ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Измерительные трансформаторы тока и напряжения и их выбор из "Электрооборудование нефтяной и газовой промышленности Издание 2" В установках переменного тока напряжением выше 1 ООО В, а в ряде случаев и в установках напряжением ниже 1 ООО В измерительные приборы, реле защиты, приборы автоматики и т. п, не могут быть включены непосредственно в основную цепь по условиям безопасности и затруднительности технического выполнения приборов необходимой чувствительности на большие токи и высокие напряжения. [c.79] В этих условиях пользуются измерительными трансформаторами тока и напряжения, которые изолируют указанные приборы и реле от первичных цепей и трансфо])мируют соответственно переменный ток и переменное напряжение больших величии в ток и напряжение величин, удобных для измерения и приведения в действие реле и других приборов. [c.79] Сопротивление вторичной цепи очень мало, и трансформатор тока работает в режиме, близком к короткому замыканию. Сила тока вторичной обмотки пропорциональна силе тока первичной цепи. Трасформаторы обычно рассчитывают так, чтобы при номинальном токе первичной цепи во вторичной цепи протекал ток 5 А. Имеются специальные трансформаторы с номинальным вторичным током 1 и 2,5 А. Недопустима работа трансформатора тока с разомкнутой вторичной обмоткой. В этом случае результирующий магнитный поток в сердечнике сильно возрастает, что приводит к перегреву сердечника и к появлению опасных для персонала напряжений в цепях вторичной обмотки. [c.80] Она представляет собой разность между силой приведенного вторичного тока и действительной силой первичного тока, отнесенную к первичному току. [c.80] Угловая погрешность определяется как угол между векторами первичного и приведенного вторичного токов. Она считается положительной, если повернутый на 180° вектор вторичного тока опережает вектор первичного тока. При росте индуктивности вторичной цепи угловая погрешность уменьшается. Токовая и угловая погрешности возрастают с увеличением сопротивления вторичной цепи, так как при этом растет напряжение на вторичной обмотке, что определяет рост намагничивающего тока. По величине погрешностей трансформаторы тока разделяются на пять классов точности. [c.81] В распределительных устройствах применяют трансформаторы тока классов 0,5 1 3. Трансформаторы тока класса точности 0,5 используются для питания счетчиков энергии, по которым ведутся денежные расчеты, класса 1—для питания ваттметров, счетчиков, щитовых приборов, класса 3—для питания реле защиты, аппаратов, управления, указывающих приборов. [c.81] Трансформаторы тока класса 10 специально не изготовляются, но в этом классе допускается работа трансформаторов классов 1 и 3 при питании таких аппаратов, как вторичные реле прямого действия и оперативных цепей. Трансформаторы тока класса 0,2 применяются для точных лабораторных измерений. [c.81] Иногда вместо /Сд и Кт завод-изготовитель трансформаторов тока указывает допустимые значения тах и /(]) (или /(4)), прн которых обеспечивается динамическая и термическая стойкость трансформатора тока. [c.82] Основная область работы трансформаторов тока, применяемых для релейной защиты, относится к условиям протекания в первичной цепи аварийных токов (напоимер, токов к. з.), во много раз превосходящих /щ. При питании приборов релейной защиты с большими кратностями аварийных токов могут быть допущены токовые погрешности до 10% ч угловые до 7°. В соответствии с этим для трансформаторов тока, питающих реле, установлен еще один параметр—10°/о-ная кратность, под которой понимается такая кратность первичного тока по отношению к /1 , при которой токовая иогрегиность достигает минус 10 /о при заданной вторичной нагрузке. [c.82] Например, для трансформатора тока ТПОЛ-35 с 7 = 35 кВ, / н = 400 А класса точности 1, /(д = 250 Кг = 80 52н = 20 В-А и 10°/о-ная кратность равна 12. [c.82] Сопротивление контактов принимают обычно равным 0,1 Ом на все контактные цепи, величина гцриб известна по данным приборов, сопротивление проводов определяется площадью сечения, материалом и расстоянием между трансформаторами тока и приборами. [c.82] Трансформаторы тока могут снабжаться одной или двумя вторичными обмотками (каждая из которых имеет отдельный стальной сердечник), обеспечивающими разные классы точности. [c.83] Ток в первичной обмотке трансформаторов напряжения зависит от нагрузки вторичной цепи, процесс намагничивания такой же, как и в обычном силовом трансформаторе. Трансформаторы напряжения обычно изготовляют с такими числами витков гг и Шг обмоток, чтобы при номинальном первичном напряжении вторичное линейное напряжение составляло 100 В (фазное 100/ у 3 В). [c.84] Для установки в распределительных устройствах используются трансформаторы напряжения классов точности 0,5 1 и 3, причем области применения трансформаторов напряжения определенных классов точности такие же, как для трансформаторов тока. [c.84] Различают номинальную и максимальную 2тах мощности трансформаторов напряжения. При нагрузке вторичной цепи, не превышающей номинальной мощности, трансформатор работает с погрешностями, не выходящими за пределы, которые соответствуют его классу точности. Номинальная мощность трансформатора напряжения при данном классе точности соответствует нагрузке с коэффициентом мощности, равны 0,8. [c.84] Максимальная мощность характеризует допускаемую длительную нагрузку трансформатора по условиям нагрева и лежит вне всяких классов точности. Чем больше нагрузка трансформатора напряжения тем больше его режим отклоняется от режима холостого хода, тем больше потери напряжения в первичной и вторичной обмотках, больше погрешности, меньше вторичное напряжение. Например, трансформатор напряжения НОМ-6 6000/100 В работает в классе точности 0,5 при мощности 50 В-А, в классе 1,0—при 75 В-А, и в классе 3,0 — при 200 В-А. Максимальная же мощность этого трансформатора 400 В-А. Трансформатор напряжения необходимого класса точности и конструктивного исполнения выбирают по следующим электрическим величинам, его характеризующим номинальное U н первичное напряжение и соответствующий коэффициент трансформации ([/щ/ЮО номинальная мощность 32 . Условия выбора /),1 Ураб 82,1 82. При определении учитываются только нагрузки приборов. Потерями в соединительных проводах пренебрегают, так как протекающий в них ток очень мал. [c.85] В СССР выпускаются однофазные трансформаторы напряжения на все стандартные напряжения от 0,5 до 500 кВ включительно и трехфазные на напряжения от 0,5 до 20 кВ, г ричем на напряжение до 20 кВ трансформаторы изготавливают для внутренней, а свыше 20 кВ — для наружной установки. [c.85] Для измерений в цепях трехфазного тока применяют трехфазные трехстержневые трансформаторы напряжения (рис. 2.25, а) или комплект из двух однофазных трансформаторов, соединенных в открытый треугольник с высшей и низшей стороны (рис, 2.25, б). В обоих случаях возможно измерение только линейных напряжений. [c.85] Для измерения напряжения фаз по отношению к земле с целью контроля изоляции в трехфазиых системах с незазем-ленной нейтралью применяют схемы по рис. 2.25, в, г. Первая из них содержит три однофазных трансформатора напряжения, соединенных в звезду, с заземленной нулевой точкой как со стороны высшего, так и со стороны низшего напряжений. Вольтметры 1 2 при отсутствии замыкания на землю показывают фазное напряжение. При замыкании на землю одной из фаз системы вольтметр 1 2 этой фазы покажет напряжение, близкое к нулю, а два других вольтметра увеличат свои показания до значения, близкого к линейному напряжению. [c.85] Вернуться к основной статье