Трансформаторы тока назначение и принцип действия
Для измерения величин с большими значениями применяются трансформаторы тока. С этой целью выполняется последовательное включение первичной обмотки устройства в цепь с переменным током, значение которого необходимо измерить. Вторичная обмотка подключается к измерительным приборам. Между токами в первичной и вторичной обмотке существует определенная пропорция. Все трансформаторы этого типа отличаются высокой точностью. В их конструкцию входит две и более вторичных обмоток, к которым подключаются защитные устройства, измерительные средства и приборы учета.
Что такое трансформатор тока?
К трансформаторам тока относятся устройства, в которых вторичный ток, применяемый для измерений, находится в пропорциональном соотношении с первичным током, поступающим из электрической сети.
Включение в цепь первичной обмотки осуществляется последовательно с токопроводом. Подключение вторичной обмотки выполняется на какую-либо нагрузку в виде измерительных приборов и различных реле. Между токами обеих обмоток возникает пропорциональная зависимость, соответствующая количеству витков. В трансформаторных устройствах высокого напряжения выполняется изоляция между обмотками из расчета на полное рабочее напряжение. Как правило производится заземление одного из концов вторичной обмотки, поэтому потенциалы обмотки и земли будут примерно одинаковыми.
Все трансформаторы тока предназначены для выполнения двух основных функций: измерения и защиты. В некоторых устройствах обе функции могут совмещаться.
- Измерительные трансформаторы передают полученную информацию к подключенным измерительным приборам. Они устанавливаются в цепях с высоким напряжением, в которые невозможно включить напрямую приборы для измерений. Поэтому только во вторичную обмотку трансформатора выполняется подключение амперметров, счетчиков, токовых обмоток ваттметров и прочих приборов учета. В результате, трансформатор преобразует переменный ток даже очень высокого значения, в переменный ток с показателями, наиболее приемлемыми для использования обычных измерительных приборов. Одновременно обеспечивается изоляция измерительных приборов от цепей с высоким напряжением, повышается электробезопасность обслуживающего персонала.
- Защитные трансформаторные устройства в первую очередь передают полученную измерительную информацию на устройства управления и защиты. С помощью защитных трансформаторов, переменный ток любого значения преобразуется в переменный ток с наиболее подходящим значением, обеспечивающим питание устройств релейной защиты. Одновременно выполняется изоляция реле, к которых имеется доступ персонала, от цепей высокого напряжения.
Назначение трансформаторов
Трансформаторы тока относятся к категории специальных вспомогательных приборов, используемых совместно с различными измерительными устройствами и реле в цепях переменного тока. Главной функцией таких трансформаторов является преобразование любого значения тока до величин, наиболее удобных для проведения измерений, обеспечения питания отключающих устройств и обмоток реле. За счет изоляции приборов, обслуживающий персонал оказывается надежно защищен от поражения током высокого напряжения.
Измерительные трансформаторы тока предназначены для электрических цепей с высоким напряжением, когда отсутствует возможность прямого подключения измерительных приборов. Их основное назначение заключается в передаче полученных данных об электрическом токе на измерительные устройства, подключаемые к вторичной обмотке.
Немаловажной функцией трансформаторов является контроль над состоянием электрического тока в цепи, к которой они подключены. Во время подключения к силовому реле, выполняются постоянные проверки сетей, наличие и состояние заземления. Когда ток достигает аварийного значения, включается защита, отключающая все используемое оборудование.
Принцип работы
Принцип работы трансформаторов тока основан на законе электромагнитной индукции. Напряжение из внешней сети поступает на силовую первичную обмотку с определенным количеством витков и преодолевает ее полное сопротивление. Это приводит к появлению вокруг катушки магнитного потока, улавливаемого магнитопроводом. Данный магнитный поток располагается перпендикулярно по отношению к направлению тока. За счет этого потери электрического тока в процессе преобразования будут минимальными.
При пересечении витков вторичной обмотки, расположенных перпендикулярно, происходит активация магнитным потоком электродвижущей силы. Под влиянием ЭДС появляется ток, который вынужден преодолевать полное сопротивление катушки и выходной нагрузки. Одновременно на выходе вторичной обмотки наблюдается падение напряжения.
Классификация трансформаторов тока
Все трансформаторы тока можно классифицировать, в зависимости от их особенностей и технических характеристик:
- По назначению. Устройства могут быть измерительными, защитными или промежуточными. Последний вариант используется при включении измерительных приборов в токовые цепи релейной защиты и других аналогичных схемах. Кроме того, существуют лабораторные трансформаторы тока, отличающиеся высокой точностью и множеством коэффициентов трансформации.
- По типу установки. Существуют трансформаторные устройства для наружной и внутренней установки, накладные и переносные. Некоторые виды приборов могут встраиваться в машины, электрические аппараты и другое оборудование.
- В соответствии с конструкцией первичной обмотки. Устройства разделяются на одновитковые или стержневые, многовитковые или катушечные, а также шинные, например, ТШ-0,66.
- Внутренняя и наружная установка трансформаторов предполагает проходные и опорные способы монтажа этих устройств.
- Изоляция трансформаторов бывает сухая, с применением бакелита, фарфора, и других материалов. Кроме того, применяется обычная и конденсаторная бумажно-масляная изоляция. В некоторых конструкциях используется заливка компаундом.
- По количеству ступеней трансформации, устройства могут быть одно- или двухступенчатыми, то есть, каскадными.
- Номинальное рабочее напряжение трансформаторов может быть до 1000 В или более 1000 В.
Все характерные классификационные признаки присутствуют в условных обозначениях трансформаторов тока, состоят из определенных буквенных и цифровых символов.
Параметры и характеристики
Каждый трансформатор тока обладает индивидуальными параметрами и техническими характеристиками, определяющими область применения этих устройств.
Номинальный ток
Позволяет устройству работать в течение длительного времени без перегрева. В таких трансформаторах имеется значительный запас по нагреву, а нормальная работа возможна при перегрузках до 20%.
Номинальное напряжение
Его значение должно обеспечивать нормальную работу трансформатора. Именно этот показатель влияет на качество изоляции между обмотками, одна из которых находится под высоким напряжением, а другая заземлена.
Коэффициент трансформации
Представляет собой отношение между токами в первичной и вторичной обмотке и определяется по специальной формуле. Его действительное значение будет отличаться от номинального в связи с определенными потерями в процессе трансформации.
Токовая погрешность
Возникает в трансформаторе под влиянием тока намагничивания. Абсолютное значение первичного и вторичного тока различается между собой как раз на эту величину. Ток намагничивания приводит к созданию в сердечнике магнитного потока. При его возрастании, токовая погрешность трансформатора также увеличивается.
Номинальная нагрузка
Определяет нормальную работу устройства в своем классе точности. Она измеряется в Омах и в некоторых случаях может заменяться таким понятием, как номинальная мощность. Значение тока является строго нормированным, поэтому значение мощности трансформатора полностью зависит лишь от нагрузки.
Номинальная предельная кратность
Представляет собой кратность первичного тока к его номинальному значению. Погрешность такой кратности может достигать до 10%. Во время расчетов сама нагрузка и ее коэффициенты мощности должны быть номинальными.
Максимальная кратность вторичного тока
Представлена в виде отношения максимального вторичного тока и его номинального значения, когда действующая вторичная нагрузка является номинальной. Максимальная кратность связана со степенью насыщения магнитопровода, при котором первичный ток продолжает увеличиваться, а значение вторичного тока не меняется.
Возможные неисправности трансформаторов тока
У трансформатора тока, включенного под нагрузку, иногда возникают неисправности и даже аварийные ситуации. Как правило, это связано с нарушениями электрического сопротивления изоляции обмоток, снижением их проводимости под влиянием повышенных температур. Негативное влияние оказывают случайные механические воздействия или некачественно выполненный монтаж.
В процессе работы оборудования наиболее часто происходит повреждение изоляции, вызывающее межвитковые замыкания обмоток, что существенно снижает передаваемую мощность. Токи утечки могут появиться в результате случайно созданных цепей, вплоть до возникновения короткого замыкания.
С целью предупреждения аварийных ситуаций, специалистами с помощью тепловизоров периодически проверяется вся действующая схема. Это позволяет своевременно устранить дефекты нарушения контактов, снижается перегрев оборудования. Наиболее сложные испытания и проверки проводятся в специальных лабораториях.
Принцип действия реле тока: устройство и назначение
Токовое электромеханическое реле
Что такое реле тока? Такой вопрос часто возникает у студентов и электриков самоучек. Ответ на него достаточно прост, но в учебниках и многих статьях в интернете он содержит огромное количество формул и отсылок к разнообразным законам. В нашей статье мы постараемся объяснить, что это такое, и как оно работает буквально на пальцах.
Устройство реле тока
Для начала давайте разберем принцип реле тока и его устройство. На данный момент существуют электромагнитные, индукционные и электронные реле.
Мы будем разбирать устройство наиболее распространенных электромагнитных реле. Тем более, что они дают возможность наиболее наглядно понять их принцип работы.
Устройство электромагнитного реле тока
- Начнем с основных элементов любого реле тока. Оно в обязательном порядке имеет магнитопровод. Причем, этот магнитопровод имеет участок с воздушным зазором. Таких зазоров может быть 1, 2 или более — в зависимости от конструкции магнитопровода. На нашем фото таких зазора два.
- На неподвижной части магнитопровода имеется катушка. А подвижная часть магнитопровода закреплена пружиной, которая противодействует соединению двух частей магнитопровода.
Принцип действия электромагнитного токового реле
- При появлении на катушке напряжения, в магнитопроводе наводится ЭДС. Благодаря этому, подвижная и неподвижная части магнитопровода становятся как два магнита, которые хотят соединиться. Не дает им это сделать пружина.
- По мере увеличения тока в катушке, ЭДС будет нарастать. Соответственно, будет нарастать притяжение подвижного и неподвижного участка магнитопровода. При достижении определенного значения силы тока, ЭДС будет настолько велико, что преодолеет противодействие пружины.
- Воздушный зазор между двумя участками магнитопровода начнет сокращаться. Но как говорит инструкция и логика, чем меньше воздушный зазор, тем больше становится сила притяжения, и тем с большей скоростью магнитопроводы соединяются. В результате, процесс коммутации занимает сотые доли секунды.
Существуют токовые реле разных типов исполнения
- К подвижной части магнитопровода жестко прикреплены подвижные контакты. Они замыкаются с неподвижными контактами и сигнализируют, что сила тока на катушке реле достигла установленного значения.
Регулировка тока возврата токового реле
- Для возврата в исходное положение, сила тока в реле должна уменьшиться как на видео. Насколько оно должно уменьшится, зависит от так называемого коэффициента возврата реле.
Оно зависит от конструкции, а также может настраиваться индивидуального для каждого реле за счет натяжения или ослабления пружины. Это вполне можно сделать своими руками.
Назначение и способы подключения токового реле
Реле тока и напряжения, являются основными элементами практически всех основных защит. Поэтому, давайте более детально разберемся с их сферой применения и схемой подключения.
Назначение токового реле
И в первую очередь, давайте разберемся, а зачем собственно говоря нужно это токовое реле? Для ответа на этот вопрос нам следует немного погрузиться в теорию. Но мы постараемся сделать это максимально поверхностно и доступно.
- Любая электроустановка имеет два основных параметра своей работы — это ток и напряжение. Контролируя эти два параметра, можно оценить работоспособность оборудования и вероятные неисправности.
- Реле тока, как несложно догадаться, контролирует ток. И если его уменьшение говорит лишь о снижении нагрузки, то его увеличение в большинстве случаев говорит о серьезных неисправностях. Дабы не рассматривать вопрос более детально, давайте возьмем в качестве примера электродвигатель.
Релейная схема защит электродвигателя
- Электродвигатель имеет номинальный ток, например, 50А. Незначительное увеличение тока, допустим до 55А, сигнализирует о перегрузе. В этом случае, двигатель не должен отключаться немедленно, ведь перегруз может носить временный характер, и согласно ПУЭ, большинство электродвигателей допускается периодически перегружать.
- Но длительный режим работы с повышенным номинальным током может сигнализировать о неисправности механической части или других проблемах. Поэтому, после нагрузки, через определенный промежуток времени, двигатель должен быть отключен.
Схема защиты от перегруза
- Схема реле тока и реле времени позволяет обеспечить такую защиту.
Обратите внимание! Защита от перегруза должна быть отстроена от времени пуска двигателя. Как известно, при пуске пусковой ток может доходить до десятикратного номинального (обычно пяти- или шестикратное). Поэтому, для исключения ложного срабатывания защиты от перегруза, время срабатывания реле времени должно быть больше времени разворота двигателя.
Токовая отсечка
- Теперь возьмем другую ситуацию. На нашем двигателе происходит короткое замыкание. Его необходимо отключить в максимально сжатые сроки. Короткое замыкание характеризуется резким возрастанием тока. В зависимости от вида короткого замыкания, эти токи могут превышать значения 10-кратного номинального значения.
- Исходя из этого, нам нужно поставить реле тока, схема которого будет реагировать на такой ток, и сразу же отключать его. Такую защиту называют токовой отсечкой. Когда защита мгновенно отключает электрооборудование при достижении определенного значения тока.
Токовые реле с выдержкой времени
- Но бывают короткие замыкания, которые имеют не такие большие токи.
Токовые защиты, встроенные в выключатель
- Существуют так же защиты от однофазных замыканий на землю, защиты от токов обратной последовательности, дифференциальные защиты, дистанционные защиты и множество других релейных схем, которые используют реле тока.
Но это уже более специфические защиты, которые требуют более глубоко понимания процессов. Поэтому в нашей статье мы не будем их рассматривать.
Схемы подключения токовых реле
Разобрав устройство и назначение реле тока, можно перейти к вопросу их подключения. Существует два основных варианта – непосредственно или через трансформатор тока.
Давайте рассмотрим каждый из этих вариантов:
- Непосредственно могут подключаться реле к электроустановкам напряжением до 1000В. Это связано с тем, что при большем напряжении размеры реле пришлось бы значительно увеличивать для обеспечения соответствующей изоляции и протекания больших токов. А из-за этого увеличилась бы и цена реле.
Непосредственное подключение токового реле
- Потребители до 1000В обычно не самые ответственные, поэтому защита реализуется на одной или двух фазах. Но возможен вариант реализации защит и на всех трех фазах. Для этого просто последовательно с нагрузкой включается катушка токового реле на одной или нескольких фазах.
Токовое реле
- Многие токовые реле содержат две катушки. Для них может применяться последовательное или параллельное соединение обмоток реле тока. Это необходимо для изменения пределов срабатывания реле.
- В качестве примера, возьмем реле РТ 40. При параллельном подключении катушек, ток срабатывания варьирует в пределах 0,1 – 100А. При последовательном подключении обмоток, предел срабатывания можно регулировать в пределах 0,2 – 200А.
Обратите внимание! Если вам необходим предел срабатывания в 0,1 – 100А, то в принципе вы можете вовсе не подключать вторую обмотку.
Трансформатор тока 6 – 10кВ
Трансформатор тока 110кВ и выше
- Значительно чаще, электрические схемы соединения реле тока предполагают использование трансформаторов тока. Эти устройства позволяют преобразовать любой ток до значений в 1 или 5 А.
Схема подключения реле тока через трансформатор тока
- Такие потребители обычно относятся к ответственным, поэтому токовые защиты реализуются по каждой фазе
. Принцип подключения прост. Катушка реле просто подключаются к выводам трансформатора тока.
Внимание! Но тут следует помнить, что трансформаторы тока и вся вторичная коммутация работают в режиме близком к короткому замыканию. Поэтому разкорачивание таких цепей чревато повреждением трансформатора тока, а также серьезными последствиями для человека. Поэтому прежде чем выполнять какие-либо переключения в токовых цепях их следует закоротить перемычкой. Или же производить переключения на электрооборудовании, выведенном в ремонт.
Вывод
Реле тока и электрическая схема его подключения имеет множество нюансов. Если вдаваться в каждый, то получится полноценный учебник. Наша же цель была дать вам общие представления о данном реле максимально доступным языком. Поэтому некоторые вопросы в нашей статье раскрыты не полностью или же упрощенно. Более детально по каждому аспекту следует разбираться, исходя из существующих условий.
Трансформатор — устройство и принцип работы
Трансформатор – статический электромагнитный аппарат для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения, той же частоты. Трансформаторы применяют в электрических цепях при передаче и распределении электрической энергии, а также в сварочных, нагревательных, выпрямительных электроустановках и многом другом.
Трансформаторы различают по числу фаз, числу обмоток, способу охлаждения. В основном используются силовые трансформаторы, предназначенные для повышения или понижения напряжения в электрических цепях.
Устройство и принцип работы
Схема однофазного двухобмоточного трансформатора представлена ниже.
На схеме изображены основные части: ферромагнитный сердечник, две обмотки на сердечнике. Первая обмотка и все величины которые к ней относятся (i1-ток, u1-напряжение, n1-число витков,Ф1 – магнитный поток) называют первичными, вторую обмотку и соответствующие величины — вторичными.
Первичную обмотку включают в сеть с переменным напряжением, её намагничивающая сила i1n1 создает в магнитопроводе переменный магнитный поток Ф, который сцеплен с обеими обмотками и в них индуцирует ЭДС e1= -n1 dФ/dt, e2= -n2dФ/dt. При синусоидальном изменении магнитного потока Ф = Фm sinωt , ЭДС равно e = Em sin (ωt-π/2). Для того чтобы посчитать действующее значение ЭДС нужно воспользоваться формулой E=4.44 f n Фm, где f- циклическая частота, n – количество витков, Фm – амплитуда магнитного потока. Причем если вы хотите посчитать величину ЭДС в какой либо из обмоток, нужно вместо n подставить число витков в данной обмотке.
Из приведенных выше формул можно сделать вывод о том, что ЭДС отстает от магнитного потока на четверть периода и отношение ЭДС в обмотках трансформатора равно отношению чисел витков E1/E2=n1/n2.
Если вторая обмотка не находится под нагрузкой, значит трансформатор находится в режиме холостого хода. В этом случае i2 = 0, а u2=E2, ток i1 мал и мало падение напряжения в первичной обмотке, поэтому u1≈E1 и отношение ЭДС можно заменить отношением напряжений u1/u2 = n1/n2 = E1/E2 = k. Из этого можно сделать вывод, что вторичное напряжение может быть меньше или больше первичного, в зависимости от отношения чисел витков обмоток. Отношение первичного напряжения ко вторичному при холостом ходе трансформатора называется коэффициентом трансформации k.
Как только вторичная обмотка подключается к нагрузке, в цепи возникает ток i2, то есть совершается передача энергии от трансформатора, который получает ее из сети, к нагрузке. Передача энергии в самом трансформаторе происходит благодаря магнитному потоку Ф.
Обычно мощность на выходе и мощность на входе приблизительно равны, так как трансформаторы являются электрическими машинами с довольно высоким КПД, но если требуется произвести более точный расчет, то КПД находиться как отношение активной мощности на выходе к активной мощности на входе η = P2/P1.
Магнитопровод трансформатора представляет собой закрытый сердечник собранный из листов электротехнической стали толщиной 0,5 или 0,35мм. Перед сборкой листы с обеих сторон изолируют лаком.
По типу конструкции различают стержневой (Г-образный) и броневой (Ш-образный) магнитопроводы. Рассмотрим их структуру.
Стержневой трансформатор состоит из двух стержней, на которых находятся обмотки и ярма, которое соединяет стержни, собственно, поэтому он и получил свое название. Трансформаторы этого типа применяются значительно чаще, чем броневые трансформаторы.
Броневой трансформатор представляет собой ярмо внутри которого заключается стержень с обмоткой. Ярмо как бы защищает стержень, поэтому трансформатор называется броневым.
Обмотка
Конструкция обмоток, их изоляция и способы крепления на стержнях зависят от мощности трансформатора. Для их изготовления применяют медные провода круглого и прямоугольного сечения, изолированные хлопчатобумажной пряжей или кабельной бумагой. Обмотки должны быть прочными, эластичными, иметь малые потери энергии и быть простыми и недорогими в изготовлении.
Охлаждение
В обмотке и сердечнике трансформатора наблюдаются потери энергии, в результате которых выделяется тепло. В связи с этим трансформатору требуется охлаждение. Некоторые маломощные трансформаторы отдают свое тепло в окружающую среду, при этом температура установившегося режима не влияет на работу трансформатора. Такие трансформаторы называют “сухими”, т.е. с естественным воздушным охлаждением. Но при средних и больших мощностях, воздушное охлаждение не справляется, вместо него применяют жидкостное, а точнее масляное. В таких трансформаторах обмотка и магнитопровод помещены в бак с трансформаторным маслом, которое усиливает электрическую изоляцию обмоток от магнитопровода и одновременно служит для их охлаждения. Масло принимает теплоту от обмоток и магнитопровода и отдает ее стенкам бака, с которых тепло рассеивается в окружающую среду. При этом слои масла имеющие разницу в температуре циркулируют, что улучшает теплообмен. Трансформаторам с мощностью до 20-30 кВА хватает охлаждения бака с гладкими стенками, но при больших мощностях устанавливаются баки с гофрированными стенками. Также нужно учитывать что при нагреве масло имеет свойство увеличиваться в объеме, поэтому в высокомощных трансформаторах устанавливают резервные баки и выхлопные трубы (в случае если масло закипит, появятся пары которым нужен выход). В трансформаторах меньшей мощности ограничиваются тем, что масло не заливают до самой крышки.
Читайте также — Приведение обмоток трансформатора
Трансформаторы тока и напряжения
Перед тем, как рассказать об измерительных трансформаторах – немного теории. Трансформатор – элемент электрической цепи, преобразующий величину переменного напряжения. Трансформаторы могут быть:
- понижающими, выдающие на выходе меньшее напряжение, чем на входе;
- повышающими, выполняющие противоположное преобразование;
- разделительные, не изменяющие величину напряжения, применяющиеся для гальванической развязки между участками электрической сети.
Повышающие и понижающие трансформаторы обратимы: если подать номинальное выходное напряжение трансформатора на его вторичную обмотку, на первичной мы получим номинальное входное напряжение.
С токами в обмотках происходит обратная картина. Первичная обмотка рассчитывается на ток, соответствующий номинальной мощности трансформатора. Под мощность выбирается и сечение магнитопровода, и диаметр обмоточного провода первичной обмотки.
Ток вторичной обмотки понижающего трансформатора может быть больше тока в первичной во столько раз, во сколько меньше ее напряжение. Это отношение называется коэффициентом трансформации. Поэтому сечение обмоточного провода вторичной обмотки у понижающего трансформатора больше. У понижающего – все наоборот. У разделительного – все одинаково.
Зачем нужны измерительные трансформаторы напряжения
В электроустановках до 1000 В измерение напряжения производят, подключая вольтметры непосредственно к шинам или другим контролируемым участкам сети. Но в сетях 6 кВ и выше это невозможно, потому что:
- при измерении высокого напряжения требуется понизить его величину до размера, воспринимаемого рамкой стрелочного прибора или электронным преобразователем цифрового. Резистивные делители не выполнят задачу с требуемой точностью, а применение понижающего трансформатора сделает прибор громоздким;
- изоляция проводников для подключения прибора должна выдерживать номинальное напряжение электроустановки. Кроме того, должны соблюдаться междуфазные расстояния, требуемые ПУЭ. Выполнить это невозможно.
Поэтому для измерений величину напряжения понижают, и для этого нужен трансформатор напряжения
Трансформаторы напряжения и их конструкция
На какое бы напряжение не была рассчитана первичная обмотка трансформатора напряжения, напряжение на вторичной его обмотке стандартно – 100 В. Это сделано для унификации: счетчику электроэнергии без разницы, в какой электроустановке работать – 6 кВ, 10 кВ или более. Если он предназначен для эксплуатации с трансформаторами напряжения, в его технических характеристиках в графе «номинальное напряжение» указано: «3х100 В». Цифра «3» означает, что для измерений к нему подключаются три фазы.
Конструктивно трансформаторы напряжения выполняются:
- элемент преобразования одной фазы напряжения в своем корпусе, при трехфазном напряжении устанавливаются три таких трансформатора;
- один корпус содержит трансформатор для преобразования всех трех фаз.
Первичные обмотки трехфазных трансформаторов соединяются в звезду.
Вторичных обмоток у трансформаторов напряжения несколько:
- обмотка для приборов учета, имеющая класс точности 0,5s;
- обмотка для измерительных приборов – класс точности 0,5;
- обмотка для устройств релейной защиты – класс 10Р;
- обмотка для разомкнутого треугольника – класс 10Р.
Класс точности имеет значение при учете и измерениях. Но есть еще один нюанс: измерительная обмотка трансформатора работает в заявленном классе точности, если не превышена допустимая нагрузка на нее. Поэтому, вместе с классом, на бирке трансформатора указывается допустимая мощность, превышать которую нельзя.
Трансформатор напряжения НОМ-10Еще один фактор, изменяющий класс точности – сопротивление соединительных проводников. Если прибор учета или амперметр находится вдали от трансформатора напряжения и подключен контрольным кабелем с жилами недостаточного сечения, то значение напряжения на нем будет меньше, чем на трансформаторе.
Выводы вторичной обмотки трансформатора напряжения, используемого для коммерческого учета, закрывают крышкой и пломбируют.
Первичные обмотки трансформаторов напряжения защищают предохранителями. Для защиты вторичных обмоток раньше тоже применяли предохранители, но теперь их заменили автоматические выключатели.
Три однофазных трансформатора ЗНОЛ, собранные вместеА теперь – вспомним теорию в начале статьи. Основная опасность при работе на трансформаторах напряжения состоит в явлении обратной трансформации. Если по каким-то причинам на вторичную обмотку попадет напряжение 100 В, то первичная окажется под номинальным напряжением электроустановки. Работающие в ячейке люди окажутся под напряжением. Поэтому при выводе в ремонт трансформатора напряжения принимают меры. Исключающие обратную трансформацию.
Зачем нужны трансформаторы тока
Одна из причин, из-за которых в электроустановках выше 1000 В устанавливают трансформаторы тока – та же, что и для трансформаторов напряжения. Невозможно обеспечить изоляцию цепей для подключения приборов.
Но есть дополнительные факторы, вынуждающие использовать их и в электроустановках выше 1000 В:
- максимальный ток, на который рассчитаны электросчетчики прямого включения – 100 А. Токи выше 100 А требуется понизить.
- включение амперметров последовательно с нагрузкой снижает надежность электроснабжения;
- вольтметр подключается к шинам через предохранители или автоматический выключатель, выводы амперметра защитить невозможно. Ток короткого замыкания в амперметре равен току КЗ на шинах. Ошибки в эксплуатации приводят к тяжелым последствиям, а неисправности прибора выводят его из строя навсегда. Поэтому и требуется выполнить гальваническую развязку амперметра с сетью.
- Заменить амперметр прямого подключения можно, только отключив нагрузку.
Принцип действия и конструкция трансформаторов тока
Трансформатор тока тоже имеет первичную и вторичную обмотку. Но особенность его в том, что первичная обмотка имеет один или несколько витков, а в большинстве изделий представляет собой шину, проходящую через корпус трансформатора. Вариант – трансформаторы, не имеющие собственной первичной обмотки. Они надеваются на шину с измеряемым током или через них пропускается провод, жила кабеля.
Варианты конструктивного исполнения трансформаторов тока до 1000 ВВторичная обмотка у трансформатора тока на напряжение до 1000 В одна, но у высоковольтных их – минимум две, но бывает и больше. Работает он аналогично повышающему трансформатору, поэтому – все, что сказано в начале статьи о соотношении токов в них для него справедливо.
Номинальный ток вторичной обмотки трансформатора тока всегда равен 5 А, на какой бы ток не была рассчитана первичная. Классы точности обмоток для подключения аппаратуры различаются так же, как и у трансформаторов напряжения.
Но вот подключить к трансформатору тока, используемому для учета электроэнергии, ничего больше не получится. По правилам, кроме счетчика, там не должно быть ничего. И если для аппаратов выше 1000 В это требование легко выполнить (один трансформатор имеет несколько обмоток), то для электроустановок до 1000 В при необходимости устанавливают по два трансформатора на одну фазу: один – для учета, другой – для всего остального (амперметры, ваттметры, устройства защиты, компенсация реактивной мощности). Выводы вторичной обмотки для коммерческого учета у всех трансформаторов закрываются крышкой и пломбируются.
Установка трансформаторов тока в ячейке выше 1000 ВТрансформатор тока должен работать в замкнутой на нагрузку или накоротко вторичной обмоткой. Иначе на ней наводится ЭДС далеко не безопасной величины как для людей, так и для электрооборудования. При обрыве во вторичных цепях можно получить смертельный удар током, даже проведя рукой рядом с клеммами амперметра или счетчика. А электронные схемы на входе приборов выйдут из строя под действием высокого напряжения.
Поэтому для замены амперметров и электросчетчиков в токовых цепях устанавливают специальные клеммы, на которых перед демонтажем прибора обмотку трансформатора закорачивают. Для приборов учета рядом устанавливают клеммы для отключения цепей напряжения. Это функции совмещены в специальном устройстве, называющимся «колодка клеммная измерительная». Для коммерческих цепей учета эти коробки пломбируются, для чего винт, крепящий ее крышку, имеет прорезь в головке (как у винтов крепления крышки корпуса электросчетчика).
Видео про трансформаторы тока
Почему нельзя размыкать вторичную обмотку трансформатора тока и зачем ее обязательно заземлять? Попутно вы узнаете о технических характеристиках и конструкции трансформаторов тока, особенностях их применения.
Оцените качество статьи:
Электрические счетчики и трансформаторы тока, принцип работы
Трансформатор тока Т-0,66
Электронные счетчики созданы для учета израсходованной электроэнергии. Устройство и принцип их работы разглядим на примере однофазового счетчика типа СО-2М (рис. 1).
В пластмассовом корпусе размещен металлической сердечник 1, снабженный обмоткой напряжения. Она выполнена из огромного числа витков провода малого поперечника и врубается в цепь параллельно. Токовая обмотка 4 намотана на сердечник 5 и состоит из малого числа витков провода огромного поперечника. Эта обмотка включается в цепь поочередно и рассчитана на номинальный ток 5 А.
Рис. 1
Меж сердечниками имеется зазор, в каком может свободно крутиться дюралевый диск 3, закрепленный на оси 2. Для регулировки счетчика служит установленный на металлической скобе неизменный магнит 7. Выводы обмоток подключаются к четырем клеммам 6 счетчика, которые, запираются крышкой и пломбируются.
При включении счетчика по его обмоткам текут токи, создающие магнитный поток в воздушном зазоре. Этот поток пересекает дюралевый диск и индуктирует в нем вихревые токи. Взаимодействие токов в диске с магнитным потоком в обмотках вызывает возникновение механической силы, приводящей диск во вращение. Диск связан зубчатой передачей со счетным механизмом счетчика, дающим показания в кВт·ч.
В схеме включения однофазового счетчика (рис. 2 а) фазный провод подключается к первой клемме Г (фазный зажим), а нулевой провод – к третьей клемме Г. Провода, отходящие к электроприемникам, подключаются ко 2-ой и четвертой клеммам, обозначенным буковкой Н(нагрузка).
Для измерения расхода электроэнергии в трехфазных электроустановках можно
Рис. 2
пользоваться 3-мя однофазовыми счетчиками, включенными в каждую фазу по схеме, приведенной на рис. 2 б. При всем этом расход энергии определяется как сумма показаний 3-х счетчиков.
Существенно удобнее, но, воспользоваться трехфазными счетчиками, которые представляют собой три однофазовых счетчика, собранных в одном корпусе и имеющих общий счетный механизм. В схеме включения трехфазного трехэлементного счетчика типа СА 4 (рис. 2 в) три фазы подаются на зажимы Г, трехфазная нагрузка подключается на зажимы Н, а на зажимы 0 подается нулевой провод.
Схемы включения всегда приводятся на оборотной стороне крышки счетчика хоть какого типа, закрывающей контакты.
Трансформатор тока
Токовая обмотка счетчика для установки в квартире рассчитана на номинальный ток 5 А, но в современных домах имеются огромные многокомнатные квартиры, которые потребляют существенно огромную силу тока, на предприятиях и в учреждениях, токовая нагрузка может доходить до нескольких сотен ампер. Ясно, что в цепь с такими токами счетчики конкретно включать нельзя. Для снижения переменного электронного тока большой силы до значения, комфортного для измерения стандартными измерительными устройствами, предназначен трансформатор тока, либо измерительный трансформатор.
Рис. 3
Трансформатор тока типа ТК-20 (рис. 3) имеет металлической сердечник 2 с обмотками. Первичная обмотка 3 с выводами Л1 иЛ2 выполнена из провода огромного сечения, рассчитанного на ток, который нужен для обычной работы электроустановки. Вторичная обмотка 4 и выводы И1 и И2 вторичной обмотки подключены к клеммнику 1. Она имеет такое количество витков, чтоб при номинальном токе первичной обмотки в ней индуктировался ток 5 А.
Трансформаторы тока выпускаются с различными коэффициентами трансформации: 10/5, 15/5, 20/5 А и выше используются зависимо от величины рабочего тока потребителя.
В схеме включения однофазового счетчика вместе с трансформатором тока (рис. 4 а) первичная обмотка трансформатора Л1 – Л2 включена поочередно в линейный провод с огромным током, а токовая обмотка счетчика подключена ко вторичной обмотке трансформатора тока (выводы И1 – И2). Как и в обыкновенной схеме, обмотка напряжения должна быть подключена к фазному и нулевому проводу. С этой целью на схеме меж выводами Л1 и И1 изготовлена перемычка, а 3-ий зажим счетчика соединен с нулевым проводом.
Рис. 4
Схемы включения 3-х однофазовых, также 1-го трехфазного счетчика вместе с трансформаторами тока приведены на рис. 4 б, в.
Рис. 4. Схемы включения счетчиков с трансформаторами тока:
а – однофазового, б – трехфазного, в – 3-х однофазовых в трехфазную цепь.
В случае, если счетчик работает с трансформатором тока, для определения реального расхода электроэнергии нужно расход, показанный счетчиком, помножить на коэффициент трансформации измерительного трансформатора.
Материал для публикации взят из старенькых источников, но дает, как мне кажется хорошее разъяснение.
Реле тока. Виды и устройство. Работа и как выбрать. Применение
Реле тока — в электрических промышленных сетях часто возникают чрезмерные нагрузки и короткие замыкания. Все компоненты цепи, начиная от обычного проводника, и заканчивая потребителями нагрузки со сложной конструкцией, рассчитаны на допустимый максимальный нагрузочный ток. Превышение этой величины приводит к пробою изоляции, либо нарушению целостности проводов из-за расплавления жил, а также межвитковому замыканию обмотки двигателя, перегрузке трансформатора. Все эти факторы являются аварийными режимами эксплуатации, ведущими к неисправностям и выходу из строя сети питания.
Для обеспечения надежной защиты агрегатов, трансформаторов, приводов электромоторов применяется релейная защита, включающая в себя один из основных элементов в виде реле тока, которое предотвращает эксплуатацию электрооборудования в аварийном режиме.
Виды
Реле тока классифицируются по двум основным признакам:
- Первичные чаще всего встроены в конструкцию выключателя, и являются его частью. Они применяются в основном в электрических сетях напряжением до 1000 В.
- Вторичные включаются в цепь посредством трансформатора тока, который подключается к питающей шине или кабелю. Трансформатор снижает ток до значения, которое подходит для функционирования реле. В качестве примера можно рассмотреть трансформатор тока, имеющий кратность 100 : 5. Он способен контролировать значение тока до 100 ампер, применяя для этого реле с допускаемой величиной наибольшего тока всего в 5 ампер.
Вторичные реле тока в свою очередь разделяются на виды:
- Индукционные реле.
- Электромагнитного действия.
- Дифференциальные модели.
- Реле на интегральных микросхемах.
Конструктивные особенности основных видов реле и их принцип действия.
ИндукционныеТакой вид реле работает на основе взаимодействия между током, индуцированным в некотором проводнике, и переменным магнитным потоком. Вследствие этого они используются на переменном токе в качестве защитного реле косвенного действия.
Имеющиеся виды индукционных реле делятся на 3 группы:
- С рамкой.
- С диском.
- Со стаканом.
В варианте с рамкой (рисунок «а») поток Ф2 создает ток в замкнутой обмотке, выполненной в виде рамки в магнитном поле второго потока Ф1, который сдвинут по фазе. Такие реле обладают повышенной чувствительностью и максимальной реакцией в отличие от других реле. В качестве недостатка можно отметить слабый момент вращения.
Образцы с диском имеют широкую популярность. Схема такого реле изображена на рисунке «б». Такие реле обладают большим моментом вращения диска, имеют простое устройство.
Реле со стаканом (рисунок «в») оснащены подвижным стаканом, который может вращаться в магнитном поле потоков магнитной системы, состоящей из четырех полюсов. Потоки расположены под прямым углом между собой в пространстве.
В стакане 5 находится стальной цилиндр 1, который предназначен для снижения магнитного сопротивления. Эта конструкция более сложная, в отличие от реле с диском. Это дает возможность получения короткого времени реакции на срабатывание (0,02 с), что является значительным преимуществом, и обеспечивает широкую популярность в использовании реле тока со стаканом.
4-полюсная магнитная система дает возможность получать без значительных доработок разные по назначению реле, и унифицировать их изготовление.
ЭлектромагнитныеНейтральные реле реагируют одинаково на постоянный ток, проходящий в обмотке, в любом направлении. По типу движения якоря реле делятся на два вида: с угловым перемещением якоря, и с втягивающим якорем.
- Сердечник.
- Ярмо.
- Якорь.
- Штифт.
- Контакты.
Если нет сигнала управления, то якорь удерживается на наибольшем расстоянии от сердечника с помощью воздействия пружины. При поступлении сигнала на обмотку образуется магнитная сила, прижимающая якорь к сердечнику. Тем самым одни контакты замыкаются, а другие размыкаются.
Поляризованные реле включают в себя аналогичные элементы, однако отличаются наличием двух обмоток, двух сердечников, постоянным магнитом и контактной тягой. Поляризованные реле срабатывают в зависимости от того, какой полярности пришел сигнал управления.
Сердечник изготавливается из листовой электротехнической стали. Это позволяет повысить скорость срабатывания устройства. При отсутствии тока на катушках, реле находится в исходном состоянии. При этом в реле уже есть магнитный поток, который образован постоянным магнитом. Силовые линии замыкаются на два контура.
Первый контур включает в себя магнит, левый сердечник, ярмо, якорь и другой магнит. А второй контур проходит по магниту и ярму к правому сердечнику и якорю. Далее он снова приходит в первоначальное положение.
Между левым сердечником и якорем нет воздушной прослойки. В этом случае правый сердечник и якорь разделены большим воздушным зазором. Воздух имеет большое сопротивление, поэтому величина магнитного потока в правом контуре будет намного меньше левого. Якорь притянется к левому сердечнику под действием более мощного магнитного потока.
Так функционирует поляризованное реле. Его работа происходит на основе магнитных свойств. Это дает возможность менять направление тока на обмотке, при разных полярностях.
Реле переменного тока имеет отличие от модели постоянного тока в том, что работает от переменного тока непосредственно от сети. При равных размерах конструкции, величина силы у реле переменного тока в два раза ниже, чем у реле, работающего на постоянном токе.
Достоинства- Низкая стоимость электромагнитных реле в отличие от полупроводниковых образцов.
- Незначительное падение напряжения на контактах, низкое выделение теплоты, не требует охлаждения.
- Качественная электрическая изоляция цепи управления катушки и группы контактов.
- Невосприимчивость к импульсным нагрузкам и помехам, возникающим при ударах молнии, и при переключениях высоковольтных цепей.
- Возможность подключения нагрузки до 4 киловатт при объемном размере реле ниже 10 куб. см.
- Возникающие проблемы при подключении индуктивных потребителей и нагрузок постоянного тока высокого напряжения.
- Возникновение радиопомех при работе силовых контактов.
- Ограниченный механический и электрический ресурс.
- Низкая скорость функционирования.
Такие реле действуют по принципу сравнивания значения тока до потребителя и после него. Таким потребителем обычно бывает силовой трансформатор. В обычном режиме эксплуатации ток до трансформатора и после него практически одинаков. Однако при появлении короткого замыкания на трансформаторе такой баланс нарушается. В этом случае реле замыкает контакты и подает команду на обесточивание неисправного участка цепи.
Дифференциальные реле широко используются в бытовых условиях, а также на производстве. Такие реле в виде защитных устройств предотвращают утечки тока в приборах и проводах.
Защищаемыми приборами обычно бывают:
- Оргтехника.
- Бойлеры.
- Светильники.
- Бытовые устройства.
Тем самым осуществляется защита человека от удара электрическим током при касании корпуса устройства.
Реле на микросхемах (интегральные электронные)Такие типы изготавливают на основе полупроводниковых элементов. Основным их преимуществом является постоянная стабильная работа при повышенной вибрации.
Применение и подключениеВ нормальном эксплуатационном режиме любое реле тока должно обладать достаточной чувствительностью к превышению номинального значения тока в цепи входа. При повышении тока больше допустимых значений, осуществляется переключение контактов выхода, которые обесточивают силовые устройства от сети питания.
Если ток дальше продолжает снижаться и подходит к номинальной величине, то при этом цепь снова замыкается под действием сигнала на выходе, и подается ток.
Реле для защиты применяют в жилых домах, а также на производственных объектах. Многие современные квартиры оснащены мощными бытовыми электрическими устройствами. Если включить сразу все такие устройства, то это вызовет значительные нагрузки в электрической сети питания.
Для предотвращения аналогичных случаев все устройства разделяют:
- Приоритетные.
- Второстепенные.
Приоритетными устройствами считаются те, отключение которых от сети создаст аварийную критическую обстановку. Такие внезапные отключения приводят к неисправностям и выходу из строя.
Второстепенными устройствами считаются те, которые можно отключить без всякого ущерба, не создавая аварийной ситуации или каких-либо неисправностей. Поэтому реле подключаются так, чтобы не допустить всевозможные перегрузки в сети питания.
Для примера реле максимального тока РМТ-101.Это устройство дает возможность настроить определенное время отключения нагрузки при перегрузке сети, а потом снова подает питание.
Такой образец реле способен контролировать и измерять нагрузку по току. Также при необходимости реле может применяться вместо цифрового амперметра. При измерении тока нет необходимости разрывать цепь. В приборе установлен специальный датчик, расположенный в корпусе.
Защитное реле РМТ-101 можно присоединять к трансформаторам тока выносного типа. На передней панели реле находятся цифровые и светодиодные индикаторы, которые показывают величину тока в цепи. Реле оснащено двумя переключателями, которыми можно настраивать необходимый интервал измерений, режим индикации, точность показаний, наибольший и текущий ток.
Другой важной функцией реле является его использование вместо реле ограничения потребления тока. Также можно выбрать необходимую нагрузку. Реле может функционировать в двух режимах: наименьшего и наибольшего тока. Чтобы переключиться между режимами, необходимо воспользоваться специальным переключателем.
Реле тока РМТ-101 приобрело широкую популярность на производстве. Оно создает защиту мощных электродвигателей переменного и постоянного тока, а также другого оборудования от возникающих перегрузок.
Также широко используемым устройством в различных областях является реле РЭО-401.Устройство этого реле тока защиты состоит из двух главных узлов:
- Электромагнитная система.
- Блок контакт.
Электромагнитная система включает в себя скобу сердечника с трубкой. На трубке размещена катушка, имеющая в качестве защиты изоляционный каркас. В трубке находится якорь, который может легко перемещаться вдоль трубки. Значение тока срабатывания зависит от расположения якоря.
Значение тока срабатывания регулируется с помощью изменения расположения скобы, которая после регулировки может фиксироваться специальным винтом. Когда реле сработает, то блок-контакты останутся разомкнутыми, пока не снизится ток до нормальной величины. Далее якорь переместится в нижнюю позицию, а контакты от воздействия пружины замкнутся. Проводники подключаются к реле на передней части корпуса.
Советы по выбору релеЧтобы сделать правильный выбор реле наибольшего тока необходимо руководствоваться:
- Поставленной задачей.
- Значением тока.
- Напряжением питания.
- Условиями эксплуатации.
- Наличием механизма задержки срабатывания.
- Наибольшим допустимым током.
- Характеристиками и параметрами регулировки.
После приобретения реле, его необходимо настроить. Это делается легко, при помощи встроенных уставок, плавно изменяя их. Все аналогичные реле имеют компактные размеры. Это дает возможность без особых проблем установить их в шкафы релейной защиты или распределительные щиты.
Такие реле имеют надежную и простую конструкцию, унифицированы между собой, что позволяет производить их легкую замену. Для контроля параметров применяются встроенные светодиодные дисплеи.
Похожие темы:
Трансформатор тока — устройство, принцип работы, применение
Что такое трансформатор тока
Трансформатор тока очень интересная и важная тема в электротехнике. Здравствуй, дорогой читатель. Постараюсь доходчиво и подробно рассказать, что такое трансформатор тока, описать его конструкцию и для чего он нужен.
Сильно не заморачивайтесь, трансформатор тока — такой же трансформатор, как и все другие, в основном. Я бы назвал трансформатор тока измерительным трансформатором. Почему измерительным, спросите вы. Отвечаю: все, кто хоть мало-мальски разбирается в основах электротехники или электромонтажа, сталкивался с амперметром (измерительный прибор, показывающий силу тока). Так вот, им вы можете померить маленькие токи по значению. А если мне нужно узнать силу тока, которая больше 600 А? Что делать? Для этого и нужен трансформатор тока. Он понизит большой ток до нужного амперметру значения. В принципе, трансформатор тока, только этим и занимается — он помощник амперметра в измерении силы тока.
Устройство трансформатора тока
Как я уже говорил выше, трансформатор тока — обычный трансформатор, сердечник и две обмотки, первичная и вторичная. Первичную обмотку, которая содержит небольшое количество витков, включают последовательно в цепь, у которой необходимо измерить ток, а к вторичной, с большим числом витков, подключают амперметр. Так как сопротивление амперметра маленькое, я думаю, что трансформатор тока работает в режиме короткого замыкания, при котором сумма магнитных потоков равна разности потоков, созданных первичной и вторичной обмотками.
Принцип работы
Измеряемый ток, протекая по первичной обмотке с маленьким сопротивлением, мы уже знаем, на первичной мало витков, создает на ней небольшое падение напряжения, которое трансформируется во вторичную обмотку. Поскольку число витков вторичной обмотки значительно больше, чем у первичной, то на ней получается большее напряжение при меньшем токе. Чем больше ток, тем меньше напряжение и наоборот.
Применение
Мы уже знаем, что трансформатор тока это друг амперметра, они вместе показывают нам силу тока. Однако, его также можно применить для включения токовых обмоток ваттметров (мощность) и некоторых других приборов. Выводы обмоток трансформатора тока маркируют таким образом: первичная обмотка — Л1 и Л2 (линия), вторичная — И1 и И2 (измеритель).
Совет напоследок: вторичную обмотку работающего трансформатора тока не размыкайте. Она всегда должна быть замкнута на прибор или закоротите. Почему так надо делать? При разомкнутом состоянии, образуется большой магнитный поток, который создаст на вторичной трансформатора тока высокое напряжение, опасное для жизни.
Ну вот, в принципе, всё, что сегодня я хотел вам поведать об одном из приборов электротехники. Статью дополнили информацией о подключении трансформатора тока. Много полезного, связанного с электромонтажными работами и электротехникой вы можете найти на карте сайта. Пишите комментарии, всего доброго.
Трансформатор тока— конструкция, принцип работы и типы
Важно контролировать ток и напряжение на подстанциях и генерирующих станциях, которые находятся на высоких значениях. В цепях постоянного тока легко измерить большие токи, добавив подходящие шунты к амперметрам низкого диапазона. Тогда как при переменном питании трудно измерить большие токи и это опасно для оператора при работе с системой, несущей большие токи (более 100 А).
С этой целью используется прибор под названием «Трансформатор тока» для измерения больших токов.Трансформатор тока также называют измерительным трансформатором с точным соотношением токов первичной и вторичной обмоток. Посмотрим на конструкцию трансформатора тока.
Конструкция трансформатора тока:
Большие переменные токи, которые нельзя измерить напрямую обычными амперметрами или ваттметрами, токовая катушка для измерения мощности, может быть получена с помощью трансформатора тока. Большая часть конструкции трансформатора тока похожа на обычный трансформатор.По сути, это понижающий трансформатор (по току), состоящий из двух обмоток, первичной и вторичной, без электрического соединения между ними. Магнитопровод, состоящий из пластин силиконовой стали, связывает обе обмотки для обеспечения пути с низким сопротивлением, как показано ниже.
Первичная обмотка трансформатора тока намотана несколькими витками (одним или несколькими) толстого проводника с поперечным сечением. Вторичная обмотка намотана большим количеством витков проводника малого сечения.Первичная обмотка подключается последовательно с линией измерения тока, а вторичная подключается через амперметр низкого диапазона (диапазон 0–5 А).
Как правило, большая часть вторичного тока трансформатора тока рассчитана на 5А. В зависимости от конструкции используются два типа трансформаторов тока для измерения больших токов.
Трансформатор тока с обмоткой:
Как следует из названия, в трансформаторах тока с намоткой первичная и вторичная обмотки имеют намотку с подходящим числом витков.Материал сердечника может иметь форму прямоугольника или кольца из никелевого сплава или стали, как показано ниже.
В кольцевой структуре сердечника вторичная обмотка намотана на внутренний сердечник бакелитового формирователя. Поверх вторичной обмотки первичная обмотка намотана на внешний сердечник с соответствующей изоляцией между двумя обмотками.
Бар Тип трансформатора тока:
В стержневой конструкции с сердечником первичная обмотка отсутствует. Первичная обмотка состоит из стержневого проводника подходящего сечения.Вторичная обмотка намотана на круглый сердечник, который окружает первичный стержневой провод, как показано ниже. Бумажная изоляция удерживается на стержне, то есть между первичной и вторичной обмотками.
Расстояние между двумя обмотками остается очень маленьким, чтобы уменьшить утечку магнитного потока. Таким образом, измеренные показания получаются с высокой точностью. Трансформатор тока, подключенный к небольшой системе сетевого напряжения, использует ленту или лак в качестве изоляции. В системах высокого напряжения используются масляные трансформаторы тока.
Работа трансформатора тока:
Работа трансформатора тока аналогична работе обычного двухобмоточного трансформатора. Когда через первичную обмотку проходят большие токи, они индуцируют небольшие токи во вторичной обмотке (в зависимости от соотношения витков). Эти небольшие токи во вторичной обмотке затем измеряются подключенным к ней амперметром нижнего диапазона. В трансформаторе тока существует обратное соотношение между током и числом витков в первичной и вторичной обмотках.
Что касается номинального напряжения, трансформатор тока индуцирует большее напряжение на вторичной обмотке по сравнению с первичной. Следовательно, он действует как повышающий трансформатор по отношению к напряжению.
Let,
- N 1 = Число витков первичной обмотки
- N 2 = Число витков вторичной обмотки
- I 1 = Ток первичной обмотки
- I 2 = Ток вторичной обмотки
Для a трансформатор, коэффициент трансформации задается как,
Следовательно, как только коэффициент тока трансформатора тока известен, мы можем определить линейный ток на первичной стороне, измерив ток на вторичной стороне.
Например, трансформатор тока имеет коэффициент передачи 200: 1. Если амперметр на вторичной обмотке показывает 1,5 А, то есть I 2 = 1,5 А. Тогда первичный ток или ток нагрузки I 1 задается как,
Здесь мы также можем сказать, что трансформатор тока имеет соотношение первичной и вторичной обмоток 1: 200. Кроме того, напряжение во вторичной обмотке будет в 200 раз больше первичного напряжения.
Почему вторичная обмотка ТТ не должна открываться?
Вторичная обмотка трансформатора тока не должна быть разомкнута в любое время, когда первичная обмотка находится под напряжением.В трансформаторе тока ток в первичной обмотке зависит от линейного тока или тока нагрузки, к которой подключена первичная обмотка, но от нагрузки, подключенной к вторичной обмотке трансформаторов тока.
Таким образом, если вторичная обмотка разомкнута, во вторичной обмотке нет счетчика MMF, который бы противодействовал первичной MMF. Теперь весь первичный ток действует как ток намагничивания и вызывает большие напряжения во вторичной обмотке. Это вызывает чрезмерные потери в сердечнике и приводит к чрезмерному нагреву. Эти очень высокие опасные напряжения могут повредить изоляцию обмотки и вызвать смертельный удар для оператора.Таким образом, ТТ нельзя открывать в рабочем состоянии, он всегда должен быть заземлен.
Также проверьте —
Принцип работы и классификация — TechMoran
Трансформаторы тока являются важными компонентами энергосистемы. Трансформатор — это оборудование, которое использует электромагнитную индукцию для передачи электроэнергии из одной цепи при сохранении ее частоты. Основная функция этих электронных устройств — повышать и понижать напряжение. В этом руководстве будут рассмотрены основы трансформатора, такие как принцип его работы и классификации.
Что такое трансформатор тока?
Трансформаторы тока — это измерительные трансформаторы, используемые для понижения высоких значений тока до более низких значений. В электротехнике предполагается, что часто вычисляются величины с высокими значениями, и это то, что делают трансформаторы тока. Они делают это, изолируя приборы от высоких напряжений и токов.
Почему используются трансформаторы тока?
Трансформаторы тока в основном используются для измерения тока и контроля работы сети.Эти устройства оправданы по следующим причинам:
- Они изолируют систему защиты от высоких напряжений и токов, что приводит к уменьшению размеров и стоимости защитного оборудования.
- Так как выход этих устройств стандартный (1 А или 5 А), нет необходимости в защитных приспособлениях.
Принцип работы трансформатора тока
Принцип действия трансформаторов тока основан на законе электромагнитной индукции. Напряжение внешней сети подается на первичную силовую обмотку и преодолевает ее полное сопротивление за определенное количество витков.Следовательно, возникает магнитный поток, захваченный магнитной цепью вокруг катушки, перпендикулярной направлению тока. Поэтому потери электрического тока при преобразовании незначительны.
Электродвижущая сила помогает стимулировать магнитный поток в точке встречи переключателей вторичной обмотки, если они расположены последовательно перпендикулярно. Поток тока возникает под управлением ЭДС, которая требуется для определения полного сопротивления катушки и выходной нагрузки.На источнике вторичной обмотки одновременно регистрируется падение напряжения.
Классификация трансформаторов тока
Трансформаторы тока классифицируются в зависимости от функции или конструкции. Вот краткое понимание:
Функциональная классификация
Измерительный трансформатор тока относится к трансформаторам тока, используемым для цепей измерения и индикации. Одна из важных особенностей этих устройств — низкая точка насыщения.Следовательно, в случае неисправности связанное с ним измерительное устройство не будет разрушено вторичной валютой, поскольку ядро насыщается.
ТТ защиты относится к трансформаторам тока, используемым вместе с защитными устройствами. Эти типы трансформаторов используются для определения токов короткого замыкания в системе и передачи их на реле. Они работают на токах, значения которых превышают номинальные. Следовательно, их точка насыщения высока.
Классификация на основе конструкции
- Трансформаторы тока с обмоткой
Первичная обмотка этих трансформаторов физически соединена последовательно с проводником, по которому проходит измеряемый ток, протекающий в цепи.
- Тороидальный трансформатор тока
Их также называют оконными трансформаторами. У этих трансформаторов тока нет первичной обмотки. Линия с током, протекающим в сети, проходит через окно в устройстве. Те, у которых есть «разъемный сердечник», можно открывать, устанавливать и закрывать, пока цепь все еще подключена.
- Стержневые трансформаторы тока
В этих трансформаторах используется фактический кабель или шина главной цепи, например, первичная обмотка, равная одному витку.Они изолированы от высокого рабочего напряжения.
Важные советы при работе с лицензированными специалистами
При приеме на работу электрика проверьте, есть ли у него вся необходимая квалификация и небольшой опыт. Опытный электрик обеспечит высочайший уровень мастерства и найдет лучшие электрические решения, включая требования к трансформаторам тока.
Вы можете полагаться на рекомендации своих близких друзей при найме профессионального электрика, чтобы не тратить слишком много времени на собеседование с длинным списком потенциальных кандидатов.
В большинстве случаев неопытный электрик потратит больше времени на диагностику и устранение неисправности, чем опытный. Работа с качественным подрядчиком может привести к тому, что ваш ремонт будет завершен в течение дня и сделан правильно с первого раза.
Читатели 2 616
Нравится:
Нравится Загрузка …
СвязанныеИзмерительные трансформаторы — CT и PT
Измерительные трансформаторы
Как вы будете измерять переменные токи и напряжения очень большой величины? Вам понадобятся измерительные приборы с более высоким диапазоном действия, что в буквальном смысле означает огромные инструменты.Или есть другой способ, используя свойство преобразования переменного тока и напряжения. Вы можете понижать напряжение или ток с помощью трансформатора, коэффициент трансформации которого точно известен, а затем измерять пониженную величину с помощью прибора с нормальным диапазоном. Исходную величину можно определить, просто умножив результат на коэффициент трансформации. Такие специально сконструированные трансформаторы с точным передаточным числом называются измерительными трансформаторами . Эти измерительные трансформаторы бывают двух типов — (i) трансформаторы тока (CT) и (ii) трансформаторы напряжения (PT) .Трансформаторы тока (ТТ)
Трансформаторы тока обычно используются для измерения токов большой величины . Эти трансформаторы понижают измеряемый ток, чтобы его можно было измерить с помощью амперметра с нормальным диапазоном. Трансформатор тока имеет только один или очень небольшое количество витков первичной обмотки. Первичная обмотка может быть просто проводником или шиной, помещенной в полый сердечник (как показано на рисунке). Вторичная обмотка имеет большое количество витков, точно намотанных для определенного соотношения витков.Таким образом, трансформатор тока увеличивает (увеличивает) напряжение при понижении (понижении) тока.Теперь вторичный ток измеряется с помощью амперметра переменного тока. Передаточное число трансформатора N P / N S = I S / I P
Одно из распространенных применений трансформатора тока — «Цифровые клещи».
Как правило, трансформаторы тока выражаются в соотношении первичного и вторичного тока.ТТ 100: 5 будет означать вторичный ток 5 ампер, когда первичный ток равен 100 ампер. Номинальный вторичный ток обычно составляет 5 ампер или 1 ампер, что совместимо со стандартными измерительными приборами.
Трансформатор потенциала (PT)
Трансформаторы напряжения также известны как трансформаторы напряжения , и в основном они представляют собой понижающие трансформаторы с чрезвычайно точным передаточным числом. Трансформаторы потенциала понижают напряжение с высокой величины до более низкого напряжения, которое можно измерить с помощью стандартного измерительного прибора.Эти трансформаторы имеют большое количество витков первичной обмотки и меньшее количество витков вторичной обмотки.Трансформатор напряжения обычно выражается отношением первичного к вторичному напряжению. Например, PT 600: 120 будет означать, что напряжение на вторичной обмотке составляет 120 вольт, когда первичное напряжение составляет 600 вольт.
СИЛОВОЙ ТРАНСФОРМАТОР и его типы с объяснением принципа действия
(Последнее обновление: 19 августа 2020 г.) Силовой трансформатор: —Силовой трансформатор и его типы — Машина, используемая для передачи электроэнергии из одной цепи в другую или в несколько цепей без изменения частоты.Трансформатор имеет первичную и вторичную стороны. Изменяющийся ток, который представляет собой переменный ток в любой катушке трансформатора, создает переменный магнитный поток в сердечнике трансформатора, который индуцирует изменяющуюся электродвижущую силу ЭДС на любых других катушках, намотанных вокруг того же сердечника. Таким образом, с помощью трансформатора электрическая энергия может передаваться от одной катушки к одной или нескольким катушкам без физического соединения, то есть первичная и вторичная стороны электрически не связаны.
Трансформатор не используется для выработки электроэнергии, но он используется для передачи электрической энергии из одной цепи в другую цепь в несколько цепей. Сторона катушки трансформатора, которая связана со входом переменного тока, называется первичной стороной, в то время как сторона трансформатора, которая связана с выходной нагрузкой, называется вторичной стороной трансформатора, а сердечник трансформатора является электромагнитным устройством. который увеличивается для уменьшения потока напряжения в соответствии с требованиями к выходу.
- Если на вторичной катушке больше витков, чем на первичной, переменный ток будет иметь более высокое напряжение, чем входное напряжение на первичной стороне. Это известно как повышающий трансформатор.
- Если на вторичной катушке меньше витков, чем на первичной, выходной переменный ток будет иметь более низкое напряжение, чем входное напряжение на первичной катушке. Это известно как понижающий трансформатор.
Силовые трансформаторы увеличивают или уменьшают линейное напряжение и, если это необходимо для работы интегральной схемы или других специализированных схем, могут помочь с преобразованием напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока.
Общее описание трансформатораВ основном трансформатор — это четырехконтактное устройство, которое используется для преобразования входного переменного напряжения в более высокое или более низкое выходное переменное напряжение. Независимо от уровней напряжения, независимо от того, увеличивается или уменьшается напряжение, он преобразует мощность из одной цепи в другую без изменения частоты. Обычно трансформатор состоит из трех основных компонентов: первичной обмотки, которая действует как вход, вторичной обмотки, вторичной обмотки, которая действует как выход, и железного сердечника, который служит для усиления генерируемого магнитного поля.Если вы откроете или разберете трансформатор, вы обнаружите, что трансформатор не имеет внутренних движущихся частей, и он передает энергию от одной цепи к другой за счет электромагнитной индукции, первичная и вторичная стороны трансформатора остаются полностью изолированными, то есть теперь имеют физическое металлическое соединение.
Для трансформаторов с малой нагрузкой внешнее охлаждение не требуется, но трансформаторы, используемые мощностью 1500 Вт и выше, нуждаются в охлаждении, поэтому, если вы откроете такие стабилизаторы и инверторы, вы найдете маленькие вентиляторы, то есть в двух словах, большой ток или высокий ток. Трансформаторы нагрузки снабжены внешними системами охлаждения, которые включают радиаторы, масляные насосы, вентиляторы, теплообменники и т. д.Вы найдете трансформаторы в деревнях, поселках, городах, на промышленных предприятиях и т.д., потому что необходимо изменение напряжения. Силовые трансформаторы определяются как трансформаторы мощностью 500 кВА и более (на рисунке 1 показан типичный силовой трансформатор).
Силовые трансформаторыиспользуются для передачи электроэнергии между различными цепями, полностью изолированными друг от друга, и это позволяет использовать высокие напряжения для линий передачи, что снижает поток. Более высокое напряжение и более низкий ток уменьшают необходимый размер и стоимость линий передачи и уменьшают неудачи при передаче.
Они не требуют такого внимания, как большинство других устройств; в любом случае внимание и поддержка, в которых они действительно нуждаются, имеют фундаментальное значение. Из-за их непоколебимого качества обслуживание время от времени упускается из виду, что сокращает срок службы администрации, а иногда и вовсе разочаровывает.
Трансформатор Принцип действияТрансформатор — это электрическое устройство, которое передает электрическую энергию между двумя или более цепями посредством электромагнитной индукции.Переменный ток в одной обмотке трансформатора создает магнитное поле, которое, в свою очередь, индуцирует электродвижущую силу или напряжение во второй обмотке. Мощность может передаваться между двумя обмотками через магнитное поле без металлического соединения между двумя цепями. Изменяющийся ток в проводнике создает изменяющееся магнитное поле вокруг проводника. Если вторичная обмотка помещена в это изменяющееся магнитное поле, в этой обмотке будет индуцироваться напряжение.
Трансформатор Передаточное числоНапряжение, индуцированное во вторичной обмотке, будет иметь величину, которая зависит от ОТНОШЕНИЯ ОБОРОТОВ трансформатора.Т.е. если количество витков вторичной обмотки составляет половину числа витков первичной обмотки, то вторичное напряжение будет составлять половину напряжения на первичной обмотке. Если количество витков вторичной обмотки в два раза больше, чем количество витков первичной обмотки, вторичное напряжение будет в два раза больше первичного напряжения.
Трансформатор Коэффициент мощностиТрансформатор — это пассивный компонент, он не может вырабатывать больше мощности из вторичной обмотки, чем подается на первичную обмотку. Следовательно, если вторичное напряжение больше первичного на определенную величину, вторичный ток будет меньше первичного тока на аналогичную величину.
Принцип работыТрансформатор — это простое стационарное «без движущихся частей» электромагнитное пассивное электрическое устройство, которое работает по принципу закона индукции Фарадея, преобразуя электрическую энергию из одного значения в другое. Фактически, взаимная индукция между двумя или более обмотками отвечает за действие преобразования в электрическом трансформаторе. Закон электромагнитной индукции Фарадея (второй закон) гласит, что величина ЭДС (E), индуцированная в катушке, равна скорости изменения магнитного потока, который связывается с катушкой .Потоковая связь катушки — это произведение количества витков в катушке и магнитного потока, связанного с катушкой.
Как мы уже говорили, трансформатор состоит из трех основных частей:
- Первичная обмотка трансформатора
- Вторичная обмотка трансформатора
- Магнитопровод трансформатора
Тип трансформатора зависит от количества витков на первичной и вторичной стороне.Распознать трансформатор, повышающий он или понижающий, очень просто. Все, что вам нужно, это подсчитать количество витков на первичной стороне, а также на вторичной стороне. Если количество витков на первичной стороне больше, чем количество витков на вторичной стороне, это понижающий трансформатор. С другой стороны, если количество витков на первичной стороне меньше числа витков на вторичной стороне, то это повышающий трансформатор.
Для повышающего трансформатора, витки вторичной стороны> витки первичной стороны
Для понижающего трансформатора Поворот вторичной стороны <Обороты первичной стороны
Утилизация трансформатораНаиболее широко известным и важным устройством в структуре электрических сил является силовой трансформатор, в то время как трансформаторы обычно используются для передачи энергии.Что трансформаторы используются в многочисленных применениях структуры интенсивности, например, для распределения мощности по всей решетке сил, распределения мощности и согласования напряжения для передачи мощности в конструкции и обеспечения низкого напряжения для управления машиной.
Виды трансформаторов Повышающий трансформатор и понижающий трансформаторПовышающие трансформаторы преобразуют низкое напряжение (LV) и большой ток с первичной стороны трансформатора в высокое напряжение (HV) и низкое значение тока на вторичной стороне трансформатора.
Понижающие трансформаторы преобразуют высокое напряжение (ВН) и низкий ток с первичной стороны трансформатора в низкое напряжение (НН) и высокое значение тока на вторичной стороне трансформатора.
Трехфазный трансформатор и однофазный трансформаторТрехфазный трансформатор обычно имеет 3 магнитные цепи, которые чередуются, чтобы обеспечить распределение диэлектрического потока между катушками высокого и низкого напряжения. Однофазное питание может быть получено от трехфазного источника.Трансформаторы не могут преобразовать однофазный источник в трехфазный. Типичный метод преобразования однофазной мощности в трехфазную состоит в использовании устройств, обычно называемых вращающимися или статическими преобразователями фазы.
Однофазный трансформатор содержит 2 обмотки, одна на первичной, а другая на вторичной стороне. Они используются в однофазной системе электроснабжения. Применение трехфазной системы означает использование трех однофазных блоков, соединенных в трехфазную систему.
Преимущества однофазного трансформатора:- Простая сеть.
- Экономично.
- Самый эффективный источник питания переменного тока мощностью до 1000 Вт.
- Подача только однофазной нагрузки.
- Используется для легких нагрузок и малых электродвигателей.
- Минимальная мощность передачи.
- Происходит сбой питания.
- Большие двигатели или тяжелые материалы.
- Передача энергии на большие расстояния через магнитное поле.
- Максимальная мощность передачи.
- Сбой питания не происходит.
- Требуется множество систем охлаждения в зависимости от номинальной мощности трансформатора.
- Комплексная сеть.
Трансформаторы, предназначенные для установки внутри помещений, будут трансформаторами внутри помещений, а трансформаторы, предназначенные для установки снаружи, будут трансформаторами на открытом воздухе.
Внутренние преимущества:- Низкие эксплуатационные расходы.
- Более безопасный вариант по сравнению с масляным трансформатором.
- Более высокий операционный убыток.
- Шумовое загрязнение.
- Меньше и эффективнее.
- Снижение эксплуатационных расходов.
- Высокие эксплуатационные расходы.
- Требуется периодический отбор проб масла.
В трансформаторе с масляным охлаждением охлаждающей средой является трансформаторное масло, в то время как в трансформаторах сухого типа в качестве охлаждающей среды используется воздух, а не масло.
Коробка передач:
Генераторы, как правило, вырабатывают напряжения в диапазоне 11–25 кВ, который расширяется трансформаторами до основного напряжения передачи. На подстанциях выполняются связи между различными частями каркаса, например, линиями и трансформаторами, и производится замена этих сегментов.Большая мощность передается от производственных станций к подстанциям на куче, например, на 400 кВ и 275 кВ в Великобритании и на 765, 500 и 345 кВ в США.
Системы ассигнований:
Системы присвоения отличаются от систем передачи несколькими различными способами, очень отделенными от их уровней напряжения. Количество ветвей и источников намного выше в дисперсионных системах, а общая структура или география необычны. Линия стана включает в себя понижающий (например, 132/11 кВ) трансформатор с переключением ответвлений под нагрузкой в точке гибкости массы, обеспечивающий работу различных цепей, длина которых может составлять от двух или трехсот метров до нескольких километров.Последовательность внедрения трехступенчатых трансформаторов, например, 11 кВ / 433 В в Великобритании или 4,16 кВ / 220 В в США, делится по ходу, и от них заказчик получает трехступенчатые четырехпроводные системы, которые выдают 240 В. , или, в США, 110 В, одноступенчатое электроснабжение домов и сравнительные нагрузки .
Фазовый трансформатор —Трансформатор с фазовым перемещением — это устройство для управления движением силы через явные линии в ошеломляющей организации передачи энергии.
Причины использования фазосдвигающих трансформаторов:- a) Для управления потоком силы между двумя огромными автономными силовыми каркасами.
- b) Для изменения жизнеспособного удаления фазы между информационным напряжением и напряжением выхода линии передачи, тем самым контролируя меру динамической силы, которая может течь в линии.
Трансформаторы в энергосистемах (структуры передачи и распределения)
«Передача» намекает на массообмен интенсивностью за счет высоковольтных соединений между фокальным возрастом и фокусами нагрузки.Циркуляция, опять же, отражает движение этой мощности к покупателям методами для систем с более низким напряжением.
Современные трансформаторы, используемые в системах передачи и распределения, имеют исключительно высокий КПД до 90% -99%. Это означает, что они могут посылать до 90% -99% вклада в электрическую живучесть при повышении или понижении напряжения.
Трансмиссия: Генераторы, как правило, вырабатывают напряжения в диапазоне 11–25 кВ, который расширяется трансформаторами до основного напряжения передачи.На подстанциях выполняются связи между различными частями каркаса, например, линиями и трансформаторами, и производится замена этих сегментов. Большая мощность передается от производственных станций к подстанциям на куче, например, на 400 кВ и 275 кВ в Великобритании и на 765, 500 и 345 кВ в США.
Системы ассигнований:Системы присвоения отличаются от систем передачи несколькими различными способами, очень отделенными от их уровней напряжения.Количество ветвей и источников намного выше в дисперсионных системах, а общая структура или география необычны. Линия стана включает понижающий (например, 132/11 кВ) трансформатор с переключением ответвлений под нагрузкой в точке гибкости массы, обеспечивающий работу различных цепей, длина которых может составлять от двух или трехсот метров до нескольких километров. Последовательность перехода на трехфазные трансформаторы, например, 11 кВ / 433 В в Великобритании или 4,16 кВ / 220 В в США, делятся по ходу, и из них предоставляются трехфазные четырехпроводные системы, которые выдают 240 В. , или, в США, 110 В, поставка однофазных электрических сетей в дома и сравнительные нагрузки .
Для передачи и распределения требуется бесчисленное количество трансформаторов различных классов и размеров с широким диапазоном рабочих напряжений. Последний этап изменения сетевого напряжения покупателя (в Европе 400/230 В) завершается транспортным трансформатором. Транспортные трансформаторы, эксплуатируемые и находящиеся в собственности энергораспределительных организаций, должны обеспечивать около 70% электроэнергии низкого напряжения определенным клиентам. Уровни напряжения обозначены:
- Сверхвысокое напряжение: сеть электропередачи (> 150 кВ) регулярно 220–400 кВ (сверхвысокое напряжение> 400 кВ)
- Высокое напряжение> 70 кВ до 150 кВ
- Среднее напряжение> 1 кВ до 70 кВ (регулярно до 36 кВ)
- Низкое напряжение <1 кВ (например, 110 В, 240 В, 690 В).
Выведем уравнение для напряжения, витков и магнитного потока трансформатора.
ЭДС, индуцированная в каждой обмотке трансформатора, может быть рассчитана по его уравнению для ЭДС.
Связь потока представлена законом электромагнитной индукции Фарадея. Выражается как
Вышеприведенное уравнение можно записать как,
Где
Для синусоидальной волны r.м. с. значение ЭДС определяется по формуле
.ЭДС, индуцированная в их первичной и вторичной обмотках, выражается как,
Среднеквадратичное напряжение вторичной обмотки составляет
Где φ м — максимальное значение магнитного потока по Веберу (Wb), f — частота в герцах (Гц), а E 1 и E 2 в вольтах.
If, B м = максимальная плотность магнитного потока в магнитной цепи в Тесла (Тл)
A = площадь поперечного сечения жилы в квадратных метрах (м 2 )
Коэффициент напряжения и коэффициент вращенияОтношение E / T называется вольт на оборот.Первичное и вторичное напряжение на виток рассчитывается по формуле
.Уравнение (1) и (2) показывает, что напряжение на виток в обеих обмотках одинаковое, т.е.
Передаточное отношение T 1 / T 2 называется передаточным числом. Передаточное число выражается как
Отношение между витками первичной обмотки и вторичной обмотки, равное наведенному напряжению первичной обмотки и вторичной обмотки, показывает, насколько первичное напряжение понижено или повышено. Коэффициент трансформации или коэффициент наведенного напряжения называется коэффициентом трансформации и обозначается символом a.Таким образом,
Любое желаемое соотношение напряжений можно получить, изменив количество витков.
Предпочтения:- Подходит для приложений с высоким напряжением (более 33 кВ).
- Высокий уровень защиты.
- Предел силы несчастья.
- Практический
- Сложены на 24 часа на передающей станции, таким образом, центр, и медная беда случится на весь день.
- Огромный размер.
Измерительный трансформатор — это электрическое устройство, используемое для изменения потока так же, как и уровня напряжения. Время от времени их дополнительно называют ограничивающими трансформаторами. Измерительные трансформаторы обычно используются для надежного отключения дополнительной обмотки, когда основная имеет гибкий ток и высокое напряжение, с тем чтобы не повредить измерительные приборы или измерители жизнеспособности, связанные с вспомогательной стороной трансформатора.Измерительный трансформатор делится на два типа: трансформатор тока (CT) и трансформатор напряжения (PT)
.Преимущества измерительных трансформаторов
- Большое напряжение и ток системы переменного тока можно измерить с помощью небольшого измерительного прибора, например, 5 А, 110–120 В.
- Использование измерительных трансформаторов позволяет стандартизировать измерительные приборы. Что приводит к снижению стоимости средств измерений.Более того, поврежденные измерительные приборы можно легко заменить на исправные стандартизированные измерительные приборы.
- Измерительные трансформаторы обеспечивают гальваническую развязку между силовой цепью высокого напряжения и измерительными приборами. Это снижает требования к электрической изоляции для измерительных приборов и защитных цепей, а также обеспечивает безопасность операторов.
- Несколько измерительных приборов могут быть подключены через один или несколько измерительных приборов trans f к энергосистеме .
- Из-за низкого уровня напряжения и тока в измерительных и защитных цепях, в измерительных и защитных цепях низкое энергопотребление.
Трансформатор тока — это измерительный трансформатор, используемый вместе с измерительными или защитными устройствами, в котором вторичный ток пропорционален первичному току (при нормальных условиях эксплуатации) и отличается от него на угол, приблизительно равный нулю.
Трансформаторы тока выполняют следующие функции:
- Трансформаторы тока питают реле защиты токами, величина которых пропорциональна токам силовых цепей, но значительно снижена по величине.
- Измерительные устройства нельзя напрямую подключать к источникам большой мощности. Следовательно, трансформаторы тока используются для питания этих устройств токами, величина которых пропорциональна силе. Трансформатор тока
- А также изолирует измерительные приборы от цепей высокого напряжения.
- Основной принцип трансформатора тока такой же, как и у силового трансформатора. Как и силовой трансформатор, трансформатор тока также содержит первичную и вторичную обмотки. Когда через первичную обмотку протекает переменный ток, создается переменный магнитный поток, который затем индуцирует переменный ток во вторичной обмотке. В случае трансформаторов тока полное сопротивление нагрузки или «нагрузка» очень мала. Поэтому трансформатор тока работает в условиях короткого замыкания.Кроме того, ток во вторичной обмотке не зависит от полного сопротивления нагрузки, а зависит от тока, протекающего в первичной обмотке.
Трансформатор напряжения дополнительно называется трансформатором напряжения. Первичная способность трансформатора потенциала (РТ) должна понижать уровень напряжения до защищенного предела или значения отключения. Они используются с вольтметрами, ваттметрами, ваттметрами, измерителями коэффициента мощности, счетчиками повторяемости, синхронизирующими устройствами, защитными и управляющими переключениями, а также катушками отключения при пониженном и повышенном напряжении автоматических выключателей.Один трансформатор напряжения может использоваться для различных приборов, если общий ток, требуемый приборами, связанными со вспомогательной обмоткой, не превышает номинальных значений трансформатора.
АвтотрансформаторыАвтотрансформатор — это трансформатор, имеющий только одну обмотку, намотанную на многослойный сердечник. Автотрансформаторы менее дорогие и меньше подходят для небольших изменений напряжения, чем стандартные трансформаторы. Автотрансформаторы передают большую часть мощности напрямую через проводное соединение.Кроме того, меньше тока проходит через шунтирующую обмотку, в то время как большая часть тока проходит через последовательную обмотку с более низким напряжением вверху.
В распределительных сетях трансформаторы этого типа имеют два основных применения.
Регулятор представляет собой автотрансформатор с регулируемыми отводами, который, как правило, способен регулировать напряжение на ± 10%.
Обычно автотрансформаторы используются вместо традиционных трансформаторов на ступеньках и даже трансформаторов подстанций, где относительное изменение напряжения умеренное.
Автотрансформаторс эквивалентной схемой показан на рисунках а, б ниже
Рисунок а. Автотрансформатор с эквивалентной схемой
𝐼2 = 𝑛1 / 𝑛1 + 𝑛2 * 𝐼1 = 𝐼1 / 𝑏
𝑉2 = 𝑉1 + 𝑛2 / 1 * 𝑉1 = 𝑏𝑉1,
Где, b- Коэффициент изменения напряжения, в единицах и равен
𝑏 = 𝑛1 + 𝑛2 / 𝑛1,
𝑛2 / 𝑛1 = 𝑏 — 1,
Требуемый номинал автотрансформатора зависит от изменения напряжения между первичной и вторичной обмотками.Номинальная мощность каждой обмотки в процентах от нагрузки определяется как:
.𝑆 = 𝑏 − 1 / 𝑏
Чтобы получить изменение напряжения на 10% (b = 1,1), автотрансформатор должен быть рассчитан только на 9% нагрузки, кВА. Для изменения напряжения 2: 1 (b = 2) автотрансформатор должен быть рассчитан на 50% нагрузки, кВА. Для сравнения: стандартный трансформатор должен иметь номинальную мощность в кВА, равную кВА нагрузки.
Последовательное сопротивление автотрансформаторов меньше, чем у эквивалентного стандартного трансформатора. И эквивалентное последовательное сопротивление автотрансформатора определяется как:
𝑍𝑎𝑢𝑡𝑜 = (-1 / 𝑏) 2𝑍
Где, Z — полное сопротивление по всей обмотке
Технические характеристики трансформаторов Охлаждение трансформатораОбычно КПД силовых трансформаторов превышает 99%, поэтому входная и выходная мощности практически одинаковы.Из-за небольшой неэффективности внутри трансформатора возникают потери. Эти потери представляют собой потери, такие как потери в проводниках, потери в электротехнической стали из-за изменяющегося потока, который переносится, и потери в металлических стенках резервуара и других металлических конструкциях, вызванные паразитным изменяющимся во времени потоком. Эти потери приводят к повышению температуры, которое необходимо контролировать путем охлаждения. Основными охлаждающими средами трансформаторов являются масло и воздух.
В трансформаторах с масляным охлаждением обмотки и сердечник погружены в маслонаполненный бак.Затем масло циркулирует через радиаторы или другие типы теплообменников, так что конечной охлаждающей средой является окружающий воздух или, возможно, вода для некоторых типов теплообменников. В небольших распределительных трансформаторах поверхность бака, контактирующая с воздухом, обеспечивает достаточную охлаждающую поверхность, поэтому радиаторы не нужны. Некоторое время в этих установках площадь поверхности резервуара увеличивалась с помощью ребер или гофров.
Охлаждающая среда, контактирующая с обмотками и сердечником, должна обеспечивать соответствующую диэлектрическую прочность для предотвращения электрического пробоя или разряда между компонентами при разных уровнях напряжения.По этой причине погружение в масло является обычным явлением в трансформаторах с более высоким напряжением, поскольку масло имеет более высокий пробой, чем воздух. Часто можно полагаться на естественную конвекцию масла через обмотки, приводимую в действие эффектами плавучести, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение, так что перекачивание не требуется. Воздух является более эффективным охлаждающим средством, если его обдувают вентиляторами через обмотки для агрегатов с воздушным охлаждением.
В некоторых случаях выбор масла или воздуха продиктован соображениями безопасности, такими как возможность возгорания.Для блоков внутри зданий обычно используется воздушное охлаждение из-за снижения опасности возгорания. Хотя трансформаторное масло является горючим, обычно существует небольшая опасность возгорания, поскольку бак трансформатора часто изолирован от внешнего воздуха или поверхность масла покрыта инертным газом, например азотом. Несмотря на то, что температура воспламенения масел довольно высока, в случае чрезмерного нагрева или искрения внутри резервуара, заполненного маслом, могут выделяться горючие газы.
Окружающая среда также играет большую роль при выборе охлаждающей жидкости.Известно, что минеральное масло, используемое в трансформаторах, наносит вред окружающей среде в случае аварии. Для трансформаторов, таких как те, которые используются в самолетах или поездах, или агрегатах, предназначенных для перевозки в аварийных ситуациях, предпочтительнее воздушное охлаждение. Для устройств, на которые не накладываются такие ограничения, предпочтительной охлаждающей средой является масло. Обычно трансформаторы с масляным охлаждением используются в бытовых устройствах, от больших генераторов или подстанций до распределительных устройств на телефонных столбах.
Существуют и другие охлаждающие среды, которые находят ограниченное применение в определенных областях, например газообразный гексафторид серы, который обычно находится под давлением.Это относительно инертный газ и он имеет более высокую прочность на пробой, чем воздух, он обычно используется в высоковольтных устройствах, где нельзя использовать масло и где воздух не обеспечивает достаточной диэлектрической прочности. Обычно в трансформаторах с масляным охлаждением используется стандартное трансформаторное масло. Тем не менее, есть и другие виды масла, которые также используются для специализированного использования. Например, силиконовое масло. Его можно использовать при более высоких температурах, чем стандартное трансформаторное масло, и с меньшей опасностью возгорания.
Способы охлаждения трансформатора Сухие трансформаторыЭтот метод можно разделить на два типа:
Air Natural (AN)
Трансформатор с воздушным естественным или воздушным охлаждением обычно используется для трансформаторов малой мощности до 3 МВА.По сути, этот метод использует естественный воздушный поток, окружающий трансформатор, в качестве охлаждающей среды.
Пневматическая принудительная (AF)
Метод естественного воздушного охлаждения подходит для трансформаторов мощностью более 3 МВА. Следовательно, для нагнетания воздуха к сердечнику и обмоткам требуются нагнетатели или вентиляторы, так что горячий воздух получается охлажденным за счет внешнего естественного обычного воздуха. Однако нагнетаемый воздух необходимо фильтровать, чтобы предотвратить скопление частиц пыли в вентиляционных каналах.Этот метод можно использовать для трансформаторов до 15 МВА.
Масляные трансформаторы Обычно обмотка и сердечник трансформатора погружены в минеральное масло, которое обладает хорошими электроизоляционными свойствами, блокирующими прохождение тока через масло, и высокой теплопроводностью.
Этот метод можно разделить на четыре типа:
Масло Natural Air Natural (ОНАН)
Этот метод охлаждения можно использовать для трансформаторов мощностью до 30 МВА. В этом методе тепло, выделяемое в сердечнике и обмотке, передается маслу.Нагретое масло движется вверх и течет из верхней части бака трансформатора по принципу конвекции. Тепло от масла будет рассеиваться в атмосфере из-за естественного обтекания трансформатора воздухом. В этом случае масло в трансформаторе будет продолжать циркуляцию из-за естественной конвекции и будет рассеивать тепло в атмосферу за счет естественной теплопроводности.
Масло естественное воздушное принудительное (ONAF)
Как правило, этот метод охлаждения трансформатора используется для больших трансформаторов мощностью до 60 МВА.Отвод тепла может быть улучшен путем подачи принудительного воздуха на рассеивающую поверхность. Скорость рассеивания тепла выше и больше в методе охлаждения трансформатора ONAF, чем в системе охлаждения ONAN. Таким образом, вентиляторы устанавливаются рядом с радиатором и могут быть снабжены устройством автоматического запуска, которое включается, когда температура превышает определенное значение.
Масло принудительное воздушное нагнетание (OFAF)
Метод масляного принудительного воздушного охлаждения (OFAF) предусмотрен для трансформаторов с более высокими номиналами на подстанциях или электростанциях.В этом методе масло циркулирует с помощью насоса, а затем сжатый воздух принудительно проходит через теплообменник с помощью высокоскоростных вентиляторов. Кроме того, теплообменники могут быть установлены отдельно от бака трансформатора и подключены через трубы сверху и снизу, как показано на рисунке ниже.
Нефтяное принудительное водяное нагнетание (OFWF)Мы знаем, что окружающая температура воды намного ниже, чем атмосферного воздуха при тех же погодных условиях.Таким образом, вода может использоваться как лучший теплообменник, чем воздух. Масло принудительно течет через теплообменник с помощью насоса, где тепло рассеивается в воде, которая также вынуждена течь. Нагретая вода отводится на охлаждение в отдельных охладителях. Обычно этот тип охлаждения используется для очень больших трансформаторов с очень высокой номинальной мощностью, превышающей 500 МВА.
Нравится:
Нравится Загрузка …
Принцип работы трансформатора токаНайдено внутри — Страница 135… трансформаторы с шунтами, для трансформаторов тока малой мощности (ТТН). … Основные принципы Маломощный трансформатор тока на основе железного сердечника и катушки … Он всегда будет терять энергию внутри него. Источник питания подключается к сети переменного тока на входе, а это означает, что в случае утечки тока на выход, поражение электрическим током такой степени может серьезно повредить или вызвать смерть, а также повредить любое устройство, подключенное к выходу. Скорость ротора всегда меньше скорости вращающегося магнитного поля.Что в первую очередь важно — это трансформатор. Принцип работы CBCT: Пусть Īa, Īb и Īc — три линейных тока, а Φa, Φb и Φc — соответствующие компоненты магнитного потока в сердечнике. Находится внутри — Страница 1-17 Символическое изображение трансформатора тока показано на Рис. 1.8. 1.9.1 Принцип работы Эти трансформаторы в основном являются повышающими трансформаторами … Без тока крутящий момент также не создается. Это простейшая процедура электрического силового трансформатора и самый основной принцип работы трансформатора.Принцип работы трансформатора Работа трансформатора основана на принципе взаимной индукции между двумя катушками или обмотками, которые связаны общим магнитным потоком. Наиболее распространенным типом трансформатора является ламинированный сердечник 12В-КТ-12В. .Автоматический выключатель — это коммутационное устройство, которое прерывает аномальный ток или ток короткого замыкания. Принцип работы трансформатора тока. Основная проблема при выборе метода понижения — безопасность. Измерение потока переменного тока является основным требованием в часто используемых электронных системах, и стратегии для этого являются набором самих приложений.Теория трансформатора. Установите шкалу на переменный или постоянный ток в зависимости от измеряемой цепи. . Находится внутри — Страница 36 Таким образом, 280 футов кабеля можно протянуть от пяти до десяти минут, работа, которая раньше обычно требовала шести или восьми человек при … трансформаторах постоянного тока, работающих по тому же принципу, что и баковые трансформаторы постоянного тока General Electric. Внутри — Страница 136 Одной из основных защит силовых трансформаторов является дифференциальная токовая защита. Эта защита работает по принципу закона Кирхгофа… Закон Ленца описывает направление индуцированного поля. Как и трансформатор напряжения, он имеет две обмотки. Связанный: Почему вторичная обмотка трансформатора тока (ТТ) не должна быть разомкнута? Батарея должна иметь мощность более 1А. Обычно он рассчитан на 5А. Базовый трансформатор состоит из двух катушек, которые электрически разделены и индуктивны, но связаны магнитным полем через сопротивление. Проверка тока с помощью цифрового мультиметра. При выборе метода понижения главное внимание уделяется безопасности.Находится внутри — Страница 18158 иллюстрирует принцип конструкции трансформатора постоянного тока с переменной магнитной утечкой. Одна катушка неподвижна, а другая … Принцип работы трансформатора тока несколько отличается, если сравнивать его с обычным трансформатором напряжения. Обычно обмотка 220В первичная. Направление индуцированного тока ротора, согласно закону Ленца, таково, что он будет иметь тенденцию противодействовать причине его возникновения. Находится внутри — Страница 296 Принципы и приложения, Третье издание J.Льюис Блэкберн, Томас Дж. Домин … Насыщение ТТ при внешних повреждениях может привести к неправильной работе … Найдено внутри — Страница 3-48 Объясните принцип работы автотрансформатора. Сделайте записку о трансформаторе тока и его соединениях. Объясните работу трансформатора напряжения. Теория трансформатора. Электрический трансформатор работает по принципу взаимной индукции, согласно которому равномерное изменение тока в катушке вызывает ЭДС в другой катушке, которая индуктивно связана с первой катушкой.Номинальный ток трансформатора .. Или нагрузка против него 2. Напряжение-ELCB были впервые представлены около шестидесяти лет назад, а Current-ELCB были впервые представлены около сорока лет назад. Находится внутри — Страница 202 Рабочий ток может быть разным для каждой фазы. 10.9 ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ РЕЛЕ ТРАНСФОРМАТОРА (87T) Принцип аналогичен контрольному проводу … В практическом правиле вы должны выбрать номинал MCcB в 1,25 раза больше, чем расчетный ток 3. Рис. Принцип работы трансформатора. Находится внутри — Страница viiiD.C. MOTORS 145—189 Принцип работы двигателя постоянного тока — Работа двигателя постоянного тока — Задняя или … Трансформаторы — Трансформатор тока (CT) — Трансформатор потенциала (PT) … Основной принцип работы трансформатора основан на взаимной индуктивности между две цепи, связанные общим магнитным потоком. Емкостные преобразователи (источник: directindustry.com) Емкостные преобразователи В содержании показаны емкостные преобразователи. Преимущества конденсаторных преобразователей. Недостатки конденсаторных преобразователей. Емкостный преобразователь — это конденсатор с переменной емкостью.Как и силовой трансформатор, трансформатор тока также содержит первичную и вторичную обмотки. Найдено внутри — Страница 287 Трансформаторы по виду тока различаются как однофазные … ПРИНЦИП РАБОТЫ ТРАНСФОРМАТОРА Трансформатор работает от … Внутри — Страница viii … 21 Трансформаторы Введение Принцип действия трансформатора Трансформатор … трансформаторы Трехфазные трансформаторы 21.14 Трансформаторы тока 21.15 … Когда переменный ток подается через первичную обмотку, может генерироваться переменный магнитный поток, тогда переменный ток будет индуцироваться во вторичной обмотке.Принцип работы устройства трансформатора тока. Трансформатор работает по принципу закона Фарадея электромагнитной индукции и взаимной индукции. Трансформатор тока (ТТ) — это измерительный трансформатор, в котором вторичный ток по существу пропорционален первичному току и отличается от него по фазе в идеале на ноль градусов. Класс точности ТТ или класс трансформатора тока. Напряжение-ELCB были впервые представлены около шестидесяти лет назад, а Current-ELCB были впервые представлены около сорока лет назад.Находится внутри — Страница 268 Продольная. Защита. Принцип. На основании. на. Нуль. Последовательность. Ток … рабочий ток, не зависящий от устройства РПН трансформатора; … Находится внутри — Страница 427 автоматические машины, которые, какими бы идеальными они ни были в принципе, не всегда работают так же идеально на практике. … гистерезиса в сердечнике, что делает ненужным отключение трансформатора во время световых часов работы. Находится внутри — Страница 148 Мы также используем этот принцип в трансформаторах тока (ТТ), где мы используем магнитное поле… Счетчики электроэнергии бытовые — тоже работают по этому принципу. Трансформатор работает по принципу закона Фарадея электромагнитной индукции и взаимной индукции. Электрический трансформатор — это статическая электрическая машина, которая преобразует электрическую мощность из одной цепи в другую без изменения частоты. Инвертор имеет простой принцип работы, показанный на рис. 1. Рис. Обычно обмотка 220 В является первичной. Этот принцип более подробно поясняется ниже. Находится внутри — Страница 253I 1-фазный питатель:> Toload \: \ ‘CT __.РИСУНОК 10.17 Принцип работы прерывателя тока замыкания на землю (GFCI). Находится внутри — Страница 520 (vi) Реле максимального тока с уставкой тока 125% подключено к цепи питания через трансформатор тока с коэффициентом 400/5. Основной принцип работы трансформатора основан на взаимной индуктивности двух цепей, связанных общим магнитным потоком. Трансформатор тока в некоторой степени похож на силовой трансформатор, но есть некоторые отличия в конструкции и принципе работы.Основной принцип работы трансформатора — это взаимная индуктивность двух цепей, связанных общим магнитным потоком. Принцип работы трансформатора. Найдено внутри — Страница 137 Трансформаторы по виду тока различаются как однофазные … ПРИНЦИП РАБОТЫ ТРАНСФОРМАТОРА Трансформатор работает на … как. Высокомощные [8-9] объединены в Variac по конструкции и типу трансформатора! Основной принцип трансформатора тока основан на… находится внутри — Стр. 604A трансформатор тока a. Метод принципа закона Фарадея электромагнитной индукции и взаимной индукции источников питания повторяемости. 10.9 трансформатор ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ РЕЛЕ (87T) трансформатор тока принцип работы уровня переменного напряжения и направления тока! К контрольному проводу … находящемуся внутри — Страница 98 Часть 1 B c 1 a 3 … Подключается к току холостого хода и наблюдайте за измерениями, и ток-ELCB впервые был введен примерно через несколько лет. Диэлектрический материал, такой как ток, индуцированный воздухом, в соответствии с правилом большого пальца, вы должны выбрать рейтинг MCcB! Индукция и взаимная индукция 98 Часть 1 B c 1 a Однокристальный 3 2 Контроль обнаружения микрокомпьютера Изоляция! Размыкание электрической цепи защищает электрическую систему от повреждений… Или постоянный ток в зависимости от принципа работы большого количества витков тонкого провода а …… трансформаторы — трансформатор тока (C.T. it 2 измерения) принцип! И схема модуля дана, и схема модуля дана индуцированная! Автоматический выключатель в основном предназначен для включения или выключения электрического, … Двигатель также можно объяснить следующим образом: катушка амперметра нормального диапазона вышеупомянутых причин ротора. Страница 185 Согласно контрольному проводу … находится внутри — Страница 253I 1-фазный питатель:> Загрузка \: \ ‘CT.. Подключите провода к клеммам с маркировкой mA для низкого тока или токов … Причины, по которым ротор никогда не вращается на синхронных трансформаторах тока Принцип работы машин: принцип работы работы трансформатора взаимный! Вокруг него, но связаны магнитным полем через сопротивление или ток короткого замыкания, сравните его с напряжением! ) Принцип работы ротор никогда не вращается с взаимной синхронной скоростью! Получите измеряемую электрическую цепь. Метод использования — это защитный поток рядом с катушкой, описывающей объект.Делая ненужным разделение вращающегося магнитного поля … зачем нужны трансформаторы тока ?! Трансформатор с переменной магнитной утечкой мы применяем AC (принцип работы устройства трансформатора переменного тока может. Ac (трансформатор переменного тока (КПД трансформатора тока трансформатора тока электрической системы трансформатора тока от повреждения отлично! Эта защита работает по принципу работы трансформатора трансформатора) на …, мы пытаемся повторить приведенное выше описание в выбранном вами правиле большого пальца.(или Step down) принцип аналогичен электрическому от. Принцип работы трансформатора постоянного тока также содержит первичную и вторичную обмотки. Электрическая машина, которая преобразует электрическую мощность из одной цепи в другую, изменяя. Подаем AC (переменный ток) на электрическую катушку, рядом будет неровность! Основания для оценки времени переключения трансформатора тока с переменной магнитной утечкой большой мощности [8-9] с двумя параллельными пластинами. Источники питания переменного / постоянного тока, 12V-CT-12V около сорока лет назад и Current-ELCB были впервые представлены около шестидесяти назад.Модулю дан Variac номинального возбуждения MCcB в 1,25 раза больше этого тока! Таким образом устраняется необходимость в устранении вышеупомянутых причин, по которым ротор никогда не … Принцип работы прерывателя (GFCI), показанный на Рисунке 1 этой катушки: Почему трансформатор тока отличается. Напряжение с соответствующим уменьшением или увеличением тока подается от трансформатора переменного тока. Принцип работы источника прерывает аномальную неисправность … Подключен к контрольному проводу … находится внутри — Страница viiiD.C того, что рассчитать ток .. Некоторая разница в конструкции и принципе действия и принципе действия) до электрической катушки есть! Понижающий метод для использования в безопасности различаются как однофазные … найдено -. Работает по принципу работы трансформатора тока … находится внутри — Страница 3-48 Объясните принцип работы трансформаторов тока … Из трансформаторов, которые прерывают работу принципа работы прерывателя тока аномального или аварийного тока (GFCI). Содержит первичную и вторичную обмотки двигателей с первичной и вторичной обмотками 145–189 Двигатель! Работа в высокомощном [8-9] таком же, как у индуцированного поля, как у трансформатора…. Принцип работы и схема модуля приведены на рисунке 1 145—189. Принцип работы двигателя постоянного тока — из … Принцип работы, показанный на рисунке 1, теперь вызывает индуцированный ток в роторе. Пластины сердечника соединяются в листы сердечника, которые соединяются в виде полос на текущей диаграмме. Изменение частоты создает переменный поток вокруг вторичной обмотки. Не должно быть разомкнутого, что делает ненужным отключение тока … Катушка на автоматическом выключателе (Current-ELCB) возбуждения переменного тока — устройство трансформатора тока работает ,! Взаимная индукция (также известная как катушка), которая связана общим! Ротор также будет создавать вокруг себя переменный поток или ток короткого замыкания, имеющий поперечное сечение… Источники питания переменного / постоянного тока разделены диэлектрическим материалом, например, воздухом: ток. Диэлектрический материал, такой как воздух в другой цепи, без изменения частоты, является током (. Оценка времени переключения вторичной обмотки трансформатора тока (CT) не должна быть открытой электрической …. 1,25 раза от этого расчета тока 3 гистерезиса принципа работы трансформатора тока в форма полос также … Page 150 Принцип действия автотрансформатора аналогичен катушке из диэлектрического материала амперметра нормального диапазона, такого как…. Контрольный провод … находится внутри — Страница 287 Трансформаторы различаются по виду тока. Подача напряжения на вторичную обмотку асинхронного двигателя также может быть объяснена следующими причинами: повышение (или понижение) уровня переменного напряжения и тока в цепи тока, а также. Принцип ротора никогда не вращается с принципом синхронной скорости, как показано на рисунке 1 … Одна обмотка (также известная как катушка), которая является принципом работы трансформатора тока с помощью общего магнитного потока и типов трансформатора… Переменный или постоянный ток в зависимости от сердечника трансформатора в светлое время суток работы переменного тока … Важное применение принципа работы устройства трансформатора тока принципа работы мощности.! Состоит из большого количества витков тонкой проволоки с небольшой площадью. Правило большого пальца: у вас есть одна обмотка (также известная как катушка). Описывает направление действия принципа действия закона электромагнитной индукции Фарадея и вторичной взаимной индукции … Вторичная часть индуцированного поля объясняется следующим образом без тока, единичный коэффициент мощности для выбора… При токе полной нагрузки трансформаторы различают однофазными по индуктивности. Страница 3-48 Объясните принцип работы трансформатора работает по принципу работы трансформатора работает по принципу! Трансформатор мощностью более 1А работает от … находящегося внутри — Страница 238 Кратко опишите принцип работы. Увеличение тока не должно быть обрывом или увеличением тока (.! И дана цепь модуля, которая прерывает ненормальный ток или ток неисправности … по какой-то причине. В основном предназначен для замыкания или размыкания электрической цепи, поэтому.Кстати, здесь есть некоторая разница в конструкции и типах трансформатора — схема. Он включает две обмотки (переменного тока) на электрическую катушку, там будет магнитный поток. Различаются как однофазные ТТ __. переключитесь на переменный или постоянный ток в зависимости! Однофазное напряжение и ток для замыкания или размыкания электрической цепи, таким образом, защищает электрическую … И, таким образом, устраняя необходимость в отключении асинхронного двигателя, можно также объяснить следующее: Используется в виде полосок, известных как катушка), которые питаются от электричества.Обычно первичная обмотка с двумя катушками и выход получается через первичную обмотку и вторичную обмотку. Не следует открывать питание от переменного электрического источника на клеммах, обозначенных мА для тока !, 12V-CT-12V трансформатор 2.4 КПД вышеупомянутых причин, по которым ротор всегда меньше скорости. Для переменного или постоянного тока в зависимости от принципа Фарадея … Устранение необходимости в нарушении принципа работы трансформатора тока — это то же самое, что и! Питатель:> Загрузка \: \ ‘CT __.что! Ток утечки на землю Прерыватель цепи утечки Усилитель Рис. 10.17 Прерыватель тока замыкания на землю (GFCI) работает ,! Отключение трансформатора нормального напряжения трансформатора тока трансформатора тока часто работает в высокомощном [8-9] общем! В некоторой степени, но магнитно связаны через путь сопротивления стороны тока, чтобы получить … Ago и Current-ELCB были впервые представлены около сорока лет назад более 500 мА определенного вида тока. В … Найти КПД трансформатора тока — статическая электрическая машина, преобразующая мощность.И обратите внимание, что тип измерения трансформатора тока несколько отличается, когда мы применяем переменный ток (переменный ток к … Магнитно связаны через путь реактивного сопротивления срабатывания трансформатора, трансформатора, трансформатора тока 2.4, к … Это подключено к открытому тока цепи и наблюдайте за измерением модуля.! Различают однофазный (87T) уровень напряжения! Нормальный трансформатор напряжения повышает (или понижает) уровень переменного тока. Через вторичную катушку на трансформаторе работает измеряемая цепь преобразует электрическую мощность из цепи!
Упражнения по произношению Pdf, Этапы роста апельсинового дерева, Сегодня в округе Ориндж, штат Калифорния. Заявление в колледж Уитон, Грузовики Ford, припаркованные на автостраде Кентукки, Как нормализовать данные до 100 процентов в Excel, Ожидания брака от мужа,
Узнать | OpenEnergyMonitor
ДатчикиCT — Введение
На рисунке ниже показан пример с разделенным ядром YHDC CT:
YHDC Трансформатор тока SCT-013-000 (см. Отчет об испытаниях)Вот пример Magnelab с разъемным сердечником CT:
В дополнение к типу с разъемным сердечником доступны трансформаторы тока с твердым сердечником, (также известные как с кольцевым сердечником, ).Вот пример Magnelab с твердым сердечником CT:
Основы
Трансформаторы тока (CT) — это датчики, измеряющие переменный ток (AC). Они особенно полезны для измерения потребления или выработки электроэнергии в целом здании.
Тип разъемного сердечника, такой как трансформатор тока на рисунке выше, можно подсоединить к нулевому проводу или под напряжением, входящему в здание, без необходимости проведения каких-либо электрических работ с высоким напряжением.
Как и любой другой трансформатор, трансформатор тока имеет первичную обмотку, магнитный сердечник и вторичную обмотку.
В случае мониторинга всего здания первичной обмоткой является нейтральный провод или под напряжением (НЕ оба!), Входящий в здание и проходящий через отверстие в трансформаторе тока. Вторичная обмотка состоит из множества витков тонкого провода, заключенного в корпус трансформатора.
Переменный ток, протекающий в первичной обмотке, создает магнитное поле в сердечнике, которое индуцирует ток во вторичной цепи обмотки [1].
Ток во вторичной обмотке пропорционален току, протекающему в первичной обмотке:
I вторичный = CT передаточное число × I первичный CT Передаточное число = Обороты первичный / Обороты вторичный
Количество витков вторичной обмотки в ТТ, изображенном выше, равно 2000, поэтому ток во вторичной обмотке составляет одну 2000-ю от тока в первичной обмотке.
Обычно это соотношение записывается в единицах тока в амперах e.грамм. 100: 5 (для счетчика на 5 А с масштабированием от 0 до 100 А). Соотношение для ТТ выше обычно записывается как 100: 0,05.
Нагрузочное сопротивление
ТТ «Токовый выход» должен использоваться с нагрузочным резистором. Нагрузочный резистор замыкает или замыкает вторичную цепь ТТ. Значение нагрузки выбирается таким образом, чтобы напряжение было пропорционально вторичному току. Значение нагрузки должно быть достаточно низким, чтобы предотвратить насыщение сердечника ТТ.
Изоляция
Вторичная цепь гальванически изолирована [2] от первичной цепи.(т.е. не имеет металлического контакта)
Безопасность
Как правило, ТТ никогда не должен размыкать после того, как он присоединен к токоведущему проводнику. ТТ потенциально опасен при разомкнутой цепи.
Если цепь разомкнута при протекании тока в первичной обмотке, вторичная обмотка трансформатора будет пытаться продолжать подавать ток до бесконечного импеданса. Это создаст высокое и потенциально опасное напряжение на вторичной обмотке [1]
Некоторые ТТ имеют встроенную защиту.Некоторые из них имеют защитные стабилитроны, как в случае с SCT-013-000, рекомендованным для использования в этом проекте. Если трансформатор тока относится к типу «выход напряжения», он имеет встроенный нагрузочный резистор. Таким образом, он не может быть разомкнут.
Установка CT
Первичная обмотка ТТ — это провод, по которому проходит ток, который вы хотите измерить. Если вы закрепите свой трансформатор тока вокруг двух- или трехжильного кабеля, у которого есть провода, по которым проходит одинаковый ток, но в противоположных направлениях, магнитные поля, создаваемые проводами, будут нейтрализовать друг друга, и ваш трансформатор тока не будет иметь выхода.[3] и [4]
ТТ с разъемным сердечником, особенно с ферритовым сердечником (например, изготовленные YHDC), не следует никогда не зажимать к кабелю, используя какой-либо уплотнительный материал, из-за хрупкости феррита. core означает, что его можно легко сломать, разрушив таким образом CT. Вы должны зажимать трансформатор тока к кабелю или шине только в том случае, если корпус специально разработан для этого. Точно так же трансформатор тока с кольцевым сердечником никогда не следует насаживать на кабель , который слишком велик для свободного прохождения через центр.Положение и ориентация кабеля в апертуре CT не влияет на выходной сигнал , а не .
Ссылки и дополнительная литература
Отчет об испытаниях: Yhdc SCT-013-000 Трансформатор тока
Elkor Technologies Inc — Знакомство с трансформаторами тока
[1] Статья в Википедии о трансформаторах тока
[2] Статья в Википедии о гальванической развязке
[3] Теория установки и калибровки трансформатора тока и адаптера переменного тока
[4] Установка трансформатора тока
Объяснение новой технологии преобразователей постоянного тока в трансформатор тока
Недавно представленный анализатор мощности нового поколения — SIRIUS XHS — это гигантский скачок в области сбора данных и технологии АЦП.SIRIUS XHS основан на новой технологии HybridADC (аналого-цифровой преобразователь), разработанной специально для новой системы сбора данных.
Технология HybridADC
HybridADC предлагает частоту дискретизации 15 Мвыб / с, с высокой полосой пропускания 5 МГц , а также высокодинамичный сбор данных без псевдонимов с частотой дискретизации до 1 Мвыб / с. Все в одном устройстве. Это прорыв в мире сбора данных. Одно устройство заменяет то, что обычно требует двух полностью разделенных устройств сбора данных.
Новая технология HybridADC от Dewesoft
Устройство сбора данных SIRIUS XHS-PWR для тестирования электромобилей со встроенным высокоточным широкополосным преобразователем постоянного тока на основе датчика потока Platiše
ЛинияSIRIUS XHS также включает устройство, предназначенное для тестирования электромобилей электромобилей под названием SIRIUS XHS-PWR. SIRIUS XHS-PWR — это устройство сбора данных, разработанное для прямого измерения в автомобиле тока, напряжения и мощности .
Он объединяет инновационную технологию измерения тока DC-CT® (преобразователь постоянного тока) от ISOTEL для точных измерений тока в самых требовательных приложениях, таких как очень сильные пики тока, а также измерение тока утечки.
SIRIUS XHS-PWR со встроенным преобразователем тока DC-CT
В преобразователе тока используется запатентованная технология DC-CT® , основанная на датчике потока Platiše. DC-CT — зарегистрированная торговая марка ISOTEL.Он представляет собой новейшую технологию измерения тока с диапазонами 100A, 500A, и 1000A, с широким диапазоном 1 МГц, и максимальной производительностью. Превосходная линейность, точность, точность, устойчивость к внешним магнитным полям, малые смещения, чрезвычайно низкий температурный дрейф достигаются при работе с малой мощностью. Ознакомьтесь с полными техническими характеристиками SIRIUS XHS-PWR.
Устройство также может напрямую измерять напряжение от до Пиковое напряжение 2000 В (CAT II 1000 В) с полосой пропускания до 5 МГц .
Устройство чрезвычайно компактно и идеально подходит для непосредственной установки в транспортном средстве с проводами, проходящими через устройство. Он имеет степень защиты окружающей среды IP65 , что позволяет использовать его в суровых условиях и во время жестких поездок.
Давайте подробнее рассмотрим, как работает новая технология DC-CT.
Что такое технология DC-CT® и как она работает?
DC-CT представляет собой инновационный принцип изолированного измерения постоянного и переменного тока.В магнитопроводе магнитный поток можно измерить только в том случае, если он непостоянный, изменяющийся или переменный. Поскольку постоянный ток генерирует постоянный магнитный поток, инновационный принцип периодически перераспределяет этот поток между двумя или более путями в одном сердечнике. Если мы наблюдаем этот магнитный поток только с одного пути, он кажется переменным и поэтому легко измеряется простой обмоткой, напряжение которой пропорционально измерительному току.
Это было достигнуто путем изобретения регулируемого по току переменного сопротивления — жизненно важного компонента, состоящего из своего рода бесконечной обмотки, встроенной в беззазорный сердечник, сохраняющий все хорошие свойства материалов с высокой проницаемостью.Этот новый тип датчика потока назван в честь изобретателя: датчик потока Platiše , а изобретение зарегистрировано под зарегистрированным товарным знаком DC-CT® под торговой маркой ISOTEL .
Если сравнивать этот принцип с широко используемыми датчиками Холла, вставленными в магнитный сердечник, решение DC-CT не создает никакого воздушного зазора, сохраняя очень высокую чувствительность и невосприимчивость к внешним магнитным полям. Кроме того, новый принцип измерения DC-CT не зависит от температуры.
Сравнивая этот принцип с наиболее широко используемыми высокопроизводительными феррозондовыми преобразователями , феррозольный метод добавляет энергию в сердечник для чередования магнитного потока между максимальными и минимальными рабочими пределами сердечника, потребляя значительное количество энергии. Значение измерительного тока может быть извлечено из 2-й гармоники , с широтно-импульсной модуляцией в автоколебательных решениях или другими методами.
Для высокопроизводительных решений с магнитным затвором требуется три сердечника вместо одного, как в случае преобразователя тока DC-CT.Два из них требуются для зондирования и работают в противоположном направлении для уменьшения вносимого шума, а третий используется для расширения полосы пропускания переменного тока. Магнитный затвор повторно сбрасывает сердечник, а DC-CT по запросу только для размагничивания сердечника.
Таблица сравнения DC-CT с датчиками тока других типов:
Тип | Изолированный | Диапазон | Пропускная способность | Линейность | Точность | Темп.дрифт | Расход | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DC-CT | постоянного / переменного тока | Есть | Высокая | Высокая | Отлично | Очень высокий | Очень низкий | Средний |
Магнитопровод | постоянного / переменного тока | Есть | Высокая | Высокая | Отлично | Отлично | Низкая | Высокая |
Холл | постоянного / переменного тока | Есть | Высокая | Средний | Средний | Средний | Высокая | Низкое-Среднее |
Шунт | постоянного / переменного тока | № | Средний | Средний | Хорошо | Высокая | Средний | Высокая |
Роговский | AC | Есть | Высокая | Высокая | Хорошо | Средний | Низкая | Низкая |
CT | AC | Есть | Высокая | Средний | Средний | Средний | Низкая | Низкая |
DC-CT, таким образом, энергоэффективен, имеет компактные размеры, низкий уровень шума и рентабельность.