Устройство измерительного трансформатора (схема). Устройство измерительные трансформаторыУстройство и принцип действия измерительных трансформаторов токаТрансформатор тока состоит из замкнутого сердечника, набранного из тонких листов электротехнической стали, и двух обмоток — первичной и вторичной. Первичную обмотку включают последовательно в контролируемую цепь, ко вторичной обмотке присоединяют токовые катушки различных приборов и реле. где KТТ — коэффициент трансформации; w1 и w2 — число витков первичной и вторичной обмоток. Если в силовых трансформаторах и трансформаторах напряжения увеличение сопротивления во вторичной цепи вызывает уменьшение тока во вторичной и в первичной цепях, а напряжение на выводах обеих обмоток почти не изменяется, то у трансформаторов тока увеличение сопротивления во вторичной цепи приводит к повышению напряжения на выводах вторичной обмотки. Это объясняется тем, что ток в первичной цепи не зависит от нагрузки трансформатора тока. Ток во вторичной цепи трансформатора тока практически не меняется с изменением ее сопротивления при данном режиме первичной цепи. Вследствие этого нагрузка трансформатора тока увеличивается с возрастанием сопротивления во вторичной цепи, складывающегося из сопротивлений, подключенных к трансформатору тока аппаратов и приборов, соединительных проводов и переходных контактов. Трансформаторы тока для электроустановок напряжением до 1000 В показаны на рисунке 2, а, б, в (катушечный, шинный ТШ-0,5 и шинный с литой изоляцией ТШЛ-0,5). В шинных трансформаторах тока в качестве первичной обмотки используют шину, пропускаемую через окно 5 сердечника трансформатора тока, на который намотана вторичная обмотка.    Рисунок 3 – Трансформаторы тока на напряжение 10 кВ с литой изоляцией: а — многовитковый ТПЛ-10, б — одновитковый ТПОЛ-10, в —шинный ТПШЛ-10; 1, 2 — зажимы первичной и вторичной обмоток, 3 — литая изоляция, 4 — установочный угольник, 5 — сердечник  Рисунок 4 – Опорный трансформатор тока ТФНД-220 наружной установки Проходные трансформаторы тока для внутренней установки на напряжение 10 кВ выполняют многовитковыми, одновитковыми и шинными с фарфоровой и пластмассовой (литой) изоляцией (Рисунок 3, а—в). diplomka.net Устройство измерительного трансформатора (схема). - ООО «ПрофЭнергия»Для подключения чувствительных приборов к сетям высокого напряжения с переменным током, функция которых связана с контролем одного из параметров - тока, напряжения или фазы, используют измерительные трансформаторы. Особенность их в том, что при расчетах конструкции предусматривают минимальное изменение измеряемой величины. Содержание
По виду измеряемой характеристики измерительные трансформаторы классифицируются на трансформаторы тока и напряжения. Трансформаторы напряженияТрансформаторы напряжения предназначены для подключения приборов, реагирующих на параметр напряжения (аппараты защиты, контроля над напряжением, катушек напряжения реле, счетчиков, ваттметров). Устройство измерительного трансформатора напряжения по принципу действия соответствует устройству силового трансформатора, у которого синусоиды входного напряжения и на выводе вторичной обмотки одинаковы. Однако режим его работы близок к холостому ходу. Трансформаторы токаТрансформаторы тока служат для подключения амперметров, токовых катушек различных приборов, а также реле. Если принцип действия трансформаторов напряжения основан на уменьшении тока при увеличении сопротивления, то измерительные трансформаторы тока - благодаря своему устройству - выдают на выходе вторичной обмотки практически неизменный ток. Однако при увеличении сопротивления повышается напряжение на выводе вторичной обмотки, поэтому нагрузка трансформаторного тока зависит от суммарного сопротивления всех подключенных к нему приборов и соединительных проводов. Схема измерительного трансформатора тока представляет повышающий трансформатор с наружной и внутренней обмоткой, также его выполняют в виде проходного трансформатора, у которого роль первичной обмотки играет провод, проходящий сквозь окно магнитопровода. Существуют и другие конструкции. Испытания измерительных трансформаторовВыполнение измерительными трансформаторами возложенных на них задач возможно только при полном соответствии их характеристик требуемым параметрам. Убедиться в этом позволяют испытания измерительных трансформаторов, которые необходимо проводить при их установке и профилактически, согласно действующим правилам. Рекомендуется перед установкой проводить испытание до монтажа на фундамент, но профилактические испытания проводятся без демонтажа трансформаторов. Во время испытаний определяют состояние изоляции обмоток. На первом этапе проводят измерение изоляции как первичной, так и вторичной обмотки. Эта проверка позволяет определить целостность и степень изношенности изоляции. Только после данного действия, если во время него не выявлено каких-либо нарушений, разрешено приступать к проверке повышенным напряжением. Испытание позволяет выявить дефекты - как общие, так и местной локализации, которые не выявляются при помощи других проверок,- а также определить запас прочности. В рамках действующих методик у измерительных трансформаторов производят измерения железных сердечников для определения характеристик намагничивания и полярности выводов.
Если хотите заказать испытание изоляции силовых трансформаторов или задать вопрос, звоните по телефону: +7 (495) 181-50-34. energiatrend.ru Измерительные трансформаторыИзмерительные трансформаторы используют, главным образом, для подключения электроизмерительных приборов к цепи переменного тока высокого напряжения. При этом электроизмерительные приборы оказы ваются изолированными от цепей высокого напряжения, что обеспечивает безопасность работы обслуживающего персонала. Кроме того, измерительные трансформаторы дают возможность расширять пределы измерения приборов, т.е. измерять большие токи и напряжения с помощью сравнительно несложных приборов, рассчитанных для измерения малых токов и напряжений. В ряде случаев измерительные трансформаторы служат для подключения к цепям высокого напряжения обмоток реле, обеспечивающих защиту электроустановок от аварийных режимов. Измерительные трансформаторы подразделяют на два типа — трансформаторы напряжения и трансформаторы тока. Трансформаторы напряжения служат для включения вольтметров, а также других приборов, реагирующих на значение напряжения (например, катушек напряжения ваттметров, счетчиков, фазометров и различных реле). Вторые служат для включения амперметров и токовых катушек указанных приборов. Измерительные трансформаторы изготовляют мощностью от пяти до нескольких сотен вольт-ампер; они рассчитаны для совместной работы со стандартными приборами (амперметрами на 1; 2; 2,5 и 5 А, вольтметрами на 100 и 100 Трансформатор напряжения выполняют в виде двухобмоточного понижающего трансформатора (рис. 8.18). Для обеспечения безопасности работы обслуживающего персонала вторичную обмотку тщательно изолируют от первичной и заземляют. Условное обозначение трансформатора напряжения такое же, как двухобмоточного трансформатора. Так как сопротивления обмоток вольтметров и других приборов, подключаемых к трансформатору напряжения, велики, то он практически работает в режиме холостого хода. В этом режиме можно с достаточной степенью точности считать, что
где К — коэффициент трансформации.
Поскольку ток холостого хода создает в трансформаторе некоторое падение напряжения, преобразование напряжения происходит с некоторой погрешностью по значению и фазе. В зависимости от значения допускаемых погрешностей стационарные трансформаторы напряжения подразделяют на три класса точности: 0,5; 1 и 3; а лабораторные — на четыре класса: 0,05; 0,1; 0,2 и 0,5. Обозначение класса соответствует значению относительной погрешности по фазе при номинальном напряжении U1ном. Трансформатор тока выполняют в виде двухобмоточного повышающего трансформатора (рис. 8.19, а) или в виде проходного трансформатора, у которого первичной обмоткой служит провод, проходящий через окно магнитопровода. В некоторых конструкциях магнитопровод и вторичная обмотка смонтированы на проходном изоляторе, служащем для ввода высокого напряжения в силовой трансформатор или другую электрическую установку. Первичной обмоткой трансформатора служит медный стержень, проходящий внутри изолятора (рис. 8.19, б). Сопротивления обмоток амперметров и других приборов, подключаемых к трансформатору тока, обычно малы. Поэтому он практически работает в режиме короткого замыкания, при котором ток I1 во много раз больше тока холостого хода I0, и с достаточной степенью точности можно считать, что
где К – 1/w2. В действительности из-за наличия тока холостого хода в рассматриваемом трансформаторе между векторами этих токов первичной и вторичной обмоток имеется некоторый угол, отличный от 180° что создает относительную токовую (амплитудную) и угловую погрешность. В зависимости от значения допускаемых погрешностей трансформаторы тока подразделяют на пять классов точности: стационарные — на классы 0,2; 0,5; 1; 3 и 10; лабораторные — на классы 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2. Приведенные цифры соответствуют допускаемой для данного класса токовой погрешности при номинальном значении тока. Измерительные ТТ и ТН выполняются взрывобезопасными, встроенными, или отдельно стоящими, а также комбинированными (в едином корпусе ТТ и ТН). Наблюдается тенденция применения этих трансформаторов с внутренним заполнением элегазом SF6 («эс-фтор-шесть») с низким (1,2—1,4 кг/см2) и повышенным (до 2,5 кг/см2 и выше) давлением. Это существенно повышает, как и у силовых трансформаторов, их эколо-гичность и пожаробезопасность. Большое внимание в настоящее время уделяется и другим перспективным типам измерительных трансформаторов. Нетрадиционные измерительные трансформаторы на базе оптических и электронных систем с цифровым методом обработки сигналов отличаются простотой конструкции, компактностью, хорошей электромагнитной совместимостью. Имеются факты успешной разработки и эксплуатации оптических измерительных трансформаторов до напряжений 550—1100 кВ.
Похожие статьи:poznayka.org |
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
Рисунок 1 – Трансформатор тока: а — устройство, б, в — схемы включения амперметра непосредственно в контролирующую цепь и через трансформатор тока Устройство трансформатора тока и схемы включения амперметра показаны на рисунке 1, а—в. Магнитный поток в магнитопроводе 3 создается токами первичной 1 и вторичной 2 обмоток. Соотношение первичного I1 и вторичного I2 токов определяется формулой: 
Рисунок 5 – Трансформаторы тока: а — проходной ТПФМ-10 на 10 кВ, б — опорный ТФН-35М на 35 кВ; 1 и 3 — первичная и вторичная обмотки, 2 — фарфоровый изолятор, 4 — сердечник вторичной обмотки, 5 — контактный угольник, 6 — крышка, 7 — кожух, 8 — верхний фланец, 9 — зажимы выводов вторичной обмотки, 10 — якореобразный болт, 11 — крышка, 12 — фарфоровая покрышка, 13 — изоляционное масло, 14 — кольцевые обмотки («восьмеркой»), 15 — полухомут, 16 — масловыпускатель, 17 — цоколь, 18 — коробка вторичных выводов, 19 — кабельная муфта, 20 — маслоуказатель Опорный трансформатор тока ТФНД-220 для наружной установки на напряжение 220 кВ (Рисунок 4) имеет обмотки, помещенные в фарфоровый корпус 3, залитый маслом и укрепленный на основании 4. На верхнем торце фарфорового корпуса укреплен чугунный расширитель 1 для масла с маслоуказателем и зажимами 2 первичной обмотки. Сердечник с вторичной обмоткой охватывается первичной обмоткой, имеющей в этом месте форму кольца. Выводы вторичной обмотки размещены в коробке 5 на основании трансформатора. В высоковольтных распределительных устройствах подстанций применяют проходные (Рисунок 5, а) и опорные (Рисунок 5, б) трансформаторы тока. 1.4 Электрическая принципиальная схема Для питания вторичных устройств используют различные схемы соединения вторичных обмоток трансформаторов тока. Соединение в звезду (Рисунок 6, а) применяют при необходимости контроля тока во всех трех фазах электрической сети, соединение треугольником (Рисунок 6, б) — при получении большей силы тока во вторичной цепи или сдвига по фазе вторичного тока относительно первичного на 30 или 330°. В сетях с изолированной нейтралью используют соединение вторичных обмоток измерительных трансформаторов тока в неполную звезду (Рисунок 6, в) и на разность токов двух фаз (Рисунок 6, г), а для питания защит от замыкания на землю — схему соединения на сумму токов трех фаз (схема фильтра токов нулевой последовательности). Токовое реле, включенное на выходе цепей, собранных по такой схеме (Рисунок 6, д), не реагирует на междуфазовые короткие замыкания, но приходит в действие при всех видах повреждений, связанных с замыканием элементов электрической сети на землю. 
Инженерный центр "ПрофЭнергия" имеет все необходимые инструменты для качественного проведения испытаний изоляции силовых трансформаторов, слаженный коллектив профессионалов и лицензии, которые дают право осуществлять все необходимые испытания и замеры. Оставив выбор на электролаборатории "ПрофЭнергия" вы выбираете надежную и качествунную работу своего оборудования!
В).
