549,ΩR_{burden,total} = 0.02 + 0.511 + 0.018 = 0.549 , \\Omega\n\nהמרה ל-VA בזרם משני מדורג:\n\nSburden,total=Rburden,total×I2n2=0.549×25=13.7,VAS_{עומס,סך הכל} = R_{עומס,סך הכל} \\times I_{2n}^2 = 0.549 \\times 25 = 13.7 , VA\n\n→ **ציין עומס נקוב של CT ≥ 15VA** (הערך הסטנדרטי הבא מעל 13.7VA)\n\n### השוואת עומסים: 1A לעומת 5A משני\n\n| פרמטר | 1A תיכון | חטיבת ביניים 5A |\n| השפעת התנגדות הכבל | נמוך (השפעת I² מינימלית) | גבוה (אובדן VA גבוה פי 25) |\n| עומס ממסר (VA→Ω) | ערך Ω גבוה יותר לכל VA | ערך Ω נמוך יותר לכל VA |\n| אורך כבל מומלץ | טווח מעשי של עד 100 מטר | רצוי לשמור על עומק של פחות מ-30 מטר |\n| דירוג עומס סטנדרטי | 2.5VA–15VA (בדרך כלל) | 10VA–30VA (בדרך כלל) |\n| גודל הליבה | קטן יותר | גדול יותר |\n| בקשה | התקנות מרחוק, כבלים ארוכים | התקנת לוחות מקומיים |\n\n**המסר המרכזי:** במקרה של התקנות CT הנמצאות במרחק של יותר מ-20 מטרים מלוח הממסרים, **1. עדיפות מובהקת לתעודת בגרות** — עומס הכבלים ב-5A המשני עלול לצרוך את כל תקציב ה-VA המדורג עוד לפני שהממסר יקבל אות.\n\n**מקרה לקוח — קבלן EPC לרשת חשמל, תחנת משנה של 33 קילוואט:**\nקבלן EPC בדרום אסיה קבע שימוש במדי זרם משניים (CT) של 5A עבור תחנת משנה חיצונית של 33 קילו-וולט, שבה תיבות ריכוז המדי זרם היו ממוקמות במרחק של 45 מטרים מלוח הממסרים הראשי. חישוב העומס הראשוני (ממסרים בלבד) הצביע על 8 וולט-אמפר — נתון הנמצא בהחלט בגבולות העומס המדורג של 15 וולט-אמפר. עם זאת, מהנדס היישומים של Bepto ביצע חישוב מחדש תוך התחשבות בהתנגדות הכבל: 45 מטר × 2.5 מ\u0022מ² נחושת בטמפרטורה של 75°C הוספו **1.23 Ω = 30.7 VA** לעומס. העומס הכולל עלה על 38VA — יותר מפי שניים מהדירוג של שנאי הזרם. המפרט תוקן לשנאים משניים של 1A עם דירוג עומס של 15VA, ובכך נפתרה הבעיה עוד לפני הייצור. **חישוב זה לבדו מנע כשל מוחלט של מערכת ההגנה על מזין ברשת החשמל הפעילה.**\n\n## כיצד משפיע העומס המשני על בחירת ה-CT להגנה על מסתם המיטרלי?\n\n![אינפוגרפיקה טכנית מפורטת הממחישה את השפעת בחירת העומס על דיוק ואמינות שנאי הזרם (CT). היא מציגה השוואה משולבת: הצד השמאלי מדגים עומס מחושב של 13.7 VA המביא לאות תקלה רווי, בעוד שהצד הימני מציג עומס נקוב של 15 VA המביא לאות תקלה מדויק וליניארי, המשקף את מכפיל זרם התקלה. התוויות מדגישות את דוגמת החישוב ואת המפרט הסופי: \u0027עומס נקוב מוגדר: 15 VA (Class 5P20)\u0027.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Burden-Selection-Impact-on-CT-ALF-and-Protection-Accuracy-1024x687.jpg)\n\nהשפעת בחירת העומס על ALF ב-CT ועל דיוק ההגנה\n\nלאחר חישוב העומס המשני הכולל, נתון זה משפיע באופן ישיר על שלושה פרמטרים במפרט ה-CT: דרגת העומס המדורגת, בחירת דרגת הדיוק, ואימות ה-ALF בפועל מול דרישות רמת התקלות של המערכת.\n\n### שלב 1: בחירת דרגת עומס מדורגת\n\nיש לבחור תמיד את **ערך הנטל הסטנדרטי הבא מעל סך הנטל שחושב:**\n\n- העומס המחושב = 13.7 VA → ציין **15 וולט-אמפר**\n- העומס המחושב = 22VA → ציין **30 וולט-אמפר**\n- אין לקבוע CT עם עומס נקוב השווה לעומס המחושב — הדבר מותיר מרווח אפסי\n\n### שלב 2: השוואת ה-ALF בפועל לרמת התקלה\n\nלאחר בחירת העומס הנקוב, יש לאמת את ערך ה-ALF בפועל באמצעות:\n\nALFactual=ALFrated×Rct+Rburden,ratedRct+Rburden,actualALF_{actual} = ALF_{rated} \\times \\frac{R_{ct} + R_{burden,rated}}{R_{ct} + R_{burden,actual}}\n\nיש לוודא: ALFactual≥Isc,maxI1n×1.1ALF_{actual} \\geq \\frac{I_{sc,max}}{I_{1n}} \\times 1.1\n\n### שלב 3: המלצות לגבי העומס הספציפי ליישום\n\n- **חלוקת מתח בינוני לתעשייה (6–12 קילוואט):** 5A משני, 15VA, סוג 5P20 — כבלים קצרים בלוחות MCC קומפקטיים\n- **תחנת משנה של רשת החשמל (33–36 קילוואט):** 1A משני, 15VA, סוג 5P30 — כבלים ארוכים המגיעים לחדרי ממסרים מרוחקים\n- **מערכת איסוף מתח בינוני (33 קילוואט) בפארק סולארי:** 1A משני, 10VA, Class 10P10 — רמות תקלה נמוכות יותר, מותאם לעלויות\n- **יחידת ראשית של רשת החשמל העירונית (12 קילו-וולט):** 1A משני, 5VA, סוג 5P20 — שנאי זרם קומפקטי יצוק באפוקסי, מתאים למקומות עם מגבלות מקום\n- **פלטפורמה ימית / ימית:** 1A משני, 10VA, Class 5P20, איטום אפוקסי IP67 — סביבה קורוזיבית\n\n### השפעת מפרט עומס נכון על האמינות\n\n- ✅ ה-CT פועל בטווח הליניארי בזמן תקלה → הממסר מקבל אות מדויק של זרם התקלה\n- ✅ ממסר ההגנה מופעל בהתאם למאפיין זמן-זרם הנכון\n- ✅ הגנה דיפרנציאלית שומרת על היציבות במקרה של תקלות מעבר\n- ✅ אמינות המערכת וזמן הפעילות נשמרים בכל טווח רמות התקלות\n- ❌ עומס יתר על חיישני ה-CT גורם לרוויה → ממסר מזהה זרם תקלה בעוצמה נמוכה מדי → הפעלה מאוחרת או כשל בהפעלה\n- ❌ דירוג עומס לא מפורט מספיק → הפחתת ALF אפקטיבית → נקודת תורפה בהגנה במקרה של מכפילים גבוהים\n\n## מהן הטעויות הנפוצות ביותר בחישוב העומס במעגלי הגנה?\n\n![אינפוגרפיקה טכנית מקיפה המפרטת ארבע טעויות עיקריות בחישוב עומס ה-CT — השפעות הטמפרטורה, מוליכי החזרה, בלוקי מסוף ושינויי אורך — וממפה אותן באופן חזותי להשפעות התפעוליות שלהן: ירידה ב-ALF היעיל, קריאה נמוכה מדי של הממסר, וכשלים במערכת כגון נזק למנוע.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Analysis-of-CT-Overburdening-Causes-and-Consequences-1024x687.jpg)\n\nניתוח הגורמים וההשלכות של עומס יתר ב-CT\n\n### רשימת בדיקה להתקנה ואימות\n\n1. **מדוד את אורך הכבל בפועל** — יש להשתמש בתוכניות ביצוע, ולא באומדני תכנון; תוואי השטח מוסיף 15–25% לאורך המחושב\n2. **יש להשיג את עומס הממסר מדף הנתונים הנוכחי** — לא מהזיכרון או ממפרטי פרויקטים קודמים; דגמי הממסרים משתנים במידה ניכרת\n3. **יש לבצע תיקון טמפרטורה לערך Rct ולערך התנגדות הכבל** — יש לחשב תמיד לפי 75°C, ולא לפי טמפרטורת הסביבה\n4. **לפרט את כל בלוקי החיבורים** — במיוחד בקיוסקים עם מספר רצועות מסוף ביניים\n5. **יש לבדוק באמצעות מד עומס במהלך ההפעלה הראשונית** — יש למדוד את העכבה בפועל של הלולאה המשנית לפני ההפעלה\n6. **בדוק אם יש חיבורי ממסר מקבילים** — שימוש במספר ממסרים על אותו משני של שנאי זרם מפחית את העומס הכולל, אך מחייב אימות נפרד\n\n### טעויות נפוצות הגורמות לכשלים במערכות ההגנה\n\n- **שימוש בלוחית זיהוי של ממסר VA ללא תיקון טמפרטורה** — ההתנגדות של סליל הממסר האלקטרומכני עולה באופן משמעותי בטמפרטורת הפעולה\n- **התעלמות מהתנגדות מוליך החזרה** — לעתים קרובות מתעלמים מהמקדם 2 בנוסחת הכבלים, מה שמפחית את עומס הכבלים המחושב בחצי\n- **בהנחה שנטל הממסרים המספרי שווה לנטל הממסרים האלקטרומכניים** — ממסרים מספריים צורכים פי 10–50 פחות VA; הגדרת מפרט יתר כרוכה בבזבוז כספי, אך הגדרת מפרט חסר בעת החלפת ממסרים ישנים עלולה לגרום לשגיאות\n- **אי-חישוב מחדש של העומס לאחר העתקת לוח הממסרים** — שינויים באורך הכבלים במהלך הבנייה הם דבר שכיח, ועליהם להוביל לחישוב מחדש של העומס\n- **קביעת עומס ה-CT בהתבסס על מרחק חדר השידור בלבד** — מבלי להתייחס לתיבות חיבור ביניים, עמדות ריכוז ובלוקי מסוף בדיקה\n\n**מקרה לקוח — מנהל רכש, מפעל פטרוכימי תעשייתי:**\nמנהל רכש במתקן פטרוכימי במזרח התיכון הזמין שנאי זרם חלופיים על פי מפרט הפרויקט המקורי משנת 1995 — זרם משני של 5A, 15VA, סוג 5P20. לוח הממסרים הועבר למיקום אחר במהלך הרחבת המפעל בשנת 2018, מה שהאריך את אורך הכבלים מ-12 מטר ל-38 מטר. איש לא חישב מחדש את העומס. לאחר החלפת ה-CT, הגנת הזרם העודף במזין מנוע 11kV לא הופעלה במהלך תקלה בין-פאזית, מה שגרם לנזק לסלילי המנוע. ניתוח לאחר האירוע גילה כי העומס בפועל היה 28.4VA — כמעט כפול מהדירוג של ה-CT, 15VA. Bepto מספקת כעת **בדיקת חישוב נטל מס ללא תשלום במסגרת ייעוץ בנושא החלפת מס חברות**, תוך הקפדה על דיוק המפרט לפני ביצוע כל הזמנה.\n\n## סיכום\n\nחישוב העומס המשני של שנאי הזרם (CT) אינו עניין פורמלי בלבד — זהו שלב הנדסי בסיסי הקובע אם כל מערכת ההגנה במתח בינוני (MV) פועלת כראוי בתנאי תקלה. באמצעות התחשבות שיטתית בעומס הממסר, בהתנגדות הכבלים בטמפרטורת הפעלה ובהתנגדות בלוק המסוף, ובדיקת התוצאה מול העומס המדורג של שנאי הזרם ודרישות ALF, מהנדסים מבטיחים ששנאי הזרם יספקו אותות מדויקים ואמינים דווקא כאשר מערכת החשמל זקוקה להגנה יותר מכול. עבור חלוקת חשמל במתח בינוני, תחנות משנה ומתקנים תעשייתיים, מפרט עומס נכון הוא הבסיס לאמינות ההגנה.\n\n## שאלות נפוצות בנוגע לחישוב העומס המשני ב-CT\n\n### **ש: מהו טווח העומס המדורג הסטנדרטי עבור שנאי זרם מסוג הגנה במערכות מתח בינוני?**\n\n**ת:** ערכי העומס המדורגים הסטנדרטיים על פי תקן IEC 61869-2 הם 2.5VA, 5VA, 10VA, 15VA ו-30VA. ברוב יישומי ההגנה במתח בינוני נעשה שימוש בערכים שבין 10VA ל-30VA, בהתאם לסוג הממסר ולאורך הכבל.\n\n### **ש: מדוע עדיף להשתמש ב-1A משני על פני 5A משני עבור כבלים ארוכים במעגלי שנאי זרם (CT) בתחנות משנה?**\n\n**ת:** עומס הכבל גדל ביחס ל-I²R. בזרם משני של 5A, כבל בעל התנגדות של 0.5Ω צורך 12.5VA; בזרם של 1A, אותו כבל צורך רק 0.5VA — ירידה של פי 25, תוך שמירה על מרווח הדיוק של שנאי הזרם.\n\n### **ש: כיצד משפיע הנטל המשני של ה-CT על ה- [גורם המגביל את הדיוק (ALF)](https://voltgrids.com/he/blog/ct-accuracy-limiting-factor-calculation-guide/) במעגלי הגנה?**\n\n**ת:** עומס בפועל גבוה יותר מפחית את ה-ALF היעיל. אם העומס בפועל עולה על העומס הנקוב, ה-CT מגיע לרוויה במכפיל זרם תקלה נמוך יותר, מה שעלול להותיר את ממסרי ההגנה \u0022עיוורים\u0022 לאירועי תקלה בעוצמה גבוהה.\n\n### **ש: מהו החתך המומלץ לכבלים עבור חיווט משני של CT בלוחות הגנה למתח בינוני?**\n\n**ת:** נחושת בקוטר מינימלי של 2.5 מ\u0022מ² עבור מעברים באורך של עד 30 מטר עם זרם משני של 5 אמפר. עבור מעברים באורך העולה על 30 מטר או במערכות עם זרם משני של 1 אמפר, קוטר של 1.5 מ\u0022מ² מקובל. יש לבדוק תמיד באמצעות חישוב העומס — לעולם אין לבחור את קוטר הכבל על סמך כלל אצבע בלבד.\n\n### **ש: כיצד ניתן לאמת כראוי את העומס המשני של ה-CT במהלך ההפעלה הראשונית של מערכת הגנה?**\n\n**ת:** יש להשתמש במד עומס מכויל כדי למדוד את העכבה בפועל של הלולאה המשנית כאשר כל הממסרים מחוברים. יש להשוות את התוצאה לערך המחושב ולעומס הנקוב של שנאי הזרם. יש לבצע בדיקת הזרקה משנית כדי לאמת את פעולת הממסר בכפולות הזרם הצפויות.\n\n1. “IEC 61869-2:2012 שנאי מדידה – חלק 2: דרישות נוספות לשנאים זרם”, `https://webstore.iec.ch/publication/28612`. תקן בינלאומי רשמי המגדיר מפרטי בדיקה ודירוג עבור שנאי זרם להגנה. תפקיד הראיה: general_support; סוג המקור: תקן. תומך ב: העומס הנקוב (Sₙ) של שנאי זרם להגנה מוגדר בזרם משני נקוב. [↩](#fnref-1_ref)\n2. “מערכת הגנה על מזין 850”, `https://www.gegridsolutions.com/multilin/catalog/850.htm`. מפרט טכני של ממסרים מספריים מודרניים המציג ערכי צריכת חשמל אופייניים. תפקיד הראיה: סטטיסטי; סוג המקור: תעשייתי. מסקנה: ממסרי הגנה מספריים מודרניים צורכים בדרך כלל 0.1–0.5 VA לכל שלב. [↩](#fnref-2_ref)\n3. “IEC 61869-2:2012 שנאי מדידה – חלק 2”, `https://webstore.iec.ch/publication/28612`. תקני IEC מחייבים מדידת התנגדות בטמפרטורה של 75°C לצורך התאמה לדרגת חום. תפקיד הראיה: תקן; סוג המקור: תקן. תומך ב: נמדד בטמפרטורה של 75°C בהתאם לתקן IEC. [↩](#fnref-3_ref)\n4. “IEC 60085:2007 בידוד חשמלי – הערכה תרמית וסיווג”, `https://webstore.iec.ch/publication/583`. מגדיר דרגות עמידות תרמית סטנדרטיות, לרבות דרגה E (120°C) ודרגה F (155°C) עבור חומרי בידוד חשמליים. תפקיד הראיה: תקן; סוג המקור: תקן. תומך ב: דרגה E (120°C) או דרגה F (155°C). [↩](#fnref-4_ref)\n5. “התנגדות חשמלית ומוליכות”, `https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistivity_and_conductivity`. מאגר נתוני תכונות חומרים המציג את ההתנגדות החשמלית הסטנדרטית של נחושת בטמפרטורת החדר. תפקיד הראיה: סטטיסטי; סוג המקור: מחקר. תומך בנתון: ההתנגדות החשמלית של נחושת = 0.0175 Ω·mm²/m. [↩](#fnref-5_ref)","links":{"canonical":"https://voltgrids.com/he/blog/current-transformer-secondary-burden-calculation/","agent_json":"https://voltgrids.com/he/blog/current-transformer-secondary-burden-calculation/agent.json","agent_markdown":"https://voltgrids.com/he/blog/current-transformer-secondary-burden-calculation/agent.md"}},"ai_usage":{"preferred_source_url":"https://voltgrids.com/he/blog/current-transformer-secondary-burden-calculation/","preferred_citation_title":"חישוב העומס המשני של שנאי זרם","support_status_note":"This package exposes the published WordPress article and extracted source links. It does not independently verify every claim."}}