Школа электрика


Измерительные трансформаторы тока

Содержание:
  1. Особенности работы измерительных трансформаторов
  2. Виды измерительных трансформаторов

В электротехнике требуется постоянное проведение всевозможных измерений, связанных с параметрами электрического тока. Однако выполнить измерения напрямую не всегда возможно из-за его слишком высоких значений. В таких случаях на помощь приходят измерительные трансформаторы тока, позволяющие уменьшить первичный ток до наиболее удобных значений для реле и измерительных приборов. Эти приборы дают возможность отделить измерительные и защитные цепи от первичных цепей высокого напряжения.

Особенности работы измерительных трансформаторов

Каждый трансформатор тока состоит из замкнутого магнитопровода и двух обмоток – первичной и вторичной. Последовательное подключение первичной обмотки осуществляется в цепь измеряемого тока I1. Измерительные приборы подключаются ко вторичной обмотке и через них проходит ток I2.

Основной характеристикой устройства является номинальный коэффициент трансформации, выраженный формулой KI = I1/ I2, в которой I1 и I2 являются соответствующими номинальными значениями первичного и вторичного токов. По умолчанию, номинальное значение вторичного тока составляет 1 и 5 А. Коэффициент трансформации не имеет строго постоянной величины и будет иметь отличия от номинала из-за погрешности, возникающей под действием намагничивания. Сама величина токовой погрешности определяется по формуле:

Она зависит от многих факторов. На погрешность влияет магнитная проницаемость материала магнитопровода, его сечение, средняя длина магнитного пути и другие конструктивные особенности конкретного прибора.

В зависимости от предъявляемых к ним требованиям все трансформаторы тока выпускаются с различными классами точности – 0,2, 0,5, 1, 3, 10. Данные цифры являются токовой погрешностью, составляющей процент номинального тока. Это значение при нагрузке первичной обмотки составляет 100-120% номинала для первых трех классов и 50-120% - для 4 и 5 классов. Дополнительно для первых трех классов точности осуществляется нормирование угловой погрешности.

На точность измерений оказывает влияние вторичная нагрузка, представляющая собой сопротивление различных элементов – приборов, контактов, проводов. Сюда же можно отнести и величину кратности соотношения между первичным и вторичным током. Если нагрузки и кратность тока увеличиваются, соответственно возрастает и погрешность трансформатора тока.

В измерительных приборах и реле токовые цепи обладают очень незначительным сопротивлением. В связи с этим, нормальная работа трансформатора осуществляется в режиме, близком к короткому замыканию. В случае размыкания вторичной обмотки, в магнитопроводе наступит резкое возрастание магнитного потока, поскольку он будет определяться лишь магнитодвижущей силой первичной обмотки. В подобном рабочем режиме может произойти сильный нагрев магнитопровода до температуры, превышающей допустимое значение. Одновременно на вторичной обмотке, находящейся в разомкнутом состоянии, появляется высокое напряжение, которое может достигнуть десятков киловольт.

Поэтому, во избежание негативных последствий, не допускается размыкание вторичной обмотки трансформатора тока, в то время, как в первичной обмотке протекает ток. Если возникает необходимость заменить измерительный прибор или реле, вторичная обмотка должна быть накоротко замкнута.

Виды измерительных трансформаторов

Конструкции всех измерительных трансформаторов тока разделяются на несколько категорий:

  • Самостоятельная аппаратура однофазного типа, устанавливаемая в распределительных устройствах в соответствии с главной схемой электрических соединений.
  • Встроенные трансформаторы, сердечники которых надеваются внутренней стороной на линейные вводы баковых выключателей и силовых трансформаторов.
  • Трансформаторы, встроенные в конструкции выключателей МГ-35.
  • Используемые в качестве обязательной составляющей шкафов комплектных распределительных устройств.

Все измерительные трансформаторы тока обладают определенными параметрами, предназначены для эксплуатации в тех или иных условиях и различаются способами монтажа. Поэтому все устройства отличаются формой и конструкцией, количеством обмоток, изоляционными материалами, расположением вводов и другими техническими характеристиками.

Все типы трансформаторов имеют буквенную маркировку, собственный класс точности, параметры первичного тока и напряжения. Например, обозначение ТПФ-0,5/Р-6/400 соответствует проходному измерительному трансформатору тока с фарфоровой изоляцией. Он имеет два сердечника, в том числе один класса 0,5 для измерений, а другой – для релейной защиты. Номинальные параметры тока и напряжения – 400 А и 6 кВ.

Измерительные трансформаторы, запланированные для установки в шкафы, камеры или ящики комплектных распределительных устройств, выпускаются в различном исполнении. Это позволяет создавать компактные, максимально экономичные конструкции, удобные для монтажа. Смонтированные измерительные приборы в обязательном порядке отмечаются на общих чертежах комплектных распределительных устройств.

Практическое использование трансформаторов тока зависит от их класса точности. Так, например, устройства с точностью 0,2 подключаются к точным лабораторным приборам, класс 0,5 подключается к счетчикам денежных расчетов, класс 1 – во всех измерительных приборах, классы 3 и 10 применяются вместе с устройствами релейной защиты. Кроме стандартной маркировки, существует дополнительная, затрагивающая вторичные обмотки. Тип Д означает дифференциальную защиту, З – земляную защиту, Р – все остальные релейные защиты.

Современные электротехнические устройства постоянно модернизируются и совершенствуются. Одно из таких направлений касается совмещения в едином комплексе аппаратуры различного назначения. Как правило, такие конструкции состоят из выключателей, разъединителей, измерительных трансформаторов и других установочных элементов. Все детали заключаются в единый кожух, который заземляется, обеспечивая безопасные условия эксплуатации.


Выпрямительный диод
IP видеонаблюдение
Схема подключения трансформаторов тока
Солнечная электростанция для дома
Теги: обмотка, Измерение, трансформатор, ток
electric-220.ru » Трансформаторы тока
Ремонт квартир
Ремонт квартир в Москве
Электро схемы

***
Услуги электрика в Москве и области. Электромонтаж квартир и домов. тел. +7 909 926 36 83

Electric-220.ru © Copyright 2011 - 2017
 
Вход | Реклама | ВакансииКонфиденциальность