Применение измерительных трансформаторов: Измерительные трансформаторы напряжения и тока — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Применение — измерительный трансформатор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Cтраница 2

При измерении токов и напряжений в низковольтных многофазных цепях, когда нет необходимости в применении измерительных трансформаторов, никаких затруднений не возникает. Так, в трехфазной цепи при симметричной системе измерение можно производить одним прибором, который включается в одну из фаз или в линейный провод. [16]

Большие значения переменных напряжений ( свыше киловольта) измеряют теми же приборами, но с применением измерительных трансформаторов напряжения. Последние кроме преобразования переменного напряжения обеспечивают изоляцию вторичной цепи от первичной, находящейся под высоким напряжением. [17]

Суммирующая схема для измерения напряжений. [18]

В тех случаях, когда измеряются большие токи и напряжения, возникают некоторые специфические вопросы, связанные с применением измерительных трансформаторов

[19]

Эта формула отражает два характерных обстоятельства, которые следует всегда иметь в виду при измерении мощности и при учете энергии с применением измерительных трансформаторов. Первое — погрешность в измерении, вызываемая угловыми погрешностями трансформаторов, быстро растет при увеличении угла сдвига ( f) между напряжением и током нагрузки. Второе — угловые погрешности трансформатора тока и трансформатора напряжения, если они имеют одинаковые знаки, взаимно компенсируются, так как в формулу для fa входит их разность. [20]

В соответствии с ГОСТ 7217 — 59 измерение напряжения следует производить на стороне высшего напряжения испытательного трансформатора статическим вольтметром или с

применением измерительного трансформатора напряжения. Согласно тому же стандарту для электродвигателей на номинальное напряжение 3 кв и выше параллельно испытываемому объекту должны быть присоединены шаровые разрядники на напряжение, несколько превышающее испытательное.

В цепь первичной или вторичной обмотки испытательного трансформатора последовательно должно быть включено высокоомное сопротивление для ограничения тока короткого замыкания в случае пробоя обмотки. [21]

В табл. 7 — 21 приведены результаты расчета по формуле ( 7 — 2) вероятной погрешности однофазного измерения потерь холостого хода при созфо 0 06 и потерь короткого замыкания при созфк0 02 с

применением измерительных трансформаторов различных классов точности. Для расчета приняты допустимые угловые погрешности измерительных трансформаторов согласно табл. 7 — 18 и 7 — 19 при 100 % первичного тока и первичного напряжения. [22]

Схема подключения трансформаторов тока и напряжения. А — амперметр. В — вольтметр. [23]

Измерительные трансформаторы тока и напряжения служат для преобразования больших переменных токов и напряжений в малые.

Применение измерительных трансформаторов обеспечивает расширение пределов измерения по току и напряжению, гальваническое разделение частей измерительной цепи, согласование отдельных частей измерительного устройства.

[24]

Измерение токов и напряжений в высоковольтных сетях переменного тока производится с помощью измерительных трансформаторов тока и напряжений. Применение измерительных трансформаторов рассмотрено в предыдущем разделе. [25]

Схема включения трансформатора напряжения. [26]

Измерительные приборы и реле в электрических установках высокого напряжения подключают через специальные измерительные трансформаторы: трансформаторы тока — для измерения тока и трансформаторы напряжения — для измерения напряжения. Применение измерительных трансформаторов позволяет уменьшить токи и напряжения до величин, удобных для измерения; применять стандартные приборы для измерения токов с номинальным током. [27]

Применение измерительных трансформаторов дает возможность расширить пределы измерения измерительных приборов до любого значения. Кроме того, измерительные трансформаторы служат для отделения ( изоляции) аппаратов высшего напряжения от присоединяемых к ним измерительных приборов, чем обеспечивается безопасность обслуживающего персонала.

Измерительные трансформаторы позволяют устанавливать измерительные приборы не на главной цепи, в которой делаются замеры, а в стороне от нее — на щите управления, релейной панели, пульте диспетчера. Для безопасности обслуживающего персонала вторичные обмотки измерительных трансформаторов необходимо заземлять. [28]

Схемы включения измерительных трансформаторов тока ( а и напряжения ( б. [29]

Применением измерительных трансформаторов в цепях высокого напряжения достигается безопасность для персонала, обслуживающего приборы, так как приборы включаются в заземляемую цепь низкого напряжения. Упрощаются и конструкции приборов, так как они применяются в цепях низкого напряжения, и при этом отсутствует гальваническая связь между первичной цепью и приборами. [30]

Страницы: 1 2 3

Измерительные трансформаторы | Тяговые подстанции городского транспорта

Страница 29 из 87

Глава XII
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ

§ 47.

Общие сведения

К измерительным трансформаторам относятся трансформаторы тока и трансформаторы напряжения. Они служат для включения измерительных приборов, реле и различных автоматических устройств.

Применение измерительных трансформаторов обеспечивает:

безопасность обслуживания приборов и реле, для чего один конец вторичных обмоток трансформаторов заземляется;
удобство обслуживания приборов и реле, так как они устанавливаются на щитах вне ячейки высокого напряжения;
удешевление и упрощение приборов вследствие стандартизации токов и напряжений на вторичной стороне трансформаторов;
защиту обмоток, включаемых в цепь последовательно, от воздействия больших токов короткого замыкания.

Трансформаторы напряжения применяются только в установках высокого напряжения, а трансформаторы тока как в установках до 1000 в, так и в установках более 1000 в.

Основным требованием, предъявляемым к измерительным трансформаторам, является неизменность соотношения между первичными измеряемыми величинами и величинами во вторичных обмотках трансформатора, а также сохранения фазных углов трансформируемых величин.

§ 48. Устройство и работа трансформаторов тока

Первичная обмотка трансформатора тока включается последовательно с нагрузкой, а вторичная обмотка — на неизменное сопротивление z2 (рис. 48-1).
Если в обычном силовом трансформаторе I1=f(I2), то в трансформаторе тока I2=φ(I1). Если в силовом трансформаторе при разомкнутой вторичной обмотке в цепи первичной будет протекать ток холостого хода, то в трансформаторе тока размыкание цепи вторичной обмотки не влияет на первичный ток. В этом случае из-за отсутствия размагничивающего потока вторичной обмотки магнитная индукция в сердечнике от 800—1000 гс для нормального режима достигает насыщения, а э. д. с. вторичной обмотки мо?кет достигнуть нескольких сотен вольт (рис. 48-2). Кроме того, работа трансформатора тока с разомкнутой вторичной обмоткой вызывает значительное увеличение потерь в стали сердечника, что приводит к его разогреву.

Таким образом, работа трансформатора тока с разомкнутой вторичной обмоткой недопустима.

При снятии приборов из цепи вторичной обмотки трансформатора тока последняя должна быть закорочена.

По величине погрешности судят о классе точности трансформатора тока, который определяется для номинального значения первичного тока. Всего существуют пять классов точности: 0,2; 0,5; 1; 3 и 10.
Трансформаторы класса 0,2 употребляют для точных измерений при исследованиях; класс 0,5 — для питания измерительных приборов и счетчиков учета энергии при денежном расчете; класс 1—для счетчиков технического учета энергии и для различного рода контрольных приборов; классы 3 и 10 — для устройств, не требующих точности измерений, и для релейной защиты.

Угловой погрешностью трансформатора тока называют угол между вектором первичного тока и повернутым на 180° вектором вторичного тока. Угловая погрешность выражается в минутах угла и считается положительной, когда вектор первичного тока отстает от повернутого вектора вторичного тока.
С увеличением сопротивления во вторичной цепи трансформаторапри прочих неизменных условиях (φ2=const, I1 = const) возрастает э.

д. с. Е2. Это вызовет увеличение намагничивающей силы (н. с.), что приведет к увеличению токовой и угловой погрешностей.
Например, трансформатор тока типа ТПФ с коэффициентом трансформации 400/5 работает в классе 0,5 при сопротивлении z2=0,6 Ом. Если сопротивление увеличить до 1,2 Ом, то трансформатор переходит в класс 1-й, а при 3 Ом — в класс 3-й.
Поскольку внешнее сопротивление во вторичной обмотке трансформатора оказывает решающее влияние на токовую погрешность, то выбор трансформатора производят по мощности вторичной обмотки:
(48—3)
На погрешность влияет также и величина первичного тока I1. Это связано с кривыми намагничивания стального сердечника трансформатора. При изменении первичного тока в пределах от 0 до Iном индукция в сердечнике меняется от 0 до 1000 гс. Уменьшение погрешности трансформаторов тока в этом случае может быть достигнуто увеличением сечения сердечника, применением для сердечников лучших магнитных материалов либо увеличением числа витков первичной и вторичной обмоток.

Однако эти способы не нашли применения вследствие того, что в первом случае увеличиваются затраты на сталь, а во втором случае — стоимость меди. Практически уменьшение погрешности в трансформаторах тока достигается при помощи подгонки витков и компенсации.
Подгонка витков трансформатора тока в сущности заключается в том, что число витков вторичной обмотки несколько уменьшают против расчетной величины [см. (48-1)]. Это приводит к тому, что при прежнем токе I1 ток I2 увеличивается и, таким образом, погрешность несколько уменьшается [см. (48-2)].
Если для подгонки требуется отмотать часть витка, то это делается так, как показано на рис. 48-3.

Компенсация погрешности трансформатора тока основана на искусственном повышении магнитной проницаемости стали сердечника на участке рабочей характеристики. Повышение магнитной проницаемости уменьшает намагничивающие ампервитки, создающие магнитный поток Ф0, а это приводит к уменьшению погрешности.
Компенсация осуществляется противонамагничиванием и при помощи магнитного шунта (рис. 48-4).

Рис. 48-3. Схема отмотки части витков

Рис. 48-4. Принципиальная схема многовиткового трансформатора тока с самоподмагничиванием

Компенсация противонамагничиванием или самоподмагничиванием осуществляется таким образом, что последовательно с общей вторичной обмоткой, охватывающей оба сердечника, соединяются дополнительные обмотки, охватывающие лишь один сердечник. Первичная обмотка охватывает также оба сердечника, но в окне сердечника II. Число витков первичной обмотки будет на один меньше (см. рис. 48-4).
Намагничивающие силы обмоток сердечников I и II будут

В сердечнике I будет преобладать н. с. первичной обмотки, а в сердечнике II — н. с. вторичной обмотки. Намагничивающие силы ΘI и ΘII и соответствующие магнитные потоки ФI и ФII будут в противофазе, поэтому результирующая н. с. Θ0 будет меньше отдельных составляющих ΘI и ΘII.

Рис. 48-5. Характеристики токовой погрешности трансформаторов тока:
1 — без подмагничивания; 2 — с подмагничиванием

Рис. 48-6. Устройство стального сердечника трансформатора тока с магнитным шунтом

Таким образом, представляется возможным довести индукцию в сердечниках до максимального значения магнитной проницаемости. Это позволяет уменьшить сечение сердечника и получить достаточно пологую характеристику погрешности (рис. 48-5).
Компенсация магнитными шунтами (метод МЭИ)* по принципу действия аналогична методу подмагничивания (рис. 48-6). Здесь вторичные обмотки на стержнях I и II разделены на две неравные части. Намагничивающие силы обмоток I и II находятся в противофазе аналогично трансформатору с двумя сердечниками (см. рис. 48-4). Магнитный шунт эффективно действует до его насыщения, т. е. в пределах первичных токов до 10-50%.
Компенсированные трансформаторы тока предназначены для присоединения измерительных приборов, но не для релейной защиты.
Релейная защита в условиях коротких замыканий работает при токах, во много раз превышающих номинальный ток трансформатора. В этом случае за счет большого тока намагничивания сердечник работает в условиях, близких к насыщению.
Для обеспечения правильной работы релейной защиты при к. з. погрешность по току не должна превосходить 10%.
В соответствии с этим требованием для всех типов трансформатора тока существуют 10%-ные кратности тока к. з.

Чтобы релейная защита работала в пределах 10%-ной погрешности, для каждого значения кратности тока к. з. по отношению к номинальному току первичной обмотки трансформатора должно быть определено значение сопротивления в цепи вторичной обмотки (рис. 48-7).
При выборе трансформаторов тока, кроме коэффициента трансформации и погрешности, необходимо учитывать и устойчивость трансформаторов к токам короткого замыкания.
Электродинамическая устойчивость трансформатора ток а характеризуется коэффициентом динамической кратности
(48-5), где макс — амплитуда максимального тока.

Рис. 48-7. Характеристика 10%-ных кратностей:
1 — трансформатор ТПФМ, класс 0,5; 2 — трансформатор ТПФМУ, класс 0,5

Термическая устойчивость трансформаторов тока характеризуется коэффициентом термической устойчивости

(48-6)
где I1 сек — максимальное значение неизменного тока, который в течение 1 сек нагревает обмотки трансформатора до предельно допустимой температуры.

<< Назад
Вперёд >>

Измерительные трансформаторы — КиберПедия

Навигация:

Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные

Топ:

Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда…

История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации…

Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы…

Интересное:

Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом…

Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются. ..

Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории…

Дисциплины:

Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция

⇐ ПредыдущаяСтр 12 из 45Следующая ⇒

В современных электротехнических установках напряжение достигает 750 кВ и выше, а токи измеряются десятками килоампер и более. Для непосредственного их измерения потребовались бы очень громоздкие и дорогостоящие электроизмерительные приборы. Кроме того, при обслуживании приборов, непосредственно подключенных к сети высокого напряжения, обслуживающий персонал подвергался бы большой опасности поражения током.

Проблема состоит в том, что приборы нельзя непосредственно подключить к электрической цепи.

Большие токи измеряют посредством измерительных трансформаторов тока. При токах промышленной частоты трансформатор тока выполняется на ферромагнитном сердечнике и нагружается амперметром с номинальным током 5 А и малым внутренним сопротивлением.

Применение измерительных трансформаторов тока расширяет пределы измерения обычных электроизмерительных приборов и одновременно изолирует их от цепей высокого напряжения.

Измерительные трансформаторы тока применяют для подключения амперметров, вольтметров, ваттметров, приборов релейной защиты и электроавтоматики, счетчиков для учета выработки и расхода электрической энергии.

Основными элементами измерительного трансформатора тока участвующими в преобразовании тока, являются первичная и вторичная обмотки, намотанные на один и тот же магнитопровод . Первичная обмотка измерительного трансформатора тока включается последовательно (в рассечку токопровода высокого напряжения ). Ко вторичной обмотке подключаются измерительные приборы (амперметр, токовая обмотка счетчика) или реле. При работе измерительного трансформатора тока вторичная обмотка всегда замкнута на нагрузку.

Первичную обмотку совместно с цепью высокого напряжения называют первичной цепью, а внешнюю цепь, получающую измерительную информацию от вторичной обмотки измерительного трансформатора тока (т. е. нагрузку и соединительные провода), называют вторичной цепью. Цепь, образуемую вторичной обмоткой и присоединенной к ней вторичной цепью, называют ветвью вторичнorо тока.

Между первичной и вторичной обмотками измерительного трансформатора тока не имеется электрической связи. Они изолированы друг от друга на полное рабочее напряжение. Это и позволяет осуществить непосредственное присоединение измерительных приборов или реле ко вторичной обмотке и тем самым исключить воздействие высокого напряжения, приложенного к первичной обмотке, на обслуживающий персонал, так как обе обмотки наложены на один и тот же магнитопровод, то они являются магнитно-связанными.

Основные параметры трансформатора тока:

— Номинальное напряжение — действующее значение линейного напряжения, при котором предназначен работать измерительный трансформатор тока, указываемое в паспортной таблице измерительного трансформатора тока. Для отечественных измерительных трансформаторов тока принята следующая шкала номинальных напряжений, кВ;

0,66; 6; 10; 15; 20; 24; 27; 35; 110; 150; 220; 330; 500; 750; 1150

— Номинальный первичный ток I_1н — указываемый в паспортной таблице измерительного трансформатора тока, проходящий по первичной обмотке, при котором предусмотрена продолжительная работа измерительного трансформатора тока. Для отечественных измерительных трансформаторов тока принята следующая шкала номинальных первичных токов, А:

1; 5; 10; 15; 20; 30; 40; 50; 75; 80; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 800; 1000; 1200; 1500; 2000; 3000;

4000; 5000; 6000; 8000; 10000; 12000; 14000; 16000; 18000; 20000; 25000; 28000; 32000; 35000; 40000.

В измерительных трансформаторах тока, предназначенных для комплектования турбо- и гидрогенераторов, значения номинального тока свыше 10 000 А могут отличаться от приведенных в данной шкале значений.

Измерительные трансформаторы тока, рассчитанные на номинальный первичный ток 15; 30; 75; 150; 300; 600; 750; 1200; 1500; 3000 и 6000 А, должны допускать неограниченно длительное время наибольший рабочий первичный ток, равный соответственно 16; 32; 80; 160; 320; 630; 800; 1250; 1600; 3200 и 6300 А. В остальных случаях наибольший первичный ток равен номинальному первичному току.

— Номинальный вторичный ток I_2н — указываемый в паспортной таблице измерительного трансформатора тока ток, проходящий по вторичной обмотке. Номинальный вторичный ток принимается равным 1 или 5 А, причем ток 1 А допускается только для измерительных трансформаторов тока с номинальным первичным током до 4000 А. По согласованию с заказчиком допускается изготовление измерительных трансформаторов тока с номинальным вторичным током 2 или 2,5 А

— Коэффициент трансформации измерительного трансформатора тока равен отношению первичного тока ко вторичному току.

В расчетах измерительных трансформаторах тока применяются две величины: действительный коэффициент трансформации n и номинальный коэффициент трансформации n_н. Под действительным коэффициентом трансформации n понимается отношение действительного первичного тока к действительному вторичному току. Под номинальным коэффициентом трансформации nн понимается отношение номинального первичного тока к номинальному вторичному току.

— Стойкость измерительного трансформатора тока к механическим и тепловым воздействиям характеризуется током электродинамической стойкости и током термической стойкости.

Постоянные высокие напряжения измеряются электростатическими киловольтметрами (до 500 кВ), стрелочными или цифровым приборами с добавочным резистором (до нескольких мегавольт). Переменные высокие напряжения промышленной частоты измеряют с помощью индуктивных, а при напряжениях выше 220 кВ емкостно-индуктивных трансформаторов напряжения.

Измерительный трансформатор напряжения служит для понижения высокого напряжения, подаваемого в установках переменного тока на измерительные приборы и реле защиты и автоматики.

Для непосредственного включения на высокое напряжение потребовались бы очень громоздкие приборы и реле вследствие необходимости их выполнения с высоковольтной изоляцией. Изготовление и применение такой аппаратуры практически неосуществимо, особенно при напряжении 35 кВ и выше.

Применение трансформаторов напряжения позволяет использовать для измерения на высоком напряжении стандартные измерительные приборы, расширяя их пределы измерения; обмотки реле, включаемых через трансформаторы напряжения, также могут иметь стандартные исполнения.

Кроме того, трансформатор напряжения изолирует (отделяет) измерительные приборы и реле от высокого напряжения, благодаря чему обеспечивается безопасность их обслуживания.

Трансформаторы напряжения широко применяются в электроустановках высокого напряжения, от их работы зависит точность электрических измерений и учета электроэнергии, а также надежность действия релейной защиты и противоаварийной автоматики.

Измерительный трансформатор напряжения по принципу выполнения ничем не отличается от силового понижающего трансформатора. Он состоит из стального сердечника, набранного из пластин листовой электротехнической стали, первичной обмотки и одной или двух вторичных обмоток.

Схема и векторная диаграмма трансформатора напряжения: а — схема, б — векторная диаграмма напряжений, в — векторная диаграмма напряжений:

На первичную обмотку подается высокое напряжение U1, а на напряжение вторичной обмотки U2 включен измерительный прибор. Начала первичной и вторичной обмоток обозначены буквами А и а, концы — X и х. Такие обозначения обычно наносятся на корпусе трансформатора напряжения рядом с зажимами его обмоток.

Отношение первичного номинального напряжения к вторичному номинальному напряжению называется номинальным коэффициентом трансформации трансформатора напряжения Кн = U1ном / U2ном

Электроизмерительные клещи

Электроизмерительные клещи предназначены для измерения электрических величин — тока, напряжения, мощности, фазового угла и др. — без разрыва токовой цепи и без нарушения ее работы. Соответственно измеряемым величинам существуют клещевые амперметры, ампервольтметры, ваттметры и фазометры.

Наибольшее распространение получили клещевые амперметры переменного тока, которые обычно называют токоизмерительными клещами. Они служат для быстрого измерения тока в проводнике без разрыва и без вывода его из работы. Электроизмерительные клещи применяются в установках до 10 кВ включительно.

Простейшие токоизмерительные клещи переменного тока работают на принципе одновиткового трансформатора тока, первичной обмоткой которого является шина или провод с измеряемым током, а вторичная многовитковая обмотка, к которой подключен амперметр, намотана на разъемный магнитопровод.

1 — проводник с измеряемым током, 2 — разъемный магнитопровод, 3 — вторичная обмотка, 4 — выпрямительный мостик, 5 — рамка измерительного прибора, 6 — шунтирующий резистор, 7 — переключатель пределов измерений, 8 — рычаг

Для охвата шины магнитопровод раскрывается подобно обычным клещам при воздействии оператора на изолирующие рукоятки или рычаги клещей.

Переменный ток, проходя по токоведущей части, охваченной магнитопроводом, создает в магнитопроводе переменный магнитный поток, индуктирующий электродвижущей силой (ЭДС) во вторичной обмотке клещей. В замкнутой вторичной обмотке ЭДС создает ток, который измеряется амперметром, укрепленным на клещах.

В современных конструкциях токоизмерительных клещей применяется схема, сочетающая трансформатор тока с выпрямительным прибором.

Электроизмерительные клещи бывают двух типов: одноручные для установок до 1000 В и двуручные для установок от 2 до 10 кВ включительно.

Электроизмерительные клещи имеют три основные части: рабочую, включающую магнитопровод, обмотки и измерительный прибор, изолирующую — от рабочей части до упора, рукоятки — от упора до конца клещей.

У одноручных клещей изолирующая часть служит одновременно рукояткой. Раскрытие магнитопровода осуществляется с помощью нажимного рычага.

Электроизмерительные клещи для установок 2 — 10 кВ имеют длину изолирующей части не менее 38 см, а рукояток — не менее 13 см. Размеры клещей до 1000 В не нормируются.

Электроизмерительные клещи могут применяться в закрытых электроустановках, а также в открытых в сухую погоду. Измерения клещами допускается производить как на частях, покрытых изоляцией (провод, кабель, трубчатый патрон предохранителя и т.п.), так и на голых частях (шины и пр.). Человек, производящий измерение, должен пользоваться диэлектрическими перчатками и стоять на изолирующем основании. Второй человек должен стоять сзади и несколько сбоку оператора и читать показания приборов электроизмерительных клещей

⇐ Предыдущая78910111213141516Следующая ⇒

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции…

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций…

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)…

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого…

Технические характеристики измерительных трансформаторов напряжения

Заглавная страница
Избранные статьи
Случайная статья
Познавательные статьи
Новые добавления
Обратная связь

КАТЕГОРИИ:

Археология
Биология
Генетика
География
Информатика
История
Логика
Маркетинг
Математика
Менеджмент
Механика
Педагогика
Религия
Социология
Технологии
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология

ТОП 10 на сайте

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Техника нижней прямой подачи мяча.

Франко-прусская война (причины и последствия)

Организация работы процедурного кабинета

Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний

Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Обработка изделий медицинского назначения многократного применения

Образцы текста публицистического стиля

Четыре типа изменения баланса

Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву

Мы поможем в написании ваших работ!

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Влияние общества на человека

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Практические работы по географии для 6 класса

Организация работы процедурного кабинета

Изменения в неживой природе осенью

Уборка процедурного кабинета

Сольфеджио. Все правила по сольфеджио

Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Специальные трансформаторы

Напряжения и тока

Измерительные трансформаторы тока и напряжения предназначены для уменьшения первичных токов и напряжений до значений, наиболее удобных для подключения измерительных приборов, реле защиты, устройств автоматики. Применение измерительных трансформаторов обеспечивает безопасность работающих, так как цепи высшего и низшего напряжения разделены, а также позволяет унифицировать конструкцию приборов и реле.

Трансформаторы напряжения

Измерительный трансформатор напряжения (ТН) применяется при измерениях в сетях переменного тока напряжением свыше 220 В. ТН представляет собой понижающий трансформатор с таким соотношением витков в первичной и вторичной обмотках, чтобы при номинальном первичном напряжении вторичное напряжение составляло 100В.

ТН работает в режиме, близком к режиму «холостого хода», т.е. I₂ = 0. Класс точности прибора зависит от выбора рабочей точки на петле гистерезиса (B_m=0,1….0,2 Тл , I₁=I₀). Для этого увеличивают количество витков первичной цепи. Соотношение витков в трансформаторе подбирается таким образом, чтобы получить во вторичной цепи U=100 B. Для обеспечения надежной работы ТН обязательно заземляется вторичная цепь и корпус трансформатора. Система уравнений для трансформатора имеет вид:

Так как U₁ = -E₁ , U₂ = E_2НОМ, то напряжение в первичнолй обмотке определяется выражением:

Технические характеристики измерительных трансформаторов напряжения

Номинальные первичное и вторичное напряжение измерительных трансформаторов напряжения

Трансформаторы напряжения характеризуются номинальными значениями первичного напряжения, вторичного напряжения (обычно 100 В или 100/ ), коэффициента трансформации К=U1ном/U2ном. В зависимости от погрешности различают следующие классы точности трансформаторов напряжения: 0,2;0,5; 1:3.

Нагрузка трансформаторов напряжения

Вторичная нагрузка трансформатора напряжения — это мощность внешней вторичной цепи. Под номинальной вторичной нагрузкой понимают наибольшую нагрузку, при которой погрешность не выходит за допустимые пределы, установленные для трансформаторов данного класса точности.

Трансформатор тока

Измерительный трансформатор тока (ТТ) применяется для включения амперметров и обмоток тока ваттметров, счетчиков энергии и фазометоров в цепях переменного тока, чаще всего в сильно точных (с большим значением тока).
ТТ работает в режиме, близком к «короткому замыканию». Первичная обмотка ТТ выполняется из провода большого сечения и включается в сеть последовательно (количество витков первичной цепи равно1). Вторичная обмотка — многовитковая.

Уравнение МДС имеет вид: I₁W₁ + I₂W₂ = I₀W₁;
Точность тока измерительной цепи определяется выбором точки на петле гистерезиса (Bm=0,1…0,2Тл, I0 =0). Количество витков во вторичной цепи подбирается таким образом, чтобы во вторичной цепи протекал ток 5 А, откуда

Данный трансформатор является опасным при эксплуатации, так как нельзя размыкать вторичную цепь под нагрузкой. При размыкании цепи произойдет рост потерь в магнитопроводе в квадратичной зависимоти (В²), что приведет к пробою изоляции и обслуживающий персонал может попасть под высокое напряжение.

Специальные трансформаторы

Напряжения и тока

Трансформаторы напряжения

Так как U₁ = -E₁ , U₂ = E_2НОМ, то напряжение в первичнолй обмотке определяется выражением:

Технические характеристики измерительных трансформаторов напряжения

12Следующая ⇒

Читайте также:

Организация работы процедурного кабинета

Статус республик в составе РФ

Понятие финансов, их функции и особенности

Сущность демографической политии

Последнее изменение этой страницы: 2019-12-15; просмотров: 980; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia. su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь — 161.97.168.212 (0.007 с.)

Расшифровка наименований измерительных трансформаторов

Трансформатор ТОЛ расшифровка

ТОЛ – это трансформатор тока опорный с литой изоляцией.

Трансформаторы типа ТОЛ предназначены для понижения величин тока высокого напряжения до требуемых значений. С их помощью производится оперативный и эффективный контроль параметров мощности в линиях электропередач. Широко используются на электро- и подстанциях.

Номенклатура (на примере ТОЛ-10-0,5S/10Р-100/5-УХЛ2):

Т – трансформатор тока;
О – опорный;
Л – с литой изоляцией;
10 – номинальное напряжение, кВ;
0,5S/10Р – класс точности вторичных обмоток для учета и измерений/для защиты;
100/5 – номинальный первичный/вторичный ток, А;
УХЛ2 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543. 1-89.

Трансформатор ОЛ расшифровка

ОЛ – это однофазный трансформатор тока с литой изоляцией.

Трансформаторы типа ОЛ используются для подачи питания на цепи автоблокировки и распределения и коммутации электроэнергии в транспортных железнодорожных сетях.

Номенклатура (на примере ОЛ-0,63/6-УХЛ1 (6300; 218/224/230/236/242)):

О – однофазный трансформатор;
Л – исполнение трансформатора – с литой изоляцией;
0,63 – номинальная мощность, кВА;
6 – класс напряжения, кВ;
УХЛ1 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89;
6300 – номинальное напряжение первичной обмотки, В;
218/224/230/236/242 – номинальное напряжение основной вторичной обмотки, В.

Трансформатор ЗНОЛ расшифровка

ЗНОЛ – это заземляемый трансформатор напряжения однофазный электромагнитный с литой изоляцией.

Измерительный трансформатор ЗНОЛ служит для монтирования в КРУ. Используется для запитывания цепей сигнализации или защиты, цепей измерения, автоматики. Кроме того, трансформатор встраивается в токопроводы турбогенераторов.

Номенклатура (на примере ЗНОЛ-35-27500:10:200-0,2/З-УXЛ2):

З – заземляемый;
Н – трансформатор напряжения;
О – однофазный электромагнитный;
Л – с литой изоляцией;
35 – класс напряжения;
27500 – нoминaльнoe нaпpяжeниe пepвичнoй oбмoтки, В;
10 – нoминaльная мощность первой втopичнoй oбмoтки, ВА;
200 – нoминaльная мощность дoпoлнитeльнoй втopичнoй обмoтки, BА;
0,2 – клacc тoчнocти ocнoвнoй втopичнoй oбмoтки;
З – клacc тoчнocти дoпoлнитeльнoй втopичнoй oбмoтки;
УXЛ2 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

Трансформатор ТПЛ расшифровка

ТПЛ – это трансформатор тока проходной с литой изоляцией.

Трансформаторы типа ТПЛ используются для изоляции цепей вторичных соединений от высокого напряжения переменного тока, питания цепей измерения мощности или силы тока, а также передачи сигнала устройствам управления и защиты. Кроме того, возможно применение трансформаторов данного типа в КРУ.

Номенклатура (на примере ТПЛ-10-0,5S/5Р-1500-УХЛ2):

Т – трансформатор тока;
П – проходной;
Л – с литой изоляцией;
10 – класс напряжения;
0,5S/5Р – класс точности вторичной обмотки для учета и измерений/для защиты;
1500 – номинальный первичный ток, А;
УХЛ2 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

Трансформатор ЗНОЛП расшифровка

ЗНОЛП – это заземляемый трансформатор напряжения однофазный электромагнитный с литой изоляцией и встроенным защитным предохранительным устройством.

Измерительный трансформатор ЗНОЛП монтируется в КРУ. Используется для запитывания цепей сигнализации или защиты, цепей измерения, автоматики, управления в электрических установках переменного тока в сетях с изолированной нейтралью. Кроме того, трансформатор встраивается в токопроводы турбогенераторов.

Номенклатура (на примере ЗНОЛ(П)-35-27500:10:200-0,2/3-УXЛ2):

З – заземляемый;
Н – трансформатор напряжения;
О – однофазный электромагнитный;
Л – с литой изоляцией;
П – со встроенным защитным предохранительным устройством;
35 – класс напряжения;
27500 – нoминaльнoe нaпpяжeниe пepвичнoй oбмoтки, В;
10 – нoминaльная мощность первой втopичнoй oбмoтки, ВА;
200 – нoминaльная мощность дoпoлнитeльнoй втopичнoй обмoтки, BА;
0,2 – клacc тoчнocти ocнoвнoй втopичнoй oбмoтки;
3 – клacc тoчнocти дополнительной вторичной обмотки;
УXЛ2 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

Трансформатор ТЗЛК расшифровка

ТЗЛК – это трансформатор тока для защиты от замыканий на землю с литой изоляцией для кабельных линий.

Трансформаторы типа ТЗЛК позволяют предотвратить замыкание на землю. Для этого их устанавливают в комплектные распределительные устройства и на кабель. Эксплуатируются при температуре от –50 до +55°С.

Номенклатура (на примере ТЗЛК-0,66-70-30/1-УХЛ2):

Т – трансформатор тока;
З – для защиты от замыканий на землю;
Л – с литой изоляцией;
К – для кабельных линий;
0,66 – класс напряжения, кВ;
70 – диаметр проходного отверстия под ввод кабелей, мм;
30 – номинальный первичный ток, А;
1 – количество вторичных обмоток;
УХЛ2 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

Трансформатор ТПОЛ расшифровка

ТПОЛ – это трансформатор тока проходной одновитковый с литой изоляцией.

Трансформаторы типа ТПОЛ используются для измерения тока в силовых цепях. Далее полученная информация передается измерительным приборам, устройствам защиты и управления. В целях изоляции устанавливаются на электропровода и распределительные устройства. В зависимости от климатического исполнения и категории размещения предназначены для работы при температурах от –45 до +45 °С.

Номенклатура (на примере ТПОЛ-10-0,5/5Р-600/5-УХЛ2):

Т – трансформатор тока;
П – проходной;
О – одновитковый;
Л – с литой изоляцией;
10 – номинальное напряжение, кВ;
0,5/5Р – класс точности обмотки для учета и измерений/для защиты;
600/5 – номинальный первичный/вторичный ток, А;
УХЛ2 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

Трансформатор ТШЛ расшифровка

ТШЛ – это трансформатор тока шинный с литой изоляцией.

Трансформаторы типа ТШЛ монтируют непосредственно на токопроводящих шинах. Предназначены для измерения косвенного тока. В зависимости от климатического варианта исполнения и места размещения – для работы при температуре окружающей среды от –25 до +55 ºС.

Номенклатура (на примере ТШЛ-6-5-0,5S/5P-2000/1-УХЛ2):

Т – трансформатор тока;
Ш – шинный;
Л – с литой изоляцией;
6 – класс напряжения;
5 – количество вторичных обмоток;
0,5S/5Р – класс точности вторичной обмотки для учета и измерений/для защиты;
2000/1 – номинальный первичный/вторичный ток, А;
УХЛ2 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

Трансформатор НОЛ расшифровка

НОЛ – это трансформатор напряжения проходной с литой изоляцией.

Трансформаторы НОЛ устанавливаются в распределительные устройства внутренней и наружной установки для питания приборов измерения, цепей сигнализации и защиты. Также используются с целью учета электроэнергии.

Номенклатура (на примере НОЛ-6-УХЛ2 (6000; 100; 0,2/10)):

Н – трансформатор напряжения;
О – однофазный;
Л – с литой изоляцией;
6 – класс напряжения;
УХЛ2 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543. 1-89;
6000 – номинальное напряжение первичной обмотки, В;
100 – номинальное линейное напряжение на выводах основной вторичной обмотки, ВА;
0,2 – класс точности вторичной обмотки;
10 – номинальная мощность с коэффициентом мощности активно-индуктивной нагрузки 0,8 ВА.

Трансформатор ОЛСП расшифровка

ОЛСП – это однофазный трансформатор тока со встроенным защитным предохранительным устройством с литой изоляцией целевого назначения (силовой).

Трансформатор ОЛСП используется при установке в КРУ и служит для питания измерительных цепей, защиты сигнализации и автоматики.

Номенклатура (на примере ОЛСП- 0,63/6-УХЛ2 (6300; 100/209/220/231)):

О – однофазный трансформатор;
Л – исполнение трансформатора – с литой изоляцией;
С – целевое назначение – силовой трансформатор;
П – со встроенным защитным предохранительным устройством;
0,63 – номинальная мощность, ВА;
6 – класс напряжения, кВ;
УХЛ2 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543. 1-89;
6300 – номинальное напряжение первичной обмотки, В;
100/209/220/231 – номинальное напряжение основной вторичной обмотки, В.

Трансформатор ТВ расшифровка

ТВ – это трансформатор тока встроенный.

Трансформаторы типа ТВ служат источником передачи измерительной информации установкам переменного тока. Встраиваются в силовые трансформаторы и масляные выключатели. В зависимости от климатического исполнения и категории размещения способны работать при температурах от –60 до +45°С.

Номенклатура (на примере ТВ-35-IX-5-300/2-УХЛ1):

Т – трансформатор тока;
В – встроенный;
35 – номинальное напряжение, кВ;
IX – конструктивный вариант исполнения;
5 – количество вторичных обмоток;
300/2 — номинальный первичный/вторичный ток, А;
УХЛ1 — климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

Трансформатор ОЛЗ расшифровка

ОЛЗ – это заземляемый однофазный трансформатор тока с литой изоляцией.

Трансформаторы типа ОЛ используются для подачи питания на цепи автоблокировки и распределения электроэнергии в транспортных железнодорожных сетях, а также для питания цепей диспетчерской централизации.

Номенклатура (на примере ОЛЗ-1,25/27,5-УХЛ1):

О – однофазный трансформатор;
Л – исполнение трансформатора – с литой изоляцией;
З – заземляемый;
1,25 – номинальная мощность, ВА;
27,5 – номинальное напряжение первичной обмотки, В;
УХЛ1 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

Трансформатор НОЛП расшифровка

НОЛП – это трансформатор напряжения проходной с литой изоляцией со встроенным предохранительным защитным устройством.

Незаземляемые трансформаторы напряжения НОЛП применяются для питания цепей сигнализации и защиты, а также измерительных приборов в установках переменного тока.

Номенклатура (на примере НОЛП-6-УХЛ2 (6000; 100; 0,2/10)):

Н – трансформатор напряжения;
О – однофазный;
Л – с литой изоляцией;
П – со встроенным предохранительным защитным устройством;
6 – класс напряжения;
УХЛ2 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89;
6000 – номинальное напряжение первичной обмотки, В;
100 – номинальное линейное напряжение на выводах основной вторичной обмотки, ВА;
0,2 – класс точности вторичной обмотки;
10 – номинальная мощность с коэффициентом мощности активно-индуктивной нагрузки 0,8 ВА.

Особенности применения и выбора измерительных трансформаторов тока

Подключение счетчика через трансформаторы тока

Трансформаторы тока (далее ТТ) – это устройства, предназначенные для преобразования (снижения) тока до значений, при которых возможна нормальная работа приборов учета.

Проще говоря, они используются в щитах учета для измерения расхода электроэнергии потребителей большой мощности, когда непосредственное или прямое включение счетчика недопустимо из-за высоких токов в измеряемой цепи, способных привести к сгоранию токовой катушки и выводу прибора учета из строя.

Конструктивно эти устройства представляют собой магнитопровод с двумя обмотками: первичной и вторичной. Первичная (W1) подключается последовательно к измеряемой силовой цепи, к вторичная (W2) – к токовой катушке прибора учета.

Первичная обмотка выполняется с большим сечением и меньшим количеством витков чем вторичная, часто выполняется в виде проходной шины. Снижение тока (собственно, коэффициент трансформации) – это отношение тока W1 к W2 (100/5, 200/5, 300/5, 500/5 и т. д.).

Помимо преобразования измеряемого тока до допустимых для измерения значений, ввиду отсутствия связи W1 с W2 в ТТ происходит разделение измерительных и первичных цепей.

Ошибка №7 – Продолжительность замеров

Ток в пределах до 10А нельзя измерять более 10 секунд. Даже китайцы делают об этом предупреждающую надпись на корпусе.

Очень часто такие токи появляются при проверке работоспособности батареек. Батарейка через мультиметр замыкается накоротко и контролируется ее ток.

Токоизмерительный шунт при измерениях больших величин сильно разогревается и может перегореть.

И вообще запомните — мультиметры не предназначены для длительного мониторинга измеряемых величин. Все замеры с их помощью делаются кратковременно.

Приложил щупы, увидел показания, убрал. Нельзя мультиметром непрерывно контролировать ток или напряжение наподобие стационарных приборов.

В сети при отключении-включении оборудования зачастую происходят коммутационные перенапряжения. Кратковременный импульс от них иногда может достигать нескольких киловольт.

Мультиметры, не имеющие никакой защиты от таких импульсов, просто выйдут из строя при первой же серьезной коммутации.

Датчик тока asm 010 talema

Raspberry Pi, Arduino и инструменты разработчика
Автоматизация и управление
Аккумуляторы и зарядные устройства
Безопасность рабочего места
Водопроводы и трубопроводы
Дисплеи и оптоэлектроника
Доступ, хранение и транспортировка материалов
Инженерные материалы и промышленное техническое обеспечение
Источники питания и трансформаторы
Кабели и провода
Клеи, герметики и ленты
Компьютерная периферия
Корпуса и серверные стойки
Крепежные и фиксирующие детали
Освещение
Отопление, вентиляция и системы терморегулирования
Очистка и техобслуживание оборудования
Пассивные компоненты
Переключатели
Пневматика, гидравлика и элементы силовых передач
Полупроводники
Предохранители, розетки и автоматические выключатели
Разъемы
Реле
Ручные инструменты
Системы безопасности и скобяные изделия
Средства индивидуальной защиты и спецодежда
Тестирующие и измерительные устройства
Товары для офиса
Электрические инструменты, паяльное и сварочное оборудование
Электростатический контроль, очистка помещений и проектирование печатных плат

* Цена с НДС справочная. Возможно ее увеличение на стоимость доставки по России и сертификации.

Current Sense, Toroidal — 50/60Hz

From Nuvotem Talema, these ASM series toroidal current sensors are fully encapsulated for optimal mounting to printed circuit boards, and are commonly used to detect branch circuit overload, load drop or shut down. Accurate and easy to use, the ASM Series current sensors operate as the sealed secondary of a current transformer while the conductor carrying the current to be measured functions as a one turn primary.

• Measurement accuracy can be improved by increasing the number of primary turns• Output voltage tolerance is ±10%• 50/60Hz bandwidth• The secondary rms nominal current quoted for these transformers is measured at I input max.• Body Material: Plastic (UL94 V0)• Current Type sensed: AC• Isolation Test Voltage kVac: 2.5

Features and Benefits:

Low Cost Current Sense Transformers

Техническая спецификация Datasheet

Источник

Индуктивные связи в ТТ

Принцип работы трансформатора тока представляет собой техническую реализацию закона электромагнитной индукции Фарадея, согласно которому в замкнутом токопроводящем контуре при изменении магнитного потока возникает электродвижущая сила, называемая в современной электродинамике индуцированной ЭДС. Простейшим объяснением для «чайников», слабо представляющих, из чего состоит трансформатор, не знающих его устройство или что такое индуцированная ЭДС, и как она может влиять на работу сложнейших трансформаторных систем, послужит схема индуктивных связей трансформатора, приведенная ниже.

Дополнительная информация. Индуктивными связями называют связи между электрическими цепями посредством магнитных полей.

Схема индуктивных связей трансформатора

На схеме показаны три основных элемента трансформатора:

поз. 1 – магнитопровод, служащий для размещения токопроводящих контуров-обмоток;
поз. 2 – первичный контур, называемый первичной обмоткой, к которому подводят электроэнергию переменного тока;
поз. 3 – вторичный контур, называемый вторичной обмоткой. К нему подключается приемник электроэнергии.

При подаче на первичный контур переменного тока напряжением u1 через первичную обмотку начинает проходить переменный ток I1 , создающий магнитный поток Ф, изменяющийся по такой же синусоидальной гармонике. При этом в обмотке первичного контура индуцируется переменная ЭДС (электродвижущая сила) e1 . Контуры трансформатора находятся в индуктивной связи, поскольку через их обмотки проходит единый поток Ф. Соответственно, изменения магнитного поля в первичном контуре будут изменять магнитный поток, а он, в свою очередь, будет индуцировать во вторичном контуре электродвижущую силу e2 , изменяющуюся в той же гармонике. Под воздействием e2 во вторичном контуре возникает переменный ток I2. При замыкании вторичной обмотки на нагрузку ZН создается вторичная цепь, которая может служить для применения в приемниках энергии, в выпрямителях, усилителях и других приборах с развязанными электрическими цепями.

По своей сути трансформатор является передатчиком энергии между проводящими контурами, преобразуя их электромагнитные характеристики (лат. transformare означает преобразовывать) в силу тока I , сопротивление R и напряжение U. В соответствии со сложившейся терминологией проволочные или ленточные изолированные проводящие обмотки, намотанные на магнитопровод из ферромагнитных сталей, называют катушками, а сам магнитопровод – сердечником катушки.

Это важно! Передачу энергии путем создания ЭДС в контурах и трансформацию ее характеристик возможно осуществлять лишь для переменного тока. Постоянный ток также формирует магнитное поле, однако оно является постоянным и неизменяемым, тогда как ЭДС в обмотках катушек трансформатора образуется только при изменении окружающего магнитного поля

На рис. ниже показана конструкция традиционного трансформатора, состоящего из двух катушек и сердечника, собранного из стальных пластин.

Конструкция традиционного трансформатора

Как проверить полярность?

Для проверки синфазности включения обмоток ТТ в измерительную цепь могут применяться как простейшие способы с использованием миллиамперметра и батарейки, так и профессиональные методы, основанные на применении специальных измерительных приборов.

С помощью батарейки и миллиамперметра

В ней источником является элемент питания с заявленным напряжением от 2-х до 6 Вольт. Типовая батарейка типа 3R12 на 4,5 Вольта с подпаянными к клеммам проводами вполне сгодится для этого.

Функцию измерителя выполняет миллиамперметр, имеющий пределы от 10-ти до 100 мА.

Обратите внимание: Следует выбрать индикатор с нулем по центру шкалы, что позволит отслеживать изменения любой полярности. В начале измерений за правильную маркировку силовой обмотки принимается обозначение, указанное на рисунке (Л1 – справа, а Л2 – слева). Подсоединив «+» батарейки к началу Л1, а минус – к ее концу Л2 и замкнув тумблер, обнаружим, что стрелка индикатора на мгновение отклонилась вправо

Это значит, что изменение токов в обеих катушках происходит синфазно и что они включены правильно

Подсоединив «+» батарейки к началу Л1, а минус – к ее концу Л2 и замкнув тумблер, обнаружим, что стрелка индикатора на мгновение отклонилась вправо. Это значит, что изменение токов в обеих катушках происходит синфазно и что они включены правильно

В начале измерений за правильную маркировку силовой обмотки принимается обозначение, указанное на рисунке (Л1 – справа, а Л2 – слева). Подсоединив «+» батарейки к началу Л1, а минус – к ее концу Л2 и замкнув тумблер, обнаружим, что стрелка индикатора на мгновение отклонилась вправо. Это значит, что изменение токов в обеих катушках происходит синфазно и что они включены правильно.

Если же стрелка при измерении отклонилась влево – это означает противоположность процессов. Когда в первичной обмотке ток возрастает, то одновременно во вторичной его значение уменьшается. В данной ситуации контакты И1и И2 следует поменять местами.

С помощью РЕТОМ-21

В меню прибора РЕТОМ-21 выбирается значение параметра первичной обмотки, а ток во вторичной цепи измеряется встроенным модулем РА. При этом на дисплее регистрируются его значение и фазный сдвиг. Если прибор показывает нулевую разницу фаз – катушки включены правильно (синфазно). В противном случае он будет показывать значение, близкое к 180-ти градусам.

С использованием ВАФ

Измерение этим прибором аналогично уже описанному выше способу, согласно которому в первичную обмотку поступает токовый импульс заданной величины. Вместе с тем на дисплее индицируется значение вторичного тока и его фаза по отношению к первичному. При нулевых фазных показаниях следует считать, что катушки включены правильно. В противном случае (разница фаз – 180 градусов) контакты второй обмотки придется поменять местами.

Виды конструкций измерительных трансформаторов

В зависимости от исполнения, данные устройства делятся на следующие виды:

Катушечные, пример такого ТТ представлен ниже. Катушечный ИТТ

Обозначения:

A – Клеммная колодка вторичной обмотки.
В – Защитный корпус.
С – Контакты первичной обмотки.
D – Обмотка (петлевая или восьмерочная) .

Стержневые, их также называют одновитковыми. В зависимости от исполнения они могут быть:

Встроенными, они устанавливаются на изоляторы вводы силовых трансформаторов, как показано на рисунке 4. Рисунок 4. Пример установки встроенного ТТ

Обозначения:

А – встроенный ТТ.
В – изолятор силового ввода трансформатора подстанции.
С – место установки ТТ (представлен в разрезе) на изоляторе. То есть, в данном случае высоковольтный ввод играет роль первичной обмотки.

Шинными, это наиболее распространенная конструкция. Ее принцип строения напоминает предыдущий тип, стой лишь разницей, что в данном исполнении в качестве первичной обмотки используется токопроводящая шина или жила, которая заводится в окно ИТТ. Шинные ТТ производства Schneider Electric

Разъемными. Особенность данной конструкции заключается в том, что магнитопровод ТТ может разделяться на две части, которые стягиваются между собой специальными шпильками.

Такой вариант конструкции существенно упрощает монтаж/демонтаж.

Расшифровка маркировки

Обозначение отечественных моделей интерпретируется следующим образом:

Первая литера в названии модели указывает на вид трансформатора, в нашем случае это будет буква «Т», указывая на принадлежность к ТТ.
Вторая литера указывает на особенность конструктивного исполнения, например, буква «Ш», говорит о том, что данное устройство шинное. Если указана литера «О», то это опорный ТТ.
Третьей литерой шифруется исполнение изоляции.
Цифрами указывается класс напряжения (в кВ).
Литера, для обозначения климатического исполнения согласно ГОСТ 15150 69
КТ, с указанием номинального тока первичной и вторичной обмотки.

Приведем пример расшифровки маркировки трансформатора тока.

Шильдик на ТТ с указанием его марки

Как видим, на рисунке изображена маркировка ТЛШ 10УЗ 5000/5А, это указывает на то, что перед нами трансформатор тока (первая литера Т) с литой изоляцией (Л) и шинной конструкцией (Ш). Данное устройство может использоваться в сети с напряжением до 10 кВ. Что касается исполнения, то литера «У», говорит о том, что аппарат создан для эксплуатации в умеренной климатической зоне. КТ 1000/5 А, указывает на величину номинального тока на первой и второй обмотке.

Правила установки трансформаторов тока.

В зависимости от характера реализуемой релейной защиты бывают нескольких видов.

Соединение вторичных обмоток ТТ в полную звезду применяется для защиты от однофазных и многофазных КЗ (Рис. 5). Допустим в первичной обмотке проходит ток, направленный от начала к концу. Тогда во вторичных обмотках проходят токи обратного направления. В нормальных условиях этот ток не достаточен для срабатывания токовых реле КА1-КА3. Ток, проходящий через реле КА0, определяется как геометрическая сумма токов I₂_A, I₂_Bи I₂_Cи равен нулю. При трехфазном КЗ в условиях симметричного замыкания всех фаз срабатывание реле КА0 также не происходит, реле в каждой фазе вызывает отключение. При двухфазном КЗ ток протекает только через две поврежденные фазы (в неповрежденной фазе тока нет). В идеальном случае при полностью идентичных ТТ ток в реле КА0 равен нулю. При замыкании на землю ток протекает через поврежденную фазу и «нулевое» реле КА0.Рис. 5
Схема включения в неполную звезду применяется, в основном для защиты от межфазных КЗ в линиях с заземленной нейтралью (Рис. 6).При трехфазном коротком замыкании, через обратный провод также проходит ток. При двухфазном КЗ срабатывают, в зависимости от поврежденных фаз одно или два реле. Если произошло замыкание на землю в фазе B, срабатывание какого-либо реле не происходит. Таким образом соединение ТТ в неполной звезде обеспечивает гарантированную защиту только от многофазных КЗ. В связи с этим схема неполной звезды применяется для маломощных сетей, когда имеются другие, дублирующие виды защиты.Рис. 6
Смешанное соединение – в полную звезду на вторичной обмотке и соединение треугольником на первичных обмотках ТТ (Рис. 7) применяется в дифференциальной защите трансформаторов при таком же соединении его обмоток.Рис. 7
Работа на КЗ при смешанном соединении аналогична другим схемам.Рис. 8
В релейной защите от межфазных КЗ применяется встречное соединение вторичных обмоток ТТ (Рис. 8). Ток, проходящий через обмотку КА равен геометрической сумме токов обмоток трансформаторов тока. Данная схема реагирует на все виды коротких замыканий, кроме замыканий на землю. Применяется для реализации защиты трансформаторов на первичных обмотках.Рис. 9
Для защиты от одно- и двухфазных замыканий на землю применяют схему, где первичный обмотки ТТ соединены в так называемый фильтр нулевой последовательности (рис. 9).

Трансформаторы тока впервые появились в схемах релейной автоматики, когда основным коммутационным элементом были обычные электромеханические реле. Однако, в современных условиях, для цифровых схем управления, ТТ также широко применяются в виду их простоты конструкции и легкости установки.

Пишите комментарии,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Ошибка №2 – Заряд батарейки

Все современные мультиметры имеют внутри корпуса элемент питания, не важно какой именно – крону на 9V, пальчиковые батарейки или круглые “таблетки”. Важно, чтобы вы знали, что если эта самая батарейка будет сильно разряжена, то прибор начнет безбожно врать и его погрешность составит десятки процентов в меньшую или большую сторону

Важно, чтобы вы знали, что если эта самая батарейка будет сильно разряжена, то прибор начнет безбожно врать и его погрешность составит десятки процентов в меньшую или большую сторону. Поэтому, если показания на табло у вас вызывают сомнения, не нужно грешить на тестер и ругать дешевую китайскую продукцию, попробуйте просто заменить батарейку

Поэтому, если показания на табло у вас вызывают сомнения, не нужно грешить на тестер и ругать дешевую китайскую продукцию, попробуйте просто заменить батарейку.

Есть приборы, которые прямо на табло показывают уровень заряда встроенного элемента питания.

Емкость пальчиковых или мизинчиковых батареек без мультиметра можно проверить тестом на прыгучесть.

Круглые таблетки проверяются светодиодами.

А вот для кроны понадобится уже другой мультиметр.

Мониторы тока с ШИМ-выходом

Широтно-импульсная модуляция выходного сигнала имеет преимущества при сопряжении монитора тока с микропроцессором. Характеристики микросхем с ШИМ приведены в таблице 5, а пример применения монитора тока IR2175 для контроля тока фазы электродвигателя — на рис. 13.

Рис. 13. Схема контроля тока с IR2175
Таблица 5. Мониторы тока с ШИМ-выходом

Следует упомянуть и правила выбора токоизмерительных шунтов. Естественно, что чем меньше сопротивление шунта, тем большее влияние оказывает сопротивление подводящих проводов. Для точных измерений используются четырехвыводные резисторы.

Если особых требований к точности не предъявляется, шунт может быть выполнен в виде дорожки на печатной плате. При этом отклонение сопротивления от расчетного значения в серии изделий может достигать ±5%, кроме того, температурный коэффициент сопротивления меди достаточно велик. Последнее обстоятельство в некоторых случаях не является критичным. Например, микросхемы ZXCT1008–ZXCT1010 имеют отрицательный температурный дрейф коэффициента передачи в положительном диапазоне температур, что в некоторой степени компенсирует положительный температурный коэффициент сопротивления меди.

Назначение и устройство ИТТ

Функции данного типа трансформаторов заключаются в снижении первичного тока до приемлемого уровня, что делает возможным подключение унифицированных измерительных устройств (например, амперметров или электронных электросчетчиков), защитных систем и т. д. Помимо этого, трансформатор тока обеспечивают гальваническую развязку между высоким и низким напряжением, обеспечивая тем самым безопасность обслуживающего персонала. Это краткое описание позволяет понять, зачем нужны данные устройства. Упрощенная конструкция ИТТ представлена ниже.

Конструкция измерительного трансформатора тока

Обозначения:

Первичная обмотка с определенным количеством витков (W₁).
Замкнутый сердечник, для изготовления которого используется электротехническая сталь.
Вторичная обмотка (W₂ — число витков).

Как видно из рисунка, катушка 1 с выводами L1 и L2 подключена последовательно в цепь, где производится измерение тока I₁. К катушке 2 подключается приборы, позволяющие установить значение тока I₂, релейная защита, система автоматики и т.д.

Основная область применения ТТ — учет расхода электроэнергии и организация систем защиты для различных электроустановок.

В измерительном трансформаторе тока обязательно наличие изоляции как между катушками, витками провода в них и магнитопроводом. Помимо этого по нормам ПУЭ и требованиям техники безопасности, необходимо заземлять вторичные цепи, что обеспечивает защиту в случае КЗ между катушками.

Получить более подробную информацию о принципе действия ТТ и их классификации, можно на нашем сайте.

Классификация датчиков

По своей сути каждый датчик является составной частью регулирующих, сигнальных, измерительных и управляющих приборов. С его помощью преобразуется та или иная контролируемая величина в определенный тип сигнала, позволяющий измерять, обрабатывать, регистрировать, передавать и хранить полученную информацию. В некоторых случаях датчик может оказывать воздействие на подконтрольные процессы. Всеми этими качествами в полной мере обладает датчик тока, используемый во многих устройства и микросхемах. Он преобразует воздействие электрического тока в сигналы, удобные для дальнейшего использования.

Датчики, применяемые в различных устройствах, классифицируются в соответствии с определенными признаками. По возможности измерений входных величин, они могут быть: электрическими, пневматическими, датчиками скорости, механических перемещений, давления, ускорения, усилия, температур и других параметров. Среди них измерение электрических и магнитных величин занимает примерно 4%.

Каждый датчик преобразует входную величину в какой-либо выходной параметр. В зависимости от этого, контрольные устройства могут быть неэлектрическими и электрическими.

Среди последних чаще всего встречаются:

Датчики постоянного тока
Датчики амплитуды переменного тока
Датчики сопротивления и другие аналогичные приборы.

Основным достоинством электрических датчиков является возможность передачи информации на определенные расстояния с высокой скоростью. Применение цифрового кода обеспечивает высокую точность, быстродействие и повышенную чувствительность измерительных приборов.

Трансформатор тока: принцип работы для измерения параметров электросетей

Трансформаторы тока (далее по тексту – ТТ) относятся к категории устройств, преобразующих параметры электромагнитных систем при помощи индуктивно связанных обмоток магнитопроводов. Принцип действия трансформатора тока, основанный на законе электромагнитной индукции, используется в ТТ при передаче и распределении электрической энергии, в развязках электрических цепей, при измерении параметров высоковольтных сетей и токов большой мощности. На рис. ниже показан трансформатор тока модели ТЛМ-10, используемый в системах управления и измерений электрических цепей с номинальным напряжением 10 кВ.

Трансформатор тока модели ТЛМ-10

Приложение 7.1

Термин	Определение
Потребитель электрической энергии	Организация, учреждение, территориально обособленный цех, объект, площадка, строение, квартира и т п.., присоединенные к электрическим сетям и использующие энергию с помощью имеющихся приемников электрической энергии
Абонент	Потребитель, непосредственно присоединенный к сетям энергоснабжающей организации, имеющий с ней границу балансовой принадлежности электрических сетей, право и условия пользования электрической энергией которого, обусловлены договором энергоснабжающей организации с потребителем или его вышестоящей организацией. Для бытовых потребителей — квартира, строение или группа территориально объединенных строений личной собственности
Граница балансовой принадлежности	Точка раздела электрической сети между энергоснабжающей организацией и абонентом, определяемая по балансовой принадлежности электрической сети
Точка учета расхода электроэнергии	Точка схемы электроснабжения, в которой с помощью измерительного прибора (расчетного счетчика, системы учета и т. п.) или иным методом определяются значения расходов электрической энергии и мощности, используемые при коммерческих расчетах.. Точка учета соответствует границе балансовой принадлежности электрической сети
Расчетный прибор учета	Прибор учета, система учета на основании показаний, которых в точке учета определяется расход электрической энергии абонентом (субабонентом), подлежащей оплате
Контрольный прибор учета	Прибор учета, на основании показаний которого в данной точке сети определяется расход электрической энергии, используемой для контроля
Присоединенная мощность потребителя	Суммарная мощность присоединенных к электрической сети трансформаторов потребителя, преобразующих энергию на рабочее (непосредственно питающее токоприемники) напряжение и электродвигателей напряжением выше 1000 В. В тех случаях, когда питание электроустановок потребителей производится от трансформаторов или низковольтных сетей энергоснабжающей организации, за присоединенную мощность потребителя принимается разрешенная к использованию мощность, размер которой устанавливается энергоснабжающей организацией и указывается в договоре на отпуск электрической энергии

Устройство и принцип работы

В основе работы — электромагнитная индукция. Аппарат разделяет высоковольтные токонесущие части и трансформирует величины энергии до безопасных или требуемых.

Суть работы ТТ. Если через первичку идет переменный определенной силы ток, то вторичная катушка, будучи с постоянной активной нагрузкой, например (резистор или обслуживаемая ЭУ), создает на них падение напряжения пропорционально току первички (зависимо от коэффициента трансформации) и сопротивлению. Напряжение уменьшается в максимально возможном диапазоне, возможности понижения почти бесконечные.

Устройство, схема трансформатора тока:

две (реже больше) обмотки на магнитопроводе из электростали:
первичная (включаемая в сеть). Это любая токопроводящая жила;
вторичная (от нее энергия подается к приемнику). Одиночная или групповая снабжается несколькими выводами для защитных цепей, приборов измерения и контроля;
выводы, клеммы.

Первичные витки подсоединяются последовательным методом, поэтому там полная нагрузка, вторичная же замыкается на нее (реле защиты, счетчики), пропуская ток пропорциональный величине на первой. Сопротивление измерителей малое и считается, что все трансформаторы тока функционируют в состоянии КЗ.

Есть несколько вариантов вторичных обмоток, обычно они создаются для подсоединения защитных приспособлений и для приборов контрольных, учетных. К катушкам обязательно должна подключаться нагрузка со строго регламентированным сопротивлением — даже ничтожные отклонения приводит к критическим погрешностям замеров, не селективности РЗ.

Работа ТТ поэтапно на примере схемы

Трансформатор тока как устроен, принцип работы поэтапно:

Через первичную цепь (кол. витков W1) идет ток I1, преодолевается ее полное сопротивление Z1.
Вокруг катушки образуется магнитное направленное поле Ф1, улавливаемое стержнем стоящим перпендикулярно к вектору (I1) данной величины. Ориентация деталей делает потери энергии почти нулевыми.
Пересекающий перпендикулярные по отношению к нему витки W2 поток Ф1 создает там движущую силу Е2.
Из-за последней во вторичной катушке (Z2) появляется ток I2, преодолевающий сопротивление (ее и подсоединенной нагрузки Zн).
На клеммах витков вторичной катушки возникает понижение напряжения U2. Одно магнитное поле Ф2 от вторичных витков I2 понижает другое Ф1 в стержне. Возникший в нем трансформаторный поток Фт определяют суммой векторов (Ф1 и 2).

Принцип работы, отличия трансформатора напряжения основываются на электромагнитных явлениях, как и в токовых. Но разница в количестве витков обмоток и назначении

Важно учесть цели, на которые конструкция рассчитана, трансформаторы напряжения обслуживают потребителей, поэтому «заточены» на трансформацию питания для электроприборов, ТТ — для защитных и измерительных устройств, а также они используются при осуществлении контроля и работают в режиме КЗ

ОБЛАСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И ОСОБЕННОСТИ ПОДКЛЮЧЕНИЯ

Трансформаторы тока используется для преобразования параметров электроэнергии первичных цепей высокого напряжения. Они выполняют две основные функции:

1. Приведение характеристик тока к величинам, которые могут использовать различные электроприборы: счетчики, измерительные устройства, защитные реле.

2. Физическая отделение (изоляция) исполнительных устройств, подключенных измерительным и защитным цепям, от высоковольтных кабелей линий электропередач.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ СЧЕТЧИКА ЧЕРЕЗ ТРАНСФОРМАТОР ТОКА

Так как подсоединять измерительные устройства к первичной цепи питания прямым включением нельзя используются ТТ, с соответствующим коэффициентом трансформации. К примеру, для выполнения учета потребления электроэнергии на линии с нагрузкой в 400А необходимо использовать трансформатор тока с рабочими показателями не менее 400/5.

Подсоединение трансформаторов осуществляется на подстанции потребителя. Первичная катушка подключается к силовым контактам фаз (А и С) так называемая «схема неполной звезды». К контактам вторичной обмотки подключается электросчетчик и амперметр. К примеру, модели САЗУ-ИТ и Э378 в щитовом исполнении.

Советуем изучить — Диагностика электрооборудования автомобиля — что, как, зачем

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЧЕРЕЗ ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ

К примеру, необходимо установить релейную защиту на первичной (входящей) электроцепи с параметрами тока: напряжение 10 кВ и нагрузкой 1 кА. При таких показателях релейная защита не может быть включена в электроцепь напрямую напрямую.

Для подключения рекомендуется использовать трансформаторы тока модель ТПЛ-10 с коэффициентом трансформации 1000/5 при использовании токовых реле и ТТ — НТМИ-10с коэффициентом трансформации 1000/100 для подключения реле напряжения.

Также через этот тип трансформатора допускается подключение электросчетчика.

На отечественных предприятиях и бытовых подстанциях чаще всего встречаются проходные трансформаторы тока с двумя вторичными обмотками, которые используются для учета потребления электроэнергии и установки релейной защиты соответственно.

* * *

Измерительные трансформаторы тока — назначение, устройство, виды конструкций

Мощные электротехнические установки могут работать с напряжением несколько сот киловольт, при этом величина тока в них может достигать более десятка килоампер. Естественно, что для измерения величин такого порядка не представляется возможным использовать обычные приборы. Даже если бы таковые удалось создать, они получились бы довольно громоздкими и дорогими.

Помимо этого, при непосредственном подключении к высоковольтной сети переменного тока повышается риск поражения электротоком при обслуживании приборов. Избавиться от перечисленных проблем позволило применение измерительных трансформаторов тока (далее ИТТ), благодаря которым удалось расширить возможности измерительных устройств и обеспечить гальваническую развязку.

Измерение тока при помощи трансформатора тока

Не всегда получается просто измерить переменный ток, особенно если схема связана с сетью. Существует оригинальное решение этой проблемы с помощью трансформатора тока. Известно, что проводник с током создает магнитное -поле, напряженность которого пропорциональна этому току. Если расположить датчик, в данном случае катушку, в непосредственной близости от проводника, можно уловить, а затем обработать наведенный в катушке сигнал.

На практике удобно использовать тороидальный сердечник (такие компоненты применяются в антипомеховых дросселях), намотав на него большое число витков эмалированного провода малого сечения. Количество витков должно быть тем больше, чем меньше измеряемый ток. Проводник с измеряемым током пропускают сквозь тороидальный сердечник. Таким образом формируется первичная обмотка трансформатора (рис. 4.3). Ток во вторичной обмотке может быть небольшим, если предусмотрена его обработка с помощью операционного усилителя, включенного по схеме преобразователя тока в напряжение.

Рис. 1. Включение трансформатора тока

Например, ток силой 0,5 А в первичной обмотке создаст ток 5 мА во вторичной обмотке при 100 витках провода и напряжении 0,5 В на выходе усилителя. Это значение соответствует номиналу резистора, указанному на рис. 4.3. Форма сигнала сохраняется, поэтому, чтобы получить постоянное напряжение, потребуется выполнить операции выпрямления и фильтрации. Большое преимущество схемы такого типа — полная изоляция измеряемого проводника от цепи обработки сигнала. Именно этот принцип используется в электроизмерительных клещах. В некоторых случаях можно подключить амперметр непосредственно к вторичной обмотке трансформатора.

Источник

Область применения тахогенератора

Тахогенераторы должны быть прочными, надежными, точными, чувствительными и стабильными. Эти приборы (тахогенераторы постоянного тока, тахогенераторы переменного тока, бесщеточные тахогенераторы постоянного тока) адаптированы для любой отрасли:

станки;
системы дозирования;
подъемно-транспортные системы;
подъемники;
оборудование для производства бумаги;
текстильные машины;
линии по производству стекла;
прокатные станы;
железнодорожная промышленность и т. п.

Эти датчики производятся с различными механическими вариациями и размерами корпуса, а также с различными электрическими характеристиками, например, для напряжений от 2 до 6000 вольт при 1000 об / мин, скорости вращения до 12000 об / мин, машин с валом и подшипниками, машин с полым валом.

Фото — внешний вид тахогенератора

Назначение измерительных трансформаторов напряжения

Чувствительные приборы, функция которых связана с измерением напряжения, подключаются к сетям высокого напряжения не напрямую, а через измерительные трансформаторы напряжения, назначение которых заключается в преобразовании параметров электрического тока таким образом, чтобы обеспечить безопасность и одновременно гарантировать точность измеряемого параметра. По конструкции они схожи с силовыми трансформаторами: на обоих выходах образуют ток неизменной частоты и напряжения. Но работают они в режиме, близком к холостому ходу; также имеют большой коэффициент трансформации, но отличаются малой мощностью. Убедиться в полном соответствии заданным параметрам позволяет испытание трансформаторов, которое проводят перед установкой и в процессе эксплуатации с профилактическими целями.

Описание и назначение устройств

Электроустановки высокой мощности работают с питанием, достигающим несколько сот Вт, при силе тока, превышающей десятки кА. Логично, что произвести измерения величин подобного порядка, обычными приборами, попросту невозможно. Для этого используют трансформаторы тока, выполняющие одновременно несколько функций. Благодаря появлению преобразователей, значительно расширился потенциал измерительных приборов. И открылась возможность передачи энергии по гальванической развязке.

Конструкция аппаратов является их дополнительным преимуществом. К примеру, если бы существовали типовые устройства для измерения напряжения высоковольтных сетей переменного тока, они были бы очень габаритными и дорогостоящими. В отличие от трансформаторов, которые выглядят, относительно, компактно и имеют защиту от неблагоприятных внешних факторов и механических повреждений.

Основная задача трансформаторов тока – преобразовать первичную величину (подаваемого напряжения) до уровня, позволяющего подключить измерительные приборы и системы защиты. Дополнительная функция – обеспечить гальваническую развязку между потребителями низкого и высокого питания, устраняя риски для обслуживающего персонала.

Определение, применение, типы и преимущества

В сети энергосистемы уровень напряжения различен для всех ступеней сети. А как мы знаем, чтобы уменьшить потери и сделать систему рентабельной, мы используем высокое напряжение и ток.

В этом состоянии очень трудно измерить различные параметры энергосистемы, например; напряжение, ток, частота, коэффициент мощности и т. д. И очень дорого разработать измерительные приборы для измерения количества на таком высоком уровне.

Следовательно, чтобы избежать этого критического состояния, используется трансформатор для снижения уровня напряжения и тока в сети энергосистемы. А также он используется с защитными реле для защиты сети энергосистемы.

В этой статье; мы кратко поймем трансформатор, используемый для специальной функции измерения величин энергосистемы.

Содержание

Применение измерительного трансформатора в сети энергосистемы

Измерительные трансформаторы, используемые в энергосистеме для измерения различных величин, таких как; ток, напряжение, мощность, частота, коэффициент мощности и т. д.
Составляет стандартное соотношение для измерения. И за счет этого снизилась стоимость инструмента. Например, трансформатор тока рассчитан на 5 А, а трансформатор напряжения рассчитан на 110 В.
Измерительные трансформаторы, также используемые в импульсных источниках питания (SMPS) и схемах силовой электроники для целей измерения.
Он также используется для тестирования устройств защиты от перенапряжения для имитации молнии.
В цепи контроллера двигателя и приводах с регулируемой скоростью трансформатор тока используется для проверки перенапряжения разряда конденсатора.
Измерительный трансформатор, используемый для измерения гармоник в основных силовых кабелях при испытаниях на электромагнитную совместимость (ЭМС).

Что такое приборный трансформатор?

Трансформатор, используемый для измерения электрических величин в системе переменного тока, известный как измерительный трансформатор.

Измерительный трансформатор снижает уровень напряжения и тока до заданного номинального уровня. Следовательно, он станет стандартной измерительной системой для всей сети энергосистемы.

Трансформатор тока, рассчитанный на работу при токе 5 А, и трансформатор напряжения, рассчитанный на работу при напряжении 110 В.

Первичная обмотка измерительного трансформатора, подключенная к сети высокого напряжения или сильного тока. Измерительные приборы подключены к вторичной обмотке.

Типы

Измерительные трансформаторы в основном делятся на два типа;

Трансформатор тока (ТТ)
Трансформатор напряжения (PT) или трансформатор напряжения

Трансформатор тока

Трансформаторы тока, известные под кратким названием CT. В сети энергосистемы — трансформатор тока, используемый в измерительном элементе для измерения тока системы. Следовательно, он подключается последовательно с линией или частью системы.

Он предназначен для точного измерения коэффициента тока и соотношения фаз. Таким образом, измерительный элемент измеряет точные показания.

Первичная обмотка ТТ, соединенная с линией, и измерительный элемент или счетчики и защитные устройства, соединенные со вторичной обмоткой.

ТТ используется для понижения тока в целях безопасности и снижения стоимости измерительного и защитного оборудования.

Трансформатор тока CT

Коэффициент тока

Трансформатор тока, описываемый коэффициентом тока. Стандартный вторичный ток ТТ составляет 5А или 1А. Но в большинстве случаев используется ТТ 5А. Следовательно, он доступен с коэффициентом текущей ликвидности, например; 100/5, 1000/5 и т.д.

Например, если у вас ТТ с коэффициентом текущей ликвидности 100/5. Это означает, что когда через первичную обмотку будет протекать ток 100 А, на выходе во вторичной обмотке будет 5 А.

Преобразователь напряжения

Преобразователь напряжения, также известный как сокращенное название PT. Он также известен как трансформатор напряжения. Как правило, трансформаторы напряжения используются для измерения напряжения линии или части сети.

Он предназначен для обеспечения точного соотношения напряжений и фаз. Следовательно, измерительный элемент точно измеряет напряжение.

Доступны три типа трансформаторов напряжения;

Электромагнитный
Конденсатор
Оптический

Трансформатор напряжения PT

Коэффициент напряжения

Обычно трансформатор напряжения рассчитан на стандартное вторичное напряжение 120В и 70В. Но в большинстве случаев вторичное напряжение будет 120В. Следовательно, стандартные соотношения, такие как; 600/120В, 480/120В и т.д.

Если учесть соотношение напряжения 600/120В. То есть, если первичное напряжение 600В, то на выходе во вторичной обмотке будет 120В. И стандартное оборудование для измерения напряжения рассчитано на 120В.

Преимущества

Существует несколько применений в сети энергосистемы измерительного трансформатора из-за множества преимуществ. Преимущества приборных трансформаторов перечислены ниже.

Стандартный коэффициент измерения напряжения и тока. Это поможет спроектировать измерительную аппаратуру того же соотношения. Следовательно, это уменьшит стоимость измерительного прибора и может быть легко заменено.
Обеспечивает электрическую изоляцию между высоковольтной сильноточной системой и измерительным оборудованием, чувствительным к напряжению и току. Это обеспечит безопасное измерение и защиту.
Ко вторичной обмотке измерительного трансформатора можно подключить несколько единиц оборудования.
Потребляемая мощность измерительного прибора будет меньше из-за работы при низком напряжении и низком токе.

2 124 всего просмотров, 3 просмотров сегодня

Измерительные и приборные трансформаторы – для чего они используются?

Задачи проектирования

Войти

Добро пожаловать!Войти в свой аккаунт

ваше имя пользователя

ваш пароль

Забыли пароль?

Создать учетную запись

Политика конфиденциальности

Регистрация

Добро пожаловать!Зарегистрируйте аккаунт

ваш адрес электронной почты

ваше имя пользователя

Пароль будет отправлен вам по электронной почте.

Политика конфиденциальности

Восстановление пароля

Восстановить пароль

ваш адрес электронной почты

Поиск

Изменено: 9 февраля 2021 г.

измерительный преобразователь

Артикул категории

Содержание

Трансформатор тока

Трансформатор тока представляет собой измерительный трансформатор соответствующей конструкции, в котором при нормальной работе вторичный ток почти пропорционален вторичному току. первичный ток, и его фаза отличается от фазы первичного тока на угол, близкий к нулю, при правильном соединении клемм. Трансформаторы тока используются для измерения токов с большими значениями, которые невозможно измерить прямым включением счетчиков из-за превышения их диапазонов измерения. Еще одним преимуществом измерительных трансформаторов является гальваническая развязка измерительных приборов от измерительной цепи, находящейся под высоким напряжением.

Конструкция трансформатора тока Рис. 1. Трансформатор тока с двумя типами обмоток: первичной и вторичной

Обмотки намотаны на типовом ферромагнитном сердечнике (обычно тороидальном), намотанном из одной пластины трансформатора. Первичный ток «Ip» протекает через первичную обмотку, которая трансформируется с первичной обмотки на вторичную обмотку трансформатора. Во вторичной обмотке протекает вторичный ток «Is», питающий электронные схемы измерительных приборов, счетчиков или реле. Обмотки трансформатора тщательно изолированы друг от друга, что предохраняет от пробоя высокого напряжения с первичной стороны на вторичную цепь. Сумма всех токов в магнитопроводе равна нулю, так как вторичная цепь трансформатора тока закорочена по низкоомному сопротивлению и в ней протекает ток, который почти полностью компенсирует первичный поток.

IpNp ≈ IsNs

Из вышеприведенной зависимости можно рассчитать значение первичного тока «Ip» на основе измерения вторичного тока «Is» и числа первичных обмоток «Np» и вторичный «Ns».

Ip ≈ Is(Ns/Np)

Отношение количества витков называется коэффициентом трансформации трансформатора или нескорректированным коэффициентом трансформации. Коэффициент витков трансформатора имеет значение, аналогичное фактической передаче тока, равное отношению действующего значения токов, реально протекающих через трансформатор.

Ki = Ip/Is

Фактическая передача «Ki» является переменной, поскольку соотношение значений тока зависит от нагрузки трансформатора и значения первичного тока. Поэтому при работе трансформатора используется номинальная передача «Кн», равная отношению номинальных токов.

Kn = Ipn/Isn

Номинальные значения первичных и вторичных токов – это значения тех токов, к которым относится работа трансформатора. На практике после измерения значения вторичного тока значение первичного тока рассчитывается по следующей формуле:

Ip = KnIs

Измерительные трансформаторы используются для питания измерительных приборов и являются более точными, чем защитные трансформаторы, которые используются для питания реле защиты. Реле защиты менее точны, но удовлетворяют требованиям в области полной погрешности в гораздо более широком диапазоне токов, превышающих номинальные значения даже в несколько десятков раз. Благодаря этому они обеспечивают корректную работу защит в условиях перегрузок и нехваток в электросети. Однако измерительные трансформаторы более точны, но только в узком диапазоне токов и даже при токах, несколько превышающих номинальные, они показывают большую отрицательную величину погрешности измерения, что эффективно предохраняет присоединенные к ним измерительные приборы от повреждения при перегрузке или коротком замыкании. в электросети. Следовательно, измерительные и защитные трансформаторы не могут использоваться взаимозаменяемо, даже если они имеют одинаковую номинальную передачу и близкие значения предельной погрешности.

Трансформатор напряжения

Трансформаторы напряжения применяются для преобразования высокого напряжения в нормированное низкое, цепей питания измерительных приборов, счетчиков, электросчетчиков и т. п.

Конструкция трансформатора напряжения Рис. 2. Трансформатор напряжения с двумя типами обмоток: первичной и вторичной

Индуктивные трансформаторы напряжения обычно строят однофазными. В трехфазных системах такие трансформаторы объединяются в подходящую систему или используются трехфазные трансформаторы. Индуктивные трансформаторы напряжения в зависимости от количества вторичных обмоток могут иметь одну или несколько вторичных обмоток. В зависимости от назначения трансформаторы напряжения подразделяются на:

Трансформаторы напряжения для измерений,
предназначен для питания инструментов,
Трансформаторы напряжения для охраны,
для измерений и защит.

В однофазных трансформаторах напряжения в качестве защиты может быть обмотка остаточного напряжения, предназначенная для соединения в комплекте из трех однофазных трансформаторов в разомкнутый треугольник с целью создания нулевой составляющей напряжения при замыканиях на землю, подавляющая феррорезонансные колебания. Основные параметры трансформаторов напряжения следующие:

номинальное первичное напряжение,
номинальное вторичное напряжение,
номинальная передача «Kn» ( Kn = V1n/V2n ),
номинальный уровень изоляции,
номинальная мощность,
класс точности,
коэффициент номинального напряжения,
тепловая предельная мощность,
ошибка напряжения ( (KnVs – Vp/Vp) * 100 ),
угловая ошибка.

Для питания средств измерений применяют измерительные трансформаторы напряжения, отличающиеся высокой точностью преобразования при первичных напряжениях, близких к номинальным. При выборе измерительных трансформаторов напряжения, помимо определения типа и типа трансформатора, следует определить и отрегулировать следующие аспекты:

система подключения трансформатора,
номинальное первичное напряжение,
номинальное вторичное напряжение,
номинальная мощность и класс точности.

Выбор номинальной мощности трансформатора и класса его точности имеет большое значение при выборе трансформаторов для измерительных систем. Номинальная мощность трансформатора зависит в основном от суммы номинальных мощностей приборов и устройств, подключенных к вторичной обмотке. Для того чтобы трансформатор работал в пределах требуемого класса точности, вторичная нагрузка трансформатора должна быть не ниже 25 % номинальной нагрузки и не должна превышать номинальной нагрузки. Трансформаторы напряжения, используемые для питания систем защиты, должны характеризоваться соответствующей точностью преобразования напряжения в аварийных состояниях, когда возникают искажения формы волны.

Михал

Инженер электроники и телекоммуникаций с дипломом магистра электроэнергетики. Светодизайнер опытный инженер. В настоящее время работает в сфере IT.

Английский

Преобразователь напряжения

и объяснение его применения

Что такое трансформатор напряжения

Преобразователь напряжения

— это измерительный трансформатор, который используется для преобразования напряжения от большего значения к меньшему. Следовательно, это понижающий трансформатор, который снижает напряжение до более безопасного предела. Это более низкое напряжение легко измеряется любым низковольтным прибором, таким как ваттметр, вольтметр и т. д.

Трансформатор напряжения также называют трансформатором напряжения. Они предназначены для измерения высокого напряжения, подключенного к системам передачи и распределения. Трансформатор напряжения понижает уровень напряжения и упрощает расчет значения напряжения с помощью простого низковольтного прибора.

Другими словами, измерительные приборы находятся под низким напряжением, поэтому их нельзя напрямую подключать к линиям передачи и распределения. Таким образом, преобразуются в более низкие значения и измеряются. Кроме того, эти трансформаторы работают как изолятор цепи. Он защищает измерительную цепь от основной линии (цепи), работающей на более высоком уровне напряжения.

Конструкция трансформатора напряжения

Трансформатор напряжения представляет собой понижающий трансформатор. Следовательно, количество витков первичной обмотки равно большему числу витков вторичной обмотки. На вход трансформатора подается переменный ток высокого напряжения. После преобразования более низкое напряжение получается на выходе трансформатора напряжения. Это выходное напряжение измеряется с помощью вольтметра. Кроме того, две первичные и вторичные обмотки электрически изолированы и механически связаны.

Примечание. Напряжение переменного тока преобразуется в постоянное с помощью однополупериодного выпрямителя и/или двухполупериодного мостового выпрямителя.

Трансформатор напряжения

Трансформаторы напряжения сконструированы таким образом, что они могут работать при более низком магнитном токе, плотности потока и при минимальной нагрузке. Проводники, используемые здесь, большие, а сердечник сделан из железа. В основном используется трансформатор напряжения с сердечником, хотя можно легко спроектировать как тип корпуса, так и тип сердечника.

Так как первичное напряжение довольно высокое, поэтому оно разделено на более мелкие участки (витки/соотношение). Это снижает стоимость изоляции и риск повреждения. Еще одним важным фактором при построении трансформатора напряжения является фазовый сдвиг между первичной и вторичной обмотками. Внимательно наблюдают за более низким напряжением при изменении нагрузки.

Соединения в PT

Трансформатор напряжения всегда подключается параллельно сети (цепи передачи и распределения). Первичная обмотка трансформатора напряжения напрямую подключается к сети. Затем рассчитывается напряжение сети. Измерительные приборы, такие как вольтметр или ваттметр, подключаются к вторичному выходу трансформатора. Таким образом, с помощью таких устройств для измерения низкого напряжения очень легко измерить высокое линейное напряжение.

Поскольку соединение трансформатора механически связано и электрически изолировано, цепь полностью безопасна, а измерения выполняются правильно. Кроме того, первичная обмотка трансформатора напряжения рассчитана на диапазон от 400 до тысяч вольт. Вторичная обмотка рассчитана на максимальное напряжение 400 вольт.

Принцип работы трансформатора напряжения

Принцип действия трансформатора напряжения основан на взаимной индукции. Подключение силовой цепи к трансформатору напряжения осуществляется между фазой и землей. Первичная и вторичная обмотки трансформатора магнитно связаны через путь минимального сопротивления сердечника (но электрически изолированы).

Теперь на вход трансформатора подается высокое напряжение, создающее поток. Этот поток проходит через сердечник и индуцирует напряжение во вторичной обмотке трансформатора. Поэтому по принципу электромагнитной индукции высокое напряжение преобразуется в более низкое напряжение. Это происходит без какой-либо физической связи между ними.

Также, поскольку трансформатор напряжения имеет большее значение импеданса, следовательно, меньшее значение тока протекает через вторичную обмотку. Другая функция этого трансформатора аналогична функции обычного трансформатора.

Эквивалентная схема трансформатора напряжения

Эквивалентная схема трансформатора напряжения аналогична обычной.

Эквивалентная схема трансформатора напряжения

Где,

Vp = напряжение источника/первичное напряжение

N1 = витки первичной обмотки

N2 = витки вторичной обмотки

Vs = напряжение вторичной обмотки

I1 = ток первичной обмотки

I2 = ток вторичной обмотки

R1 = сопротивление утечки первичной обмотки

3 X 9 = реактивное сопротивление рассеяния первичной обмотки

Xm = реактивное сопротивление рассеяния первичной обмотки

R2 = сопротивление рассеяния первичной обмотки

X2 = реактивное сопротивление рассеяния первичной обмотки

Io = ток холостого хода

Остальные расчеты аналогичны обычный трансформатор.

Типы трансформаторов напряжения

Эти трансформаторы классифицируются по их функциям, а также по конструкции.

В зависимости от конструкции трансформатор может быть классифицирован как

Измерительные трансформаторы напряжения
Защита трансформаторов напряжения

Оба доступны как в однофазном, так и в трехфазном исполнении и имеют хорошую точность. Использование таких трансформаторов заключается в управлении и эксплуатации измерительных устройств, таких как реле и т. д.

По конструкции трансформаторы напряжения можно разделить на «электромагнитного типа» и «емкостного типа». Давайте обсудим это подробно.

Трансформатор напряжения электромагнитного типа

Этот тип трансформатора напряжения аналогичен обычным маслонаполненным трансформаторам с проволочной обмоткой. Водоразборный бак подключается к терминалу линии. Для заливки масла в баке есть пробка. Чеканится на опоре изолятора.

В этом типе PT первичная обмотка подключается между двумя фазами. Или между фазой и землей. Поэтому один конец первичной обмотки подключается к сети (измерительной силовой цепи). А другой на землю (общая клемма заземления).

Вторичная обмотка трансформатора подается на нагрузку, т. е. на мультиметр или вольтметр для наблюдения за значением напряжения. После того, как значение рассчитано на вторичной обмотке, с использованием соотношения витков мы можем рассчитать напряжение на более высокой первичной стороне. Для расчета пригодится следующая формула:

Зная все параметры, вычисляем значение V2.

Вторичная обмотка этого трансформатора также используется для защиты цепи в случае неисправности. Следовательно, реле могут служить этой цели.

Емкостный преобразователь напряжения

Трансформатор напряжения представляет собой емкостной делитель напряжения. Он подключается между фазой сети и землей. Это может быть либо соединительный тип, либо тип втулки. Основное различие между ними заключается в способе формирования емкости. Это, таким образом, помогает в определении рейтинга бремени.

Конденсаторный преобразователь напряжения

Этот тип ПТ имеет ряд подключенных конденсаторов. Все эти конденсаторы связи изготавливаются либо из алюминиевой фольги, либо из пропитанной маслом бумаги. Соединение первичной и вторичной обмотки через эти конденсаторы дает желаемые значения напряжения на обеих сторонах.

По сравнению с электромагнитным типом этот емкостный трансформатор напряжения более экономичен.

Ошибки в трансформаторе напряжения или трансформаторе напряжения

Ошибка означает наблюдаемую разницу между истинным и измеренным значением. В идеальном трансформаторе напряжение, создаваемое во вторичной обмотке, точно пропорционально напряжению в первичной. В идеале этот коэффициент напряжения равен отношению числа витков (витков) на первичной обмотке к числу витков на вторичной обмотке.

Но практически в трансформаторах напряжения это недостижимо. Это происходит из-за первичных и вторичных падений напряжения (из-за сопротивлений и реактивных сопротивлений), а также из-за коэффициента мощности нагрузки на вторичной обмотке. Это создает ошибки в системе. Могут быть два типа ошибок: отношение и фазовый угол. Давайте подробно обсудим обе ошибки.

Ошибка фазового угла

В идеальном случае разность фазового угла между первичным и вторичным напряжениями должна быть равна нулю. Но практически этого не происходит, и у нас есть разность фаз. Эта разница в фазе является ошибкой фазового угла.

Для уменьшения сопротивления и реактивного сопротивления трансформатор должен быть оптимальным. Кроме того, ток холостого хода играет роль в возникновении или нарушении фазовой ошибки.

Ошибка отношения

Ошибка отношения — это разница между измеренным значением и фактическим значением (отношением). Поэтому, если это происходит в трансформаторе, то напряжение на вторичной обмотке отклоняется от истинного значения. Ниже приведена формула для расчета ошибки соотношения:

Уменьшение ошибок в трансформаторе напряжения

Следующие пункты помогают уменьшить ошибку в трансформаторе напряжения:

За счет уменьшения расстояния между первичной и вторичной обмотками. Это снижает реактивное сопротивление рассеяния и, следовательно, уменьшает погрешность.
Обеспечение высоких плотностей потока (в сердечнике) и снижение сопротивления обмотки. Для этого мы уменьшаем длину намотанной обмотки по сердечнику.
За счет уменьшения длины среднего витка обмоток и применения толстых проводников.
Уменьшите первичный ток холостого хода трансформатора.
Уменьшить длину магнитного пути (для потока) в сердечнике.

Применение трансформаторов напряжения

У нас есть огромное количество применений трансформаторов напряжения. Ниже приведены несколько областей применения:

В электрозащите
В цепях учета и реле
Используется для защиты фидеров
Для синхронизации генераторов с сетью
В импедансной защите генераторов
Используется в трансформаторах напряжения
В качестве несущих цепей связи

Трансформатор напряжения

Трансформатор напряжения, используемый для измерения, называется измерительным трансформатором напряжения. В то время как трансформаторы, полезные для защиты силовых цепей, известны как трансформаторы защиты напряжения. Точно так же бывают случаи, когда мы хотим и измерения, и защиты. Поэтому на вторичке один подключается для защиты, а другой подключается к учету для измерения.

Характеристики трансформатора напряжения

Давайте теперь посмотрим, какой эффект возникает, когда мы делаем небольшие изменения параметров на вторичной обмотке трансформаторов напряжения.

Влияние изменения коэффициента мощности на вторичной стороне

Когда коэффициент мощности нагрузки на вторичной обмотке трансформатора уменьшается, фазовый угол увеличивается. Следовательно, первичный ток становится равным току холостого хода, а первичное и вторичное напряжения находятся в фазе с индуцированным напряжением как в первичной, так и во вторичной обмотках.

Таким образом, напряжение на первичной обмотке остается прежним. Но коэффициент трансформации увеличивается. Это связано с уменьшением коэффициента мощности. Поэтому обратите внимание на следующие моменты:

Погрешность отношения уменьшается с уменьшением коэффициента мощности на вторичной стороне.
Ошибка фазового угла увеличивается с уменьшением коэффициента мощности.

Влияние изменения напряжения на вторичной обмотке

По мере увеличения напряжения на стороне нагрузки увеличивается вторичный ток. Это увеличение вторичного тока увеличивает первичный ток. Следовательно, напряжение падает из-за сопротивления, а реактивное сопротивление увеличивается.

Падение напряжения как на первичной, так и на вторичной обмотке снижает напряжение на клемме нагрузки. Следовательно, это увеличивает коэффициент преобразования по мере уменьшения знаменателя. Обратите внимание на следующие моменты при изменении вторичного напряжения:

При увеличении напряжения на вторичной обмотке трансформатора напряжения погрешность соотношения также увеличивается.
Если построить график между погрешностью фазового угла и вторичным напряжением, то мы получим линейную кривую. Следовательно, увеличение или уменьшение напряжения будет соответственно увеличивать или уменьшать ошибку фазового угла.

Таким образом, мы можем сказать, что напряжение нагрузки прямо пропорционально ошибкам, коэффициенту и фазовому углу.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Ridley Engineering | — Transformer Measurements

В этой статье рассматриваются некоторые вопросы, связанные с проектированием, измерением и моделированием высокочастотных магнитных полей для импульсных источников питания.
Несмотря на попытки некоторых поставщиков магнитных компонентов предоставить разработчикам блоков питания готовые компоненты, почти все высокоэффективные магнитные компоненты изготавливаются на заказ. Есть много глубоких и сложных вопросов, связанных с проектированием магнетиков. Я попытаюсь пролить свет лишь на некоторые из этих вопросов.

Пример конструкции трансформатора

На рис. 1 показан простой трансформатор 1:1. В трансформаторе используется неразъемный сердечник EPC-25 от TDK, изготовленный из материала PC-44. Этот трансформатор был разработан для использования в прямоходовом преобразователе мощностью 60 Вт с входным напряжением 36-60 В и выходным напряжением 12 В.

_{Рис. 1. Простой трансформатор 1:1, предназначенный для прямого преобразователя частоты 100 кГц, 60 Вт.}

На рис. 2 показана схема обмотки с одним слоем из 18 витков для первичной обмотки, слоем тонкой изоляционной ленты и одним слоем из 18 витков для вторичной обмотки.

_{Рисунок 2: Схема обмоток трансформатора, показанного на рисунке 1.}

Это очень простая и простая в изготовлении конструкция двухобмоточного трансформатора. Однако, как вы увидите ниже, созданный в результате элемент схемы далеко не прост.

Модель трансформатора

На рис. 3 показана широко используемая модель двухобмоточного трансформатора. На первичной стороне сопротивление обмотки представлено Rp, индуктивность рассеяния Llk, индуктивность намагничивания Lm, потери в сердечнике Rc и собственная емкость Cp.

Сопротивление вторичной обмотки Rs, собственная емкость вторичной обмотки Cs, емкость между первичной и вторичной обмотками Cm.

_{Рис. 3: Эквивалентная модель схемы для двухобмоточного трансформатора.}

Элементы этой модели трансформатора используются для нескольких целей — определения характеристик компонентов, выявления проблемных областей конструкции и моделирования схемы. Однако эта, казалось бы, простая модель усложняется тем фактом, что все резисторы и катушки индуктивности модели являются нелинейными функциями либо частоты, либо уровня возбуждения, либо того и другого. Конденсаторы также могут демонстрировать незначительную нелинейность, но это еще более усложняется тем фактом, что элементы с сосредоточенными параметрами, показанные на рис. 3, являются очень грубым приближением к истинным эффектам множественной межобмоточной емкости, которые действительно существуют в компоненте.

Измерение частотной характеристики трансформатора

Очень полезно проводить измерения частотной характеристики высокочастотного силового трансформатора, используя широкий диапазон частот. Для двухобмоточного трансформатора, такого как в приведенном выше примере, наиболее распространенными измерениями являются измерения импеданса с первичной стороны, когда вторичная цепь как разомкнута, так и замкнута накоротко.

_{Рис. 4. Схема измерения импеданса с использованием анализатора частотных характеристик AP300.}

На рис. 4 показана типичная тестовая установка для измерения импеданса с использованием анализатора частотных характеристик AP300. Подробнее об этом тесте можно узнать в [1]. Хотя многие производители характеризуют свои детали только на одной частоте, мы увидим, что важно измерять характеристики в очень широком диапазоне, чтобы уловить некоторые важные эффекты магнитной структуры. Для трансформатора на 100 кГц важные особенности проявляются при измерении, когда он качается от 1 Гц до 15 МГц.

_{Рис. 5: Измерение импеданса первичной обмотки при разомкнутой и короткозамкнутой вторичной обмотке.}

На рис. 5 показаны две кривые импеданса с разомкнутой и короткозамкнутой вторичными обмотками. Измерение разомкнутой цепи дает информацию о первичном сопротивлении, индуктивности намагничивания и емкости (через резонансную частоту, видимую примерно на 1 МГц). Индуктивность намагничивания может значительно различаться от одного трансформатора к другому из-за различий в материалах, температуре и частоте. Однако для краткости этой статьи индуктивность намагничивания рассматривается как постоянная в интересующем нас диапазоне частот, и ее значение из измеренного импеданса составляет 500 мкГн.

Потери в сердечнике — это величина, которую мы также не будем подробно рассматривать в данной статье из-за сложности темы. Читателю рекомендуется обратиться к [2,3] за дополнительной информацией о расширенном моделировании и измерении потерь в сердечнике.

Индуктивность рассеяния

Измерение короткого замыкания на рис. 5 содержит множество полезной информации, которая сильно повлияет на работу трансформатора. На очень низких частотах (ниже 5 Гц) мы можем напрямую измерить первичное сопротивление постоянному току. За пределами 10 Гц мы видим значение первичного и отраженного вторичного сопротивления.

На частотах выше 10 кГц импеданс возрастает из-за увеличения сопротивления и импеданса индуктора рассеяния. На кривой импеданса нам нужно отделить действительную и мнимую части, чтобы установить вклад каждого из этих элементов.

_{Рис. 6: Индуктивность рассеяния рассчитывается автоматически на основе измерения импеданса короткого замыкания трансформатора.}

На рис. 6 показана мнимая составляющая, полученная при измерении импеданса короткого замыкания, используемая для расчета значения индуктивности рассеяния. Это очень интересная кривая, поскольку она не дает фиксированного значения индуктивности рассеяния в зависимости от частоты, как ожидают многие инженеры.

Ниже 5 кГц реактивная составляющая измерения короткого замыкания мала по сравнению с полным импедансом, и на этих более низких частотах точность измерения теряется.

На частотах выше 40 кГц индуктивность начинает значительно уменьшаться от чуть выше 0,8 мкГн до 0,4 мкГн на частотах выше 10 МГц. Изменение индуктивности связано с эффектами близости в обмотках. На высоких частотах ток в первичной и вторичной обмотках распределяется по проводу неравномерно. Фактически они приближаются к поверхности провода на границе изоляции между слоями обмотки. Это снижает индуктивность рассеяния.

Возникает интересный вопрос — какое значение использовать? Индуктивность рассеяния будет вызывать звон в цепи на высоких частотах, поэтому важно знать значение на частоте звона, чтобы иметь возможность разработать правильный демпфер. Тем не менее, для проверки производственного проекта вы можете использовать фиксированное значение между 5 кГц и 40 кГц в качестве спецификации для производителя, но вы должны указать частоту измерения , если вы хотите, чтобы детали были изготовлены с хорошим допуском.

Существует отраслевое правило, которое я часто цитирую: «Индуктивность рассеяния должна составлять 1% от индуктивности намагничивания трансформатора». В нашем примере конструкции утечка составляет менее 0,2% от индуктивности намагничивания на частоте 10 кГц и 0,1% на частоте 10 МГц. Никогда не принимайте цифру 1% от производителя в качестве проектной цели. Сделайте лучший трансформатор, который вы можете, с сильно связанными обмотками, измерьте свой прототип и ожидайте, что производитель точно подберет его.

Измеренное сопротивление обмотки

На рис. 7 показана действительная составляющая, полученная при измерении импеданса короткого замыкания, используемая для расчета значения сопротивления обмотки.

_{Рис. 7: Сопротивление обмотки трансформатора, полученное путем извлечения действительной составляющей измерения импеданса первичной обмотки короткого замыкания.}

Эффекты близости в обмотках влияют на сопротивление даже больше, чем на индуктивность, и увеличение потерь на высоких частотах может быть очень значительным. Сопротивление постоянному току первичных и вторичных проводов, соединенных последовательно, составляет 0,12 Ом, как показано на кривой, примерно до 10 кГц. Далее сопротивление резко возрастает, и на частоте 1 МГц сопротивление провода примерно в 7-8 раз превышает сопротивление постоянному току. При частоте переключения преобразователя 100 кГц сопротивление провода почти вдвое превышает его значение по постоянному току.

Это увеличение сопротивления переменному току напрямую повлияет на потери в трансформаторе, и крайне важно определить его количественно, прежде чем выбирать конструкцию трансформатора (или катушки индуктивности). Вы даже можете оценить этот эффект до сборки трансформатора, и это показано на рис. 7 синими точками. Расчеты выполняются с использованием формы уравнения Доуэлла, и вы можете прочитать об этом больше в [4]

Резюме

При проектировании трансформаторов и катушек индуктивности вы всегда должны помнить, что эти, казалось бы, простые конструкции на самом деле являются очень сложными электромагнитными устройствами. Модели линейных цепей представляют собой очень грубое приближение к реальному компоненту, и большинство элементов моделей цепей имеют в них сильную нелинейность. По этой причине вы можете ожидать очень ограниченных результатов при попытке запустить симуляторы цепей на источниках питания.

При разработке компонентов всегда следует проводить расширенные измерения частотной характеристики трансформаторов. Это покажет увеличение сопротивления с частотой и изменение индуктивности рассеяния, что позволит вам правильно указать условия испытаний для жестко контролируемой детали.

Изменения в сопротивлении обмотки и индуктивности рассеяния будут сильно зависеть от физических схем расположения обмоток трансформатора, и следует уделять большое внимание как можно более строгому контролю этого во время проектирования и производства.

Внутрисхемное измерение катушек индуктивности и трансформаторов с помощью осциллографа

НАСТОЯЩЕЕ ПРИМЕЧАНИЕ ПО ПРИМЕНЕНИЮ

Обзор основ теории катушек индуктивности и трансформаторов, особенно в том, что касается внутрисхемных измерений
Объясняет, как использовать осциллограф и соответствующие пробники для измерения характеристик катушки индуктивности и трансформатора во время работы источника питания.
Объясняет использование измерений индуктивности и кривых B-H для получения представления о производительности.

Хотя некоторые из описанных измерений можно настроить вручную, программное обеспечение для анализа мощности, работающее на осциллографе, может обеспечить более быструю настройку и улучшенную воспроизводимость. Примеры в этих указаниях по применению были разработаны с использованием программного обеспечения 5-PWR Advanced Power Analysis на осциллографе серии 5 MSO. MSO серии 6 с 6-PWR работает идентично. Многие описанные здесь измерения индуктивности и трансформатора также доступны с помощью DPOPWR Advanced Power Analysis, хотя дисплеи и элементы управления будут отличаться от показанных.

РИСУНОК 1. Катушки индуктивности и трансформаторы играют ключевую роль в импульсных источниках питания, включая фильтры, повышающие и понижающие преобразователи, изоляцию, накопление энергии и генераторы.

Введение

В импульсных источниках питания (SMPS) магнитные компоненты, а именно катушки индуктивности и трансформатор, играют важную роль. Катушки индуктивности служат в качестве накопителей энергии или фильтров. Трансформаторы используются для преобразования уровней напряжения и обеспечения изоляции. Трансформаторы также играют важную роль в поддержании колебаний в системах SMPS. Большая часть процесса проектирования SMPS опирается на спецификации компонентов и имитационные модели. Однако из-за реальных условий сигнала, паразитных явлений, температуры и других факторов окружающей среды, влияющих на работу магнитного компонента, источник питания может работать не так, как предсказывается спецификациями и моделированием. Таким образом, внутрисхемные измерения катушек индуктивности и трансформаторов, выполненные в рабочих условиях, могут предоставить важную информацию.

Краткий обзор теории индуктора

Законы Фарадея и Ленца говорят нам, что ток через индуктор и напряжение на индукторе связаны следующим образом:

Это показывает, что индуктивность можно рассматривать как степень изменения тока получается противоположное напряжение. Интегрируя, переставляя и игнорируя знак, мы можем получить

Это показывает, что индуктивность может быть определена как функция напряжения и тока во времени. Это идеальная работа для осциллографа, оснащенного пробником напряжения, пробником тока и способен выполнить интегрирование и построить график X в зависимости от Y

В отличие от теоретического индуктора, значение индуктивности реального индуктора зависит от уровня тока, температуры и рабочей частоты. В источнике питания эти характеристики меняются в реальном времени в зависимости от условий эксплуатации.

РИСУНОК 2. Базовый индуктор – катушка, намотанная на замкнутый ферромагнитный сердечник. По катушке, состоящей из N витков, протекает ток в 1 ампер. Индуктивность катушки описывает соотношение между током, протекающим в катушке, и магнитным потоком

Например, индуктивность тороида на рисунке 2 может быть аппроксимирована как

Где:

мк — магнитная проницаемость сердечника

Н — число витков провода на тороиде

r — радиус сердечник от пунктирной центральной линии в см

A площадь поперечного сечения сердечника в см2 (считается малой по сравнению с радиусом тороида)

Поскольку это число витков возведено в квадрат, это самый большой вклад в индуктивность. Проницаемость материала сердечника также играет важную роль. Однако значение индуктивности также связано с физическим размером компонента. Чтобы минимизировать размер индуктора, в большинстве индукторов в электронике используются материалы сердечника, которые имеют гораздо более высокую проницаемость, чем воздух.

Короче говоря, характеристики материала и геометрии сердечника имеют решающее значение для определения индуктивности в различных условиях эксплуатации, а также потерь мощности в устройстве.

Измерения индуктивности и зависимость I от ∫V

Разработчики источников питания часто используют методы моделирования, чтобы определить подходящее значение катушки индуктивности для проекта. После изготовления катушки индуктивности обычной практикой является проверка индуктивности с помощью измерителя LCR. Однако большинство измерителей LCR стимулируют компонент синусоидами в узком диапазоне частот, поэтому, хотя это хороший метод для подтверждения того, что компонент имеет примерно правильное значение, он плохо предсказывает работу схемы.

Характеристики индуктивности катушки индуктивности зависят от сигнала возбуждения источника тока и напряжения, формы волны и рабочей частоты, которые могут изменяться в условиях эксплуатации в реальном времени. Поэтому желательно, чтобы разработчики могли измерять и наблюдать за поведением катушки индуктивности в динамически изменяющейся среде источника питания. Программное обеспечение Tektronix Advanced Power Analysis (например, 5-PWR) автоматизирует это измерение.

РИСУНОК 3. Указание канала напряжения и канала тока для настройки индуктивности и измерений i vs. ∫v.

ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

Измерения выполняются путем измерения напряжения на устройстве, обычно с помощью датчика дифференциального напряжения. Датчик тока обычно используется для измерения тока через магнитный компонент.

Для определения индуктивности приложение интегрирует напряжение по времени и делит на изменение тока. Он удаляет любое смещение постоянного тока и использует усреднение для расчета значения индуктивности.

Примечание по измерению индуктивности трансформаторов и связанных катушек индуктивности

При измерении индуктивности трансформатора не нагружайте вторичную обмотку. Измерение индуктивности первичной обмотки без нагрузки эквивалентно измерению индуктивности катушки индуктивности с одной обмоткой. Когда вы измеряете индуктивность связанного индуктора с несколькими обмотками на одном сердечнике, измеренное значение индуктивности будет отклоняться от фактического значения из-за влияния тока на другую обмотку (обмотки).

РИСУНОК 4. Измерение индуктивности дает среднее значение индуктивности в генри. Желтый сигнал (Ch2) представляет собой напряжение на индукторе, а синий сигнал (Ch3) представляет собой ток через индуктор. На графике слева показана зависимость тока i от ∫vdt, наклон которой представляет собой индуктивность. Разработчики могут видеть любое смещение постоянного тока, накапливающееся в течение нескольких циклов. Желтый сигнал (Ch2) представляет собой напряжение на индукторе, а синий сигнал (Ch3) представляет собой ток через индуктор.

Измерения кривой B-H

Компоненты магнитного источника питания рассчитаны на ожидаемое рабочее напряжение, ток, топологию и конкретный тип силового преобразователя. Рабочие области катушек индуктивности и трансформаторов помогают определить стабильность импульсного источника питания. Однако рабочие характеристики источника питания могут меняться при включении питания, работе в установившемся режиме, изменениях нагрузки и изменениях окружающей среды, что чрезвычайно затрудняет рассмотрение всех возможных сценариев в процессе проектирования.

Таким образом, для обеспечения стабильности источника питания важно охарактеризовать рабочую область магнитного компонента при его работе в ИИП. Как правило, цель состоит в том, чтобы избежать насыщения и работать в линейной области кривой гистерезиса. Однако чрезвычайно сложно спроектировать магнитный компонент и гарантировать, что он будет работать в линейной области при любых условиях.

РИСУНОК 6. Типичная кривая B-H или «кривая гистерезиса».

Производители материала сердечника могут предоставить такую кривую гистерезиса в своих спецификациях.

Чтобы визуализировать характеристики катушки индуктивности и ее сердечника, разработчики используют кривые B-H, подобные показанной на рисунке 6. На этой кривой H, измеренная в А/м, представляет собой намагничивающую силу в устройстве. Он измеряется в амперах на метр и пропорционален току.

Результирующая плотность потока B пропорциональна интегралу напряжения на устройстве. Плотность магнитного потока B, измеряемая в единицах Тесла, представляет собой напряженность магнитного поля. Она определяет силу, действующую на движущийся заряд со стороны магнитного поля.

Из этой кривой видно:

Проницаемость, мк . Измерено H/м. Это характеристика материала сердечника, и это скорость, с которой сила намагничивания H (управляемая током) создает плотность потока B (интегральное напряжение). Это наклон кривой B-H. Разработчики используют материал с высокой проницаемостью, чтобы обеспечить физически меньшие катушки индуктивности и трансформаторы.
Плотность потока насыщения . Точка, в которой дополнительная сила намагничивания H перестает создавать приращение плотности потока B. Разработчики избегают насыщения в большинстве приложений источников питания.
Характеристики гистерезиса . Гистерезис — это «ширина» кривой, указывающая на потери в источниках питания. В большинстве конструкций стремятся использовать магнитно-мягкие материалы сердечника, чтобы свести к минимуму эти характеристики.
- — Остаток, Бр. Плотность магнитного потока, которая остается в материале после того, как сила намагничивания H падает до нуля
- — Коэрцитивная сила, или Коэрцитивная сила, Hc. Значение H, необходимое для доведения плотности потока B до нуля. Признаки потенциальной нестабильности включают:
Измеренная пиковая плотность потока, близкая к плотности потока насыщения, указанной в паспорте ядра, указывает на то, что компонент приближается к насыщению
Кривые BH, которые меняются от цикла к циклу, указывая на насыщение. В стабильном/эффективном источнике питания кривая BH будет иметь симметричный обратный путь и последовательно будет следовать по этому пути.

Осциллограф можно использовать для внутрисхемного измерения напряжения и тока в обмотке катушки индуктивности.

Зная количество витков в устройстве, магнитную длину устройства и площадь поперечного сечения сердечника, можно получить фактические значения B и H на основе измерений напряжения и тока в реальном времени. Из построенной кривой можно получить плотность потока насыщения, остаточную плотность потока, проницаемость и коэрцитивную силу

РИСУНОК 7. Измерение магнитных свойств 5-PWR дает график гистерезиса магнитного компонента в конструкции, чтобы проверить, находятся ли магнитные компоненты в состоянии насыщения или нет, так как это приводит к нестабильности блока питания.

ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

Для построения графика B-H измеряются напряжение на магнитном элементе и ток, протекающий через него. В случае трансформатора интерес представляют токи как в первичной, так и во вторичной обмотках.

Высоковольтный дифференциальный датчик подключается к дросселю или первичной обмотке трансформатора. Токовый пробник измеряет ток через катушку индуктивности или первичную обмотку. Датчики тока также используются для измерения тока через вторичные обмотки, если это необходимо.

Чтобы проанализировать кривую B-H с помощью программного обеспечения для анализа мощности, на панели конфигурации необходимо ввести несколько данных:

Количество витков (N)
Длина магнитного пути (л)
Площадь поперечного сечения (Ae)

Программное обеспечение для анализа мощности затем может рассчитать ток намагничивания, используя данные каналов осциллографа, к которым подключены датчики тока.

Результаты магнитных свойств представлены, как показано на рисунке 11.

РИСУНОК 8. Магнитные измерения трансформатора с несколькими вторичными обмотками. Сигнал Ref1 (белый) представляет собой напряжение на дросселе, а сигнал Ref 2 (синий) представляет собой ток дросселя.

Математический wfm (оранжевый), который является результирующим текущим wfm, создается, когда пользователь настраивает тестирование нескольких вторичных обмоток.

Результаты измерений

Проницаемость: Степень намагниченности материала
Bpeak: Максимальная плотность магнитного потока, индуцированная в магнитном компоненте
Br: Точка на кривой, где H = 0, но B все еще имеет положительное значение. Это известно как остаточная намагниченность компонента, мера его сохраняемости. Чем выше остаточная намагниченность, тем больше намагниченности сохранит материал.
Hc: Точка на кривой, где B = 0, а H — отрицательное значение. Это представляет собой внешнее поле, необходимое для того, чтобы B достигла нуля. Это значение H известно как коэрцитивная сила. Небольшое значение коэрцитивной силы означает, что компонент может быть легко размагничен.
Hmax: максимальное значение H на пересечении оси H и петли гистерезиса
I-пульсация: размах тока

КРИВЫЕ B-H ДЛЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Для измерения магнитных характеристик трансформатора в рабочих условиях необходимо учитывать ток, передаваемый во вторичную обмотку. При измерении кривой B-H на трансформаторе полезно учитывать теоретический элемент, называемый «намагничивающий индуктор». Давайте посмотрим на обычно используемый трансформатор с несколькими вторичными обмотками и его эквивалентную схему.

РИСУНОК 9. Схема трансформатора (слева) и эквивалентная схема (справа), показывающая ток намагничивания, протекающий через воображаемую катушку индуктивности LM параллельно первичной обмотке. LM моделирует магнитные характеристики трансформатора.

Ток намагничивания — это ток, который будет протекать через первичную обмотку трансформатора, когда вторичная обмотка разомкнута (без нагрузки). Другими словами, ток намагничивания не создает никакого тока во вторичной обмотке. Как показано на рис. 9, трансформаторы моделируются с этим током намагничивания, протекающим через «индуктор намагничивания» на первичной обмотке. Как правило, это используется для моделирования характеристик намагничивания материала сердечника.

Программное обеспечение 5-PWR позволяет измерять ток во вторичных обмотках трансформатора и выполнять математические операции для изоляции тока намагничивания и представления точной кривой B-H трансформатора в рабочих условиях.

РИСУНОК 10. Потери в трансформаторе можно смоделировать как комбинацию линейных элементов.

Анализ потерь

Потери в магнитных компонентах вносят значительный вклад в общие потери в источнике питания. На рис. 10 показаны основные элементы, определяющие потери в магнитных компонентах:

Потери в сердечнике зависят от магнитных свойств материала и включают гистерезисные потери и потери на вихревые токи
Потери в меди из-за сопротивления обмоток. Это также зависит от нагрузки, подключенной к вторичной обмотке трансформатора

Существует ряд методов оценки потерь в сердечнике. Одним из таких методов является эмпирическая формула Штейнмеца, которая связывает потери в сердечнике с частотой и плотностью потока:

, где k, a и b — константы для материала сердечника, которые обычно берутся из таблицы данных производителя сердечника. В таблицах данных также могут быть даны оценки потерь на различных частотах и плотности потока; однако они обычно даются в ответ на синусоидальное возбуждение. Однако в силовых приложениях компоненты обычно приводятся в действие несинусоидальными воздействиями, что вызывает неопределенность в таких приближениях.

Программное обеспечение для анализа 5-PWR измеряет общие магнитные потери. Он рассчитывается по средней мощности сигналов напряжения и тока, среднему значению (v(t) ∙ i(t)). Общие магнитные потери включают как потери в меди, так и потери в сердечнике.

РИСУНОК 11. Измерение магнитных потерь 5-PWR дает общие магнитные потери, которые включают потери в сердечнике и потери в меди. Разработчики могут найти потери в сердечнике из технических данных производителя компонентов и получить потери в меди, вычитая потери в сердечнике из общих магнитных потерь.

ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

5-PWR позволяет рассчитать магнитные потери в катушке с одной обмоткой, в катушке с несколькими обмотками или даже в трансформаторе. В случае однообмоточного трансформатора подключается дифференциальный щуп для измерения напряжения на первичной обмотке. Датчик тока измеряет ток через трансформатор. Затем программное обеспечение для измерения мощности может автоматически рассчитать магнитные потери мощности.

Результаты потерь мощности магнитного поля представлены на рис. 11. На нем показаны общие потери мощности магнитного компонента.

Ссылка

«Измерение индуктивности с помощью цифрового запоминающего осциллографа в рабочих условиях реального времени — номер патента — 6876936»
Машины переменного тока, MG Say.
Внутрисхемное измерение плотности потока насыщения Bsat, коэрцитивной силы Hc и магнитной проницаемости магнитных компонентов с использованием цифрового запоминающего осциллографа

Найдите более ценные ресурсы на TEK.COM

Copyright © Tektronix. Все права защищены. Продукция Tektronix защищена патентами США и других стран, как выданными, так и заявленными. Информация в этой публикации заменяет информацию во всех ранее опубликованных материалах. Привилегии изменения спецификации и цены защищены. TEKTRONIX и TEK являются зарегистрированными товарными знаками Tektronix, Inc. Все остальные упомянутые торговые названия являются знаками обслуживания, товарными знаками или зарегистрированными товарными знаками соответствующих компаний.

07/18 55W-61401-2

Трансформаторы тока | Поликаст

Фильтр по

Тип

С лентой
Бар Тип
Тип окна
Нулевая последовательность
Разделенная фаза
Первичная рана
Датчики

Применение

В помещении
Открытый
Загрязненный
Низкотемпературный

Класс напряжения

До 5 кВ
5-17кВ
18-25кВ
25кВ+

Очистить все

Стрелка влево
Страница 1 из 2
Стрелка вправо

BCT

для погружения в масло
номинал 0,72 кВ/10 кВ BIL
хлопок с тесьмой
для установки на изолированный кабель или втулку

Подробности Правая стрелка

PCSN

для внутреннего обслуживания
номинал 0,72 кВ/10 кВ BIL
первичный до 2000 ампер

Подробности Правая стрелка

PCTP

для внутреннего обслуживания
до 28кВ/170кВ БИЛ
экранированные и неэкранированные варианты
посеребренная медь первичная

Подробности Правая стрелка

PCW

для внутреннего обслуживания
до 28кВ/150кВ БИЛ
экранированные и неэкранированные варианты
Диаметр окна от 3,25 до 6,50 дюймов
для установки на изолированный кабель или втулку

Подробности Правая стрелка

PCZR

для внутреннего обслуживания
номинал 0,72 кВ/10 кВ BIL
в эпоксидной оболочке
приложения утечки на землю и замыкания на землю

Подробности Правая стрелка

PICA

для внутреннего обслуживания
номинал 0,72 кВ/10 кВ BIL
первичный/вторичный ток до 15 А
для повышающих и понижающих приложений

Подробности Правая стрелка

PICVD

для внутреннего обслуживания
номинал 0,72 кВ/10 кВ BIL
изоляционное лаковое покрытие
для установки на изолированный кабель или втулку

Подробности Правая стрелка

PICVZ

для внутреннего обслуживания
номинал 0,72 кВ/10 кВ BIL
изоляционное лаковое покрытие
приложения утечки на землю и замыкания на землю

Подробности Правая стрелка

PICW

для эксплуатации внутри помещений или погружения в масло
номинал 0,72 кВ/10 кВ BIL
квадратный или восьмиугольный корпус
Диаметр окна от 3,25 до 36,00 дюймов

Подробности Правая стрелка

PISP

для внутреннего обслуживания
до 28кВ/150кВ БИЛ
до 3000 ампер на расщепленную фазу

Подробности Правая стрелка

POCPB

для наружного применения
до 28кВ/170кВ БИЛ
трансформатор тока / комбинация проходного изолятора
поставляется с вторичной клеммной коробкой
предназначен для работы при температуре до -50°C

Подробности Правая стрелка

POCTP

для работы вне помещений
до 28кВ/170кВ БИЛ
поставляется с вторичной клеммной коробкой
предназначен для работы при температуре до -50°C

Подробности Стрелка вправо

Стрелка влево
Страница 1 из 2
Стрелка вправо

Что такое трансформаторы тока?

В полевых условиях получить прямое измерение больших токов при высоких напряжениях, присутствующих в энергосистемах, может быть сложно. Трансформаторы тока, тип измерительного трансформатора, обеспечивают безопасный способ контроля и измерения первичного тока путем создания переменного пропорционального тока во вторичной обмотке. Основная функция ТТ заключается в преобразовании большого значения тока в меньшее значение тока для точного измерения и защиты.

Трансформаторы тока используются для широкого спектра внутренних и наружных применений, включая распределительные устройства, генераторы, автоматические выключатели среднего и высокого напряжения, а также дифференциальную защиту и защиту от перегрузки по току силовых и распределительных трансформаторов.

Типы трансформаторов тока

Трансформаторы тока производятся различных размеров, форм и номиналов для широкого спектра применений. Для приложений низкого и среднего напряжения существуют три основные классификации, основанные на конструкции; окно, бар и рана. Все три могут быть либо с одним соотношением, либо с несколькими отношениями.

Трансформатор тока оконного типа (тороидальный или кольцевой)

ТТ оконного типа не содержат первичной обмотки, вместо этого первичный проводник представляет собой кабель или шину, продетую через окно в центре тороидального трансформатора. Несколько примеров: проходные трансформаторы тока (BCT), нулевая последовательность и датчик тока.

Трансформатор тока стержневого типа

ТТ стержневого типа отлиты со сборной шиной в виде одновитковой первичной обмотки. Вторичная обмотка полностью изолирована от первичной, находящейся на номинальном напряжении трансформатора тока.

Трансформатор тока обмотки

Обмоточные ТТ имеют несколько первичных витков для повышения точности ТТ при определенных первичных токах. Первичные обмотки изолированы от вторичной обмотки.

Polycast разрабатывает и производит широкий ассортимент трансформаторов тока низкого и среднего напряжения. Наши трансформаторы тока отлиты из эпоксидной смолы или отделаны хлопковой или стекловолоконной лентой для измерения, ретрансляции и комбинированных приложений. Все ТТ Polycast разрабатываются, изготавливаются и тестируются индивидуально, чтобы соответствовать и превосходить североамериканские и международные стандарты, включая CSA, IEC и IEEE.

Рабочие температуры трансформаторов тока bis-A с эпоксидной смолой для установки внутри помещений составляют от -25°C до +95°C. Циклоалифатические трансформаторы тока с эпоксидной смолой для наружной установки выдерживают температуру от -50°C до +95°C и рекомендуются для применений, где факторами воздействия являются УФ-излучение, загрязнение или конденсация. Наши материалы сертифицированы UL 94 V0.

Трансформаторы тока, представленные на нашем веб-сайте, являются стандартными изделиями. Пожалуйста, свяжитесь с нашей командой инженеров, если вы хотите, чтобы ТТ был разработан с другими спецификациями, рейтингами или вам требуется продукт, изготовленный по индивидуальному заказу, для уникального применения. Чтобы помочь в этом процессе, посетите нашу страницу «Создай свой собственный дизайн», чтобы перечислить свои спецификации с помощью визуальной 3D-модели или использовать наши шаблоны линейки продуктов.

Что такое измерительные и релейные трансформаторы тока?

В зависимости от применения производитель может указать использование измерительного ТТ (измерительного ТТ), релейного ТТ (защитного ТТ) или их комбинации.

Измерительные трансформаторы тока используются для точного измерения тока, протекающего через первичные проводники. Измерительный ТТ «доходного класса» — это чрезвычайно точный ТТ, используемый коммунальными предприятиями для контроля потребления тока и мощности для целей выставления счетов. Перед установкой они часто должны быть одобрены Министерством промышленности Канады.

Релейные ТТ (защитные ТТ) устанавливаются в энергосистеме для защиты от перегрузок по току или отказов. Они используются с другим защитным оборудованием, таким как реле.

Что такое проходной трансформатор тока (BCT)?

BCT надевается на ввод высоковольтного трансформатора или автоматического выключателя. Для масляного применения BCT покрывают хлопчатобумажной лентой или бумажной изоляцией, а для сухого применения — лаковой лентой или изоляцией из стекловолокна.

Что такое многоядерный трансформатор тока?

В одном корпусе этот тип ТТ имеет 2 или более комплектов независимых сердечников с вторичными обмотками.