|
Навигация: Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные Топ: Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит… Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья… Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного… Интересное: Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления… Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все. Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны… Дисциплины: Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция |
⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 16Следующая ⇒
1. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
При изготовлении трансформаторов тока выводы их первичной и вторичной обмоток условно обозначаются (маркируются) так, чтобы при помощи этих обозначений можно было определять направление вторичного тока по отношению к первичному. Выводы первичной обмотки могут обозначаться произвольно: один из них Л1 принимается за начало, а второй Л2 – за конец обмотки (рис.2.1,а). Маркировка же выводов вторичной обмотки выполняется по следующему правилу. При прохождении тока в первичной обмотке (от Л1 к Л2) за начало вторичной обмотки И1 принимается тот её вывод, из которого в этот момент ток вытекает в цепь нагрузки (рис.2.1,а). Соответственно второй вывод вторичной обмотки принимается за конец обмотки И2. При таком обозначении ток нагрузки, включенной во вторичную цепь трансформатора тока, имеет такое же направление, как и в случае включения нагрузки непосредственно в первичную цепь. Пользуясь указанными обозначениями выводов, производят включение обмоток некоторых измерительных приборов и реле, а также соединяют вторичные обмотки трансформаторов тока в заданные схемы. Обозначения одноименных выводов на схемах показано на рис.2.1,б. В случае отсутствия обозначений, или для их проверки, бывает необходимо определить одноименные выводы обмоток или, иначе говоря, полярность трансформатора тока.
Рисунок 2.1 Рисунок 2.2
Полярность определяется с помощью амперметра магнитоэлектрической системы, включенного в цепь вторичной обмотки по схеме рис.2.2. При включении первичной обмотки на постоянное напряжение зажимом Л1 к плюсу во вторичной цепи через прибор протекает импульс тока от И1 до И2. При размыкании цепи импульс тока имеет обратное направление.
Порядок выполнения работы 1. Собрать схему (см.рис.2.2). 2. Проверить обозначения выводов трансформаторов по указанию преподавателя. Для ограничения тока, протекающего через прибор, в первичной цепи установить добавочное сопротивление. Содержание отчета 1. Цель работы. 2. Схема, используемая для определения полярности зажимов трансформаторов тока. Контрольные вопросы 1. Каково назначение трансформаторов тока? 2. Как обозначаются начало и конец первичной и вторичной обмоток трансформатора тока? Каково будет при этом направление тока в нагрузке и в первичной обмотке трансформатора? 3. На какой вторичный ток выпускаются трансформаторы тока? 4. Как определить полярность зажимов трансформатора?
Характеристика намагничивания трансформатора тока СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Характеристики намагничивания трансформаторов тока используются для выявления повреждения магнитопровода или наличия замкнутых витков. Характеристика снимается по схеме, приведенной на рис.2.3. Меняя напряжение на зажимах вторичной обмотки, измеряют соответствующий каждому значению напряжения ток во вторичной обмотке, который является током намагничивания I2нам. E2=U2-I2нам.*Z2
Так как величина Z2 мала, можно принять U2=E2. Характеристики намагничивания снимаются по заданию преподавателя на нескольких исправных трансформаторах тока, а также на неисправном трансформаторе (наличие короткозамкнутого витка).
Порядок выполнения работы
1. Собрать схему (см. рис. 2.3). 2. Обращать внимание на включение амперметра. Последний включать так, чтобы исключить измерение тока, проходящего через вольтметр. Снять характеристику намагничивания трансформатора тока по задания преподавателя.
Рисунок 2.3
В процессе измерений ток во вторичной обмотке не должен превышать 5А. Результаты измерений записать в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Содержание отчета
1. Цель работы. 2. Схемы электрических соединений 3. Кривые намагничивания: типовая и экспериментальная.
Контрольные вопросы 1. В чем особенность режима работы трансформаторов тока? 2. 3. Какие погрешности имеют место в реальных трансформаторах тока и от чего они зависят? 4. Объясните как перейти от кривой U=f(I) к кривой B=f(H) 5. Способы коррекции погрешности. ⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒ Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой… Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции… Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни… Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)… |
Определение полярности зажимов вторичных обмоток трансформаторов тока
На основании полученных данных строится вольт-амперная характеристика. Характеристика намагничивания отличается от вольт-амперной тем, что она располагается ниже вольт-амперной за счет падения напряжения в сопротивлении вторичной обмотки Z 2от тока намагничивания:
Почему не разрешается подключенный трансформатор тока держать с разомкнутой вторичной обмоткой?Опорный измерительный трансформатор тока
Скачать чертеж Скачать руководство по экплуатации Скачать каталог
Основные вопросы:
Какие трансформаторы тока легко заменить на ТОЛ-НТЗ-10-11А ?
| ТОЛ-СЭЩ-10-11-0,5/10Р-10/15-1000/5 У2 | ТЛК-СТ-10-5(1)-0,5/10Р10-10ВА/15ВА-1000/5-1000/5 40 У2 |
| ТОЛ-НТЗ-10-11А на 100% совпадает с ними по техническим и геометрическим показателям | |
| ТОЛ-СЭЩ-10-11М-0,5/10Р-10/15-1000/5 У2 | ТЛК-СТ-10-15(1)-0,5/10Р10-10ВА/15ВА-1000/5-1000/5 40 У2 |
ТОЛ-НТЗ-10-11А на 2 см длиннее. Все остальное на 100% совпадает по техническим и геометрическим показателям | |
При замене на какие трансформаторы предстоит менять местами ошиновку ?
| ТОЛ-10-I-2-0,5/10Р-1000/5 У2, 10/15ВА | ТОЛ-СВЭЛ-10М-29-0,5/10Р-1000/5 УХЛ2, 10/15ВА |
| ТОЛ-СВЭЛ-10-1-0,5/10Р-1000/5 УХЛ2, 10/15ВА | ТОЛ-10-11.2-2-0,5/10Р-1000/5 У2, 10/15ВА |
| ТЛО-10 М1АС-0,5 Fs10/10Р10-10/15-1000/5 У2 б 40кА | ТЛО-10 М11АС-0,5 Fs10/10Р10-10/15-1000/5 У2 б 40кА |
ТОЛ-НТЗ-10-01А на 100% совпадает по техническим показателям. На входе шины (Л1 и Л2) переставлены местами | |
В какое оборудование устанавливается?
Эти трансформаторы устанавливаются в КСО – камеры сборные одностороннего обслуживания. И в КРУН – комплектные распределительныеустройства наружной установки на 6 и 10кВ.
В схеме:3ТТ = устанавлиется три трансформатора тока. В схеме:2ТТ = устанавлиется два трансформатора тока.
Какое расположение шины на входе и выходе Л1 и Л2?
У ТОЛ-НТЗ-10-11А шина Л1 расположена со стороны шильдика и вторичных обмоток. Такое расположение у ТОЛ-СЭЩ-10-11М (или ТОЛ-СЭЩ-10-11)- оба изготовления «Электрощит-Самара» (СЭЩ). У ТЛК-СТ-10-15(1) (или ТЛК-СТ-10-5(1) )- оба изготовления «Самарские трансформаторы» (ОЭНТ).
У ТОЛ-СВЭЛ-10М-29 (или ТОЛ-СВЭЛ-10-1)- оба изготовления АО «группа «СВЭЛ», у ТЛО-10-М11АС (или ТЛО-10-М1АС) — оба изготовления «Электрощит-Кº», у ТОЛ-10-11.2-2 (или ТОЛ-10-I-2) — оба изготовления «СЗТТ»- шина Л1 расположена с тыльной стороны от вторичных обмоток. Придется разворачивать трансформаторы на 180º или разворачивать шины на первичной обмотке.
На сколько киловольт?
Все трансформаторы тока имеют схожую внутренню начинку. Верхний слой — это изоляция на 10кВ. Соответственно их можно устанавливать на 3кВ, 6кВ, 10кВ. Максимальное напряжение 12кВ.
Какой межповерочный интервал?
Межповерочный интервал 16 лет. Срок эксплуатации 30 лет. В паспорте это указано в пункте 6.
Какой вес и габариты?
ТОЛ-НТЗ-10-11А — это стандартный «11 корпус». Ананалогичные размеры копруса у ТЛО-10-М1АС (изготовления «Электрощит-Кº»), ТОЛ-СЭЩ-11 (изготовления «Электрощит Самара» (СЭЩ)) и ТЛК-10-5(1) (изготовления «Самарские трансформаторы»-(ОЭНТ)).
Вес=21кг.
Общие габариты. Длина=280мм*Ширина=148мм*Высота=224мм.
Габариты крепления сверху (ввод под шину): Одна шина=40мм. Между крайними болтами двух шин=80мм.
Габариты крепления снизу (на опору) : 95мм * 110мм.
Важно! Размер резьбы и длина крепежных болтов у разных производителей может незначительно разниться.
Например: М12х22 и М25х6.
То есть: новые отверстия сверлить не нужно. А вот новые болты подобрать потребуются!
На Евро палете (1,2м*0,8м) умещается в один ряд 16 штук.
Посадочные крепления у «11корпуса» — идентичны ТОЛу «Малышу».
Как правильно расключить вторичные выводы?
На трансформаторе тока с двумя вторичными выводами у основания трансформатора расположены 4 болта. Под каждым из которых находится, рельефная на корпусе надпись: 1И1 1И2 2И1 2И2.
1И1 — 1И2 — это вторичные выводы измерительной обмотки.
2И1 — 2И2 — это вторичные выводы защитной обмотки.
1И1 — соответствует шине сверху трансформатора Л1. Вход или Начало токовой цепи
1И2 — соответствует шине сверху трансформатора Л2. Выход или Конец токовой цепи.
1И1 — 1И2 — расключаются на счетчик или модуль управления.
2И1 — 2И2 — должны соотвественно расключаться на релейную защиту.
В случае, если в оборудовании не предусмотрена релейная защита, выводы 2И1 — 2И2 нельзя оставлять не расключенными. Это приведен к быстрому выходу из строя всего трансформатора.
2И1 — 2И2 необходимо расключить между выводами 2И1 — 2И2 у остальных трансформаторов тока и вывести на корпус. (на «землю»)
Как расшифровать маркировку у разных заводов изготовителей трансформаторов тока?
1.Корпус.
Все заводы изготовители выпускают опорные трансформаторы тока на 6-10кВ в двух основных корпусах.
Аналог ТОЛа «Малыша» или Аналог ТОЛа «11 корпус». Важное геометрическое отличие между ними — длина трансформатора.
1.1. ТОЛ- «Малыш». Для двух вторичных обмоток. Со стандартными характеристиками. В номиналах от 5/5 до 800/5. В классах точности 0,5/10Р, 0,5S/10Р, 0,2/10Р, 0,2S/10Р.
1.2. ТОЛ- «11 корпус».
Для двух и более вторичных обмоток. Со стандартными и завышенными характеристиками. В номиналах от 5/5 до 2500/5.
Корпус пишется в маркировке на втором или третьем месте после слова ТОЛ, ТЛО или ТЛК.
2. Колличество обмоток и их класс точности.
После описания корпуса в маркировке идет описание обмоток.
2.1. Измирительная обмотка
Ее класс точности обозначается 0,5 ; 0,5S ; 0,2 ; 0,2S.
После нее может сразу идти в маркировке защитная характеристика Fs10 ; Fs5. Пример: 0,5Fs10.
2.2. Защитная обмотка
Ее класс точности описывается обозначается 10Р ; 5Р.
После нее может сразу идти в маркировке защитная характеристика 10 ; 20. Пример: 10Р10 ; 5Р20.
3. Мощность обмоток. (нагрузка).
Она обозначается после описания обмоток, до коэффициента трансформации или сразу после.
В каком порядке стоят классы точности обмоток, в таком же соотвествии обозначается мощность.
Стандартное значение для измерительной обмотки 10В*А.
Стандартное значение для защитной обмотки 15В*А.
Завышение нагрузки всегда приводит к повышению стоимости, а иногда и к увеличению размера корпуса.
Пример мощности для двух обмоток: 10/15ВА ; пример мощности для трех обмоток: 10/10/15; 5/10/30; 10/15/15
4. Коэффициент трансформации.
На шильдике он пишется в правой стороне. В паспорте пишется в конце маркировки или в верхней части таблицы паспорта.
Всегда обозначается: » цифра/5″ или «цифра/1».
«/5» — это сила тока у счетчика.
Первоночальный ток ( «цифра/») строго по ГОСТу. И меет занчения:
5/5, 10/5, 15/5, 20/5, 25/5, 30/5, 40/5, 50/5, 75/5, 80/5, 100/5, 150/5, 200/5, 250/5, 300/5, 400/5, 600/5, 800/5, 1000/5, 1250/5, 1500/5, 2000/5, 2500/5.
5. Защитные характеристики в маркировке.
Они могут указываться у разных производителей в маркировке или описываться в паспорте трансформатора.
Основных характеристик три:
5.
1. Для измерительной обмотки.
Коэффициент безопасности приборов вторичных обмоток для измерения.
Пишется «Кб=10» или «Fs10». Чем меньше цифра — тем качественней защита.
5.2. Для защитной обмотки.
Номинальная предельная кратность вторичных обмоток для защиты.
Пишется слитно после буквы «10Р» или «Кр=10». Чем больше цифра — тем качественней защита.
5.3. Односекундный ток термической стойкости, кА
Это защита трансформатора тока в случае короткого замыкания.
Не всегда пишется в маркировке. Но всегда обозначается в паспорте.
Минимальная величина определяется ГОСТом. Максимальная величина определяется в зависимости от коэффициента трансформации. Любое значение выбрать нельзя!
Пример: 1,56 кА ; 3,0 кА ; 10,0 кА.
Ток электродинамической стойкости расчитывается умножением односекундного тока на 2,4.
6. Климатическое исполение.
Оно установлено строго по ГОСТу.
И должно быть представлено на шильдике или в паспорте.
Пример: УХЛ2, У2, У3, Т2.
Как выбрать трансформатор тока?
1.1. Коэффициент трансформации трансформатора тока в зависимости от силового трансформатора ТМГ
Формула для просчета выглядит так:
I — сила тока на входе измерительного трансформатора тока
P — мощность ТМГ — первая цифра в маркировке
U ном — напряжение сети = 6 или 10кВ
cos φ = 0,8.
Пример маркировки ТМГ = 1000/10/0,4.
Из этого выходят два правила для трансформатора тока с коэффициентом трансформации 1000/5:
1. В сети на 6кВ они устанавливаются с ТМГ мощностью до 8314 кВт
2. В сети на 10кВ они устанавливаются с ТМГ мощностью до 13856 кВт
1.2. Класс точности трансформатора тока
Выбор класса точности зависит от класса точности счетчика и класса точности измирительной обмотки трансформатора напряжения (ЗНОЛ, ЗНОЛП или НОЛ)
1.
Вариант. класс точности всей линии 0,5
— ТОЛ-НТЗ-10-11А-0,5/10P-1000/5 УХЛ2
— Счетчик — класс точности 0,5
— 3xЗНОЛ-СВЭЛ-10 УХЛ2 (10000;100;100/3; 0,5/225; 3/400)
2. Вариант. класс точности всей линии 0,5S
— ТОЛ-НТЗ-10-11А-0,5S/10P-1000/5 УХЛ2
— Счетчик — класс точности 0,5S
— 3xЗНОЛ-СВЭЛ-10 УХЛ2 (10000;100;100/3; 0,5/225; 3/400)
3. Вариант. класс точности всей линии 0,2S
— ТОЛ-НТЗ-10-11А-0,2S/10P-1000/5 УХЛ2
— Счетчик — класс точности 0,2S
— 3xЗНОЛ-СВЭЛ-10 УХЛ2 (10000;100;100/3; 0,2/225; 3/400)
Как трансформатор тока отражается на электрической схеме?
Какие документы необходимы при составлении рекламации.
Если трансформатор не прошел испытаний при запуске или не выдает характеристики, заявленные в паспорте — Вы имеете право проверить данный трансформатор на заводе производителе.
Обращаться с данным вопросом нужно к продавцу трансформатора или на завод производитель напрямую.
Для того, чтобы рекламация была зарегестрирована в отделе ОТК завода — от Вас требуется:
— Протокол испытаний.
— Электрическая схема оборудования, в которую был установлен трансформатор.
— Письмо на официальном бланке.
— Фото трансформатора и фото шильдика. Помимо внешнего вида — фото должны отображать, что причиной неисправности не является корявый монтаж. (Например : забытый ключ, замыкающий две фазы).
После Регистрации рекламационного случая, трансформатор отправляется на завод — для испытаний. Дорогу оплачивает продавец или завод.
В случае подтверждения — трансформатор меняется на новый и бесплатно отправляется в указанный Вами адрес.
В случае не подтверждения — трансформатор на новый не меняется.
Гарантия по паспорту составляет 36 месяцев с момента введения в эксплуатацию.
Что делать если потерялся паспорт трансформатор тока или пломбировочные крышки?
В этом случае Вы отправляете на на электронную почту tol10ru@yandex.ru фото шильдика и Ваш почтовый адрес. В течении двух дней мы востанавливаем паспорт, высылаем Вам скан и отправляем по почте России оригинал.
Если здесь нет Вашего вопроса, то прошу писать на почту тех. поддержки [email protected]
Или позвонить по телефону 8 (473)-300-38-35
Менеджеры: Марина и Дмитрий
Основы трансформатора тока
: понимание соотношения, полярности и класса — статьи
Схема трансформатора тока. Фото: Викимедиа.
Основной функцией трансформатора тока является создание управляемого уровня напряжения и тока, пропорционального току, протекающему через его первичную обмотку, для работы измерительных или защитных устройств.
В своей базовой форме ТТ состоит из многослойного стального сердечника, вторичной обмотки вокруг сердечника и изоляционного материала, окружающего обмотки.
Когда переменный ток проходит через электрический проводник, такой как кабель или шина, он создает магнитное поле под прямым углом к потоку тока.
Если этот ток проходит через первичную обмотку ТТ, железный сердечник внутри намагничивается, что затем индуцирует напряжение во вторичных катушках. Если вторичная цепь замкнута, ток, пропорциональный коэффициенту трансформации трансформатора тока, будет протекать через вторичную цепь.
ТТ разомкнутой цепи
ОПАСНОСТЬ: Трансформаторы тока должны оставаться закороченными до подключения к вторичной цепи. ТТ обычно подключаются к клеммной колодке, где могут быть установлены закорачивающие винты для соединения изолированных точек. Важно, чтобы к трансформатору тока всегда была подключена нагрузка или нагрузка, когда он не используется, иначе на клеммах вторичной обмотки может возникнуть опасно высокое вторичное напряжение.
Типы трансформаторов тока
Существует четыре типичных типа трансформаторов тока: оконные, проходные, стержневые и обмотки. Первичная обмотка может состоять из первичного токопровода, проходящего один раз через отверстие в сердечнике трансформатора тока (оконного или стержневого типа), или состоять из двух и более витков, намотанных на сердечник вместе со вторичной обмоткой (намотанной тип).
ТТ оконного и стержневого типа являются наиболее распространенными трансформаторами тока в полевых условиях. Фото предоставлено: ABB
1. Оконные трансформаторы тока CT
Оконные трансформаторы тока не имеют первичной обмотки и могут иметь сплошной или разъемный сердечник. Эти трансформаторы тока устанавливаются вокруг проводника и являются наиболее распространенным типом трансформаторов тока в полевых условиях.
Установка оконных ТТ со сплошным сердечником требует отсоединения первичного проводника. Оконные ТТ с разъемным сердечником можно устанавливать без предварительного отсоединения первичного проводника, и они обычно используются для контроля и измерения мощности.
ТТ нулевой последовательности — это оконный ТТ, который обычно используется для определения замыкания на землю в цепи путем одновременного суммирования тока во всех проводниках. При нормальной работе эти токи в векторной сумме будут равны нулю.
Трансформатор тока с окном нулевой последовательности
Когда происходит замыкание на землю, поскольку часть тока уходит на землю и не возвращается на другие фазы или нейтраль, ТТ увидит этот дисбаланс и пошлет вторичный ток сигнал на реле. ТТ нулевой последовательности устраняют необходимость использования нескольких оконных ТТ, выходы которых суммируются, вместо этого используется один ТТ, который окружает все проводники.
2. Трансформаторы тока стержневого типа
Трансформаторы тока стержневого типа работают по тому же принципу, что и оконные ТТ, но имеют постоянную шину, установленную в качестве первичного проводника. Имеются стержневые типы с более высоким уровнем изоляции, которые обычно крепятся болтами непосредственно к текущему устройству ухода.
Трансформатор тока стержневого типа. Фото: АББ.
3. Bushing CT
Втулочные трансформаторы тока в основном представляют собой оконные трансформаторы тока, которые специально разработаны для размещения вокруг высоковольтного ввода. Обычно к этим ТТ нет прямого доступа, и их паспортные таблички находятся на шкафу управления трансформатором или автоматическим выключателем.
Входные ТТ недоступны, а их паспортные таблички находятся на шкафу управления трансформатором или автоматическим выключателем. Фото: Викимедиа.
4. Обмотка CT
Обмоточные трансформаторы тока имеют первичную и вторичную обмотку, как и обычный трансформатор. Эти ТТ встречаются редко и обычно используются при очень низких коэффициентах и токах, как правило, во вторичных цепях ТТ для компенсации малых токов, для согласования различных коэффициентов ТТ в суммирующих приложениях или для изоляции различных цепей ТТ.
Трансформаторы тока этого типа имеют очень высокие нагрузки, поэтому при использовании трансформаторов тока с обмоткой следует уделять особое внимание нагрузке ТТ источника.
Класс напряжения ТТ
Класс напряжения ТТ определяет максимальное напряжение , с которым ТТ может вступать в непосредственный контакт. Например, оконный ТТ на 600 В не может быть установлен на оголенном проводнике на 2400 В или вокруг него, однако оконный ТТ на 600 В может быть установлен вокруг кабеля на 2400 В, если ТТ установлен вокруг изолированной части кабеля и изоляция правильно рассчитана.
CT Ratio
Коэффициент трансформации CT представляет собой отношение входного тока первичной обмотки к выходному току вторичной обмотки при полной нагрузке. Например, ТТ с соотношением 300:5 рассчитан на 300 ампер первичной обмотки при полной нагрузке и будет производить 5 ампер тока вторичной обмотки , когда 300 ампер протекают через первичную обмотку.
Если первичный ток изменится, вторичный ток на выходе изменится соответственно. Например, если 150 ампер протекают через первичную обмотку с номиналом 300 ампер, ток вторичной обмотки будет 2,5 ампер.
Коэффициент трансформатора тока эквивалентен коэффициенту напряжения трансформаторов напряжения. Фото: TestGuy.
В прошлом для измерения тока обычно использовались два основных значения вторичного тока. В Соединенных Штатах инженеры обычно используют выход на 5 ампер . Другие страны приняли 1-амперный выход .
С появлением микропроцессорных счетчиков и реле в отрасли наблюдается замена вторичной обмотки на 5 или 1 ампер на мА вторичный . Обычно устройства с выходом в мА называются «датчики тока », в отличие от трансформаторов тока.
Примечание. Коэффициенты трансформации ТТ выражают номинальные токи ТТ, а не просто отношение первичных и вторичных токов. Например, ТТ 100/5 не будет выполнять функции ТТ 20/1 или 10/0,5.
Полярность ТТ
Полярность трансформатора тока определяется направлением, в котором катушки намотаны на сердечник ТТ (по часовой стрелке или против часовой стрелки), и тем, каким образом выводы вторичной обмотки выводятся из корпуса трансформатора.
Все трансформаторы тока имеют вычитающую полярность и будут иметь следующие обозначения для правильной установки:
- h2 — Первичный ток, направление линии
- h3 — Первичный ток, направление нагрузки
- X1 — Вторичный ток (многофакторные трансформаторы тока имеют дополнительные вторичные клеммы)
ТТ с разъемным сердечником на 200 А. Обратите внимание на маркировку полярности в центре сердечника, указывающую направление источника. Фото: Continental Control Systems, LLC
В трансформаторах с вычитающей полярностью первичный провод h2 и X1 вторичный провод находятся на одной стороне трансформатора. Полярность ТТ иногда указывается стрелкой, эти ТТ должны быть установлены так, чтобы стрелка указывала в направлении протекания тока.
Очень важно соблюдать полярность при установке и подключении трансформаторов тока к реле учета электроэнергии и защитным реле.
Полярность ТТ Условные обозначения электрических чертежей
Маркировка полярности на электрических чертежах и схемах трансформаторов тока может выполняться несколькими способами. Тремя наиболее распространенными схематическими обозначениями являются точки, квадраты и косые черты. Маркировка полярности на электрических чертежах представляет h2, который должен быть обращен к источнику.
Электрический символ трансформатора тока
Как проверить полярность ТТ
Маркировка на трансформаторах тока иногда неправильно наносилась на заводе. Вы можете проверить полярность ТТ в полевых условиях с помощью 9Батарея V, используя следующую процедуру проверки:
Отключите все питание перед тестированием и подключите аналоговый вольтметр к клемме вторичной обмотки проверяемого трансформатора тока. Положительная клемма счетчика подключается к клемме X1 трансформатора тока, а отрицательная клемма подключается к клемме X2 .
Пропустите кусок провода через верхнюю сторону окна CT и на мгновение коснитесь положительный конец 9-вольтовой батареи к стороне h2 (иногда отмеченной точкой), а отрицательный конец к стороне h3 . Важно избегать постоянного контакта, который приведет к короткому замыканию аккумулятора.
Если полярность правильная, мгновенный контакт вызывает небольшое отклонение аналогового измерителя в положительном направлении . Если отклонение отрицательное, полярность трансформатора тока меняется на противоположную. Терминалы X1 и X2 необходимо поменять местами и можно провести тест.
Маркировка на трансформаторах тока иногда неправильно наносилась на заводе. Вы можете проверить полярность трансформатора тока в полевых условиях, используя 9-вольтовую батарею.
Связанный: 6 Объяснение электрических испытаний трансформаторов тока
Класс точности ТТ
Поскольку ни один трансформатор не является идеальным, потери энергии, такие как вихревые токи и тепло, вызванные током, протекающим через обмотки, малы.
Вторичный ток, возникающий в этих ситуациях, не соответствует форме кривой тока энергосистемы.
Степень, в которой величина вторичного тока отличается от расчетного значения, ожидаемого на основании коэффициента трансформации ТТ, определяется классом точности ТТ. Чем больше число, используемое для определения класса, тем больше допустимое отклонение вторичного тока от расчетного значения (погрешность).
За исключением наименее точных классов, класс точности ТТ также определяет допустимое смещение угла фаз между первичным и вторичным токами. В зависимости от класса точности трансформаторы тока подразделяются на точность измерения или точность защиты (реле). CT может иметь рейтинги для обеих групп.
Точность измерения ТТ
Точность измерения ТТ рассчитаны на указанные стандартные нагрузки и рассчитаны на высокую точность от очень низкого тока до максимального номинального тока ТТ. Из-за высокой степени точности эти трансформаторы тока обычно используются коммунальными предприятиями для целей выставления счетов .
ТТ точности реле
ТТ точности реле не так точны, как ТТ точности измерения. Они предназначены для работы с приемлемая степень точности в более широком диапазоне тока. Эти трансформаторы тока обычно используются для подачи тока на защитные реле. Более широкий диапазон тока позволяет защитному реле работать при различных уровнях неисправности.
Класс точности трансформатора тока можно узнать, взглянув на его паспортную табличку или на этикетку производителя. Класс точности ТТ состоит из комбинации цифр, букв и цифр, как указано в ANSI C57.13 , и разбит на три части:
- номинальное соотношение класс точности
- рейтинг класса
- максимальная нагрузка
Класс точности ТТ состоит из комбинации цифр, букв и цифр, как указано в ANSI C57.13
1. Оценка номинальной точности передаточного отношения
Это число представляет собой просто номинальную точность передаточного отношения , выраженную в процентах.
Например, ТТ с классом точности 0.3B0.1 сертифицирован производителем с точностью до 0,3 процента его номинального коэффициента для первичного тока 100 процентов номинального коэффициента.
2. Рейтинг класса
Вторая часть класса точности ТТ — это буква, обозначающая приложение, для которого рассчитан ТТ. Трансформатор тока может иметь двойные номиналы и использоваться для измерения или защиты, если оба номинала указаны на паспортной табличке.
C — указывает на то, что ТТ имеет низкий поток рассеяния, что означает возможность расчета точности до изготовления
T — Указывает, что ТТ может иметь значительный поток рассеяния, и точность должна определяться на заводе.
H — Указывает, что точность ТТ применима во всем диапазоне вторичных токов от пяти до 20-кратного номинала ТТ. Обычно это раневые ТТ.
L — Указывает, что точность ТТ применяется только при максимальной номинальной вторичной нагрузке в 20 раз больше номинальной.
Точность отношения может быть до четырех раз выше, чем указанное значение, в зависимости от подключенной нагрузки и тока короткого замыкания. Обычно это оконные, проходные или стержневые ТТ.
Точность отношения может быть до четырех раз выше, чем указанное значение, в зависимости от подключенной нагрузки и тока короткого замыкания. Обычно это оконные, проходные или стержневые ТТ.3. Максимальная нагрузка
Третья часть класса точности ТТ — это максимально допустимая нагрузка для ТТ. Как и все трансформаторы, трансформатор тока может преобразовать только ограниченное количество энергии. Энергетическое ограничение ТТ называется максимальной нагрузкой. При превышении этого предела точность КТ не гарантируется.
Нагрузка класса измерения
Для трансформаторов тока класса измерения нагрузка выражается в импедансе в омах. Например, соотношение 0.3B0.1 ТТ с номиналом имеет точность 0,3 процента , если импеданс подключенной вторичной нагрузки не превышает 0,1 Ом .
A 0,6B8 ТТ измерительного класса будет работать с точностью 0,6 процента , если вторичная нагрузка не превышает 8,0 Ом .
Нагрузка класса реле
Нагрузки ТТ класса реле выражаются в вольт-амперах и отображаются как максимально допустимое вторичное напряжение, если 20-кратное значение номинального тока ТТ (100 А для вторичного ТТ 5 А) должно протекать через вторичную цепь.
Например, защитный ТТ 2,5C100 имеет точность в пределах 2,5% , если вторичная нагрузка меньше 1 Ом (100 вольт / 100 ампер).
Как рассчитать нагрузку ТТ
- Определите нагрузку устройства, подключенного к ТТ, в ВА или импедансе в Омах. Эта информация обычно находится на паспортной табличке устройства или в техническом паспорте.
- Добавьте импеданс участка вторичного провода. Измерьте длину провода между трансформатором тока и нагрузкой устройства, подключенного к вторичной цепи (найденной в шаге 1).
- Убедитесь, что общая нагрузка не превышает указанных пределов для ТТ.
Electrician’s Journal-Understanding Current Transformers
Введение Трансформатор тока (CT) представляет собой тип « приборного трансформатора », который предназначен для выработки переменного тока во вторичной обмотке, пропорционального ток измеряется в его первичной обмотке.
Трансформаторы тока уменьшают токи высокого напряжения до гораздо более низкого значения и обеспечивают удобный способ безопасного контроля фактического электрического тока, протекающего в линии передачи переменного тока, с помощью стандартного амперметра. Принцип работы базового трансформатора тока несколько отличается от обычного трансформатора напряжения.
« CT » представляет собой однообмоточный трансформатор с медным проводом, намотанным через его центральное отверстие по всей окружности тороидального многослойного железного сердечника. Затем первичный проводник проходит через центр. (см. графическую диаграмму и условное обозначение, показанные ниже). Два конца этой обмотки соединяют тороидальную катушку с парой проводов, которые проходят через экранированный кабель и подключаются к входу высокоточного прибора (амперметра), который отображает электрический ток через первичную обмотку в ампер .
В отличие от традиционного трансформатора напряжения, первичная обмотка трансформатора тока состоит только из одного или нескольких витков. Эта первичная обмотка может состоять из одного плоского витка, катушки из прочного провода, намотанной вокруг сердечника, или просто из проводника или шины, проходящей через центральное отверстие, как показано на рисунке. Трансформатор тока часто называют трансформатором серии , поскольку первичная обмотка включена последовательно с токоведущим проводником, питающим нагрузку.
Трансформаторы тока доступны во многих размерах, формах и номиналах, … они бывают с цельным сердечником, с разъемным сердечником и с зажимными зажимами как для низковольтных, так и для средневольтных приложений. Они выглядят особенно по-разному, когда речь идет о высоковольтных типах с масляным охлаждением (типы Live Tank и Dead Tank показаны ниже).
Проводник с измеряемым током вставляется через центральное отверстие тороидального сердечника и подключается к своему обычному назначению. Когда ток протекает через один проводник или несколько проводников (называемых первичная ), он создает поле магнитного потока вокруг себя и в тороидальном сердечнике, который индуцирует (или генерирует) напряжение в обмотке ТТ (называемой вторичной ).
Прежде чем двигаться дальше, давайте найдем время, чтобы получить общее представление о том, как работает компьютерная томография. Несмотря на то, что на первый взгляд ТТ не похож на обычный трансформатор, он работает так же, как вторичная обмотка обычного трансформатора… просто это не так очевидно. Проведем аналогию, рассмотрев простой однофазный трансформатор (показан ниже) с первичной и вторичной обмотками, изолированными от общего ферромагнитного сердечника.
Физической связи между двумя обмотками НЕТ.
Когда на первичную обмотку подается напряжение, она действует как электромагнит с северным и южным полюсами и заставляет линии магнитного потока течь через сердечник. Когда тот же поток проходит через сердечник во вторичной обмотке, вторичная обмотка действует как генератор … который «генерирует» переменное напряжение, пропорциональное количеству витков в первичной и вторичной обмотках. Если убрать показанную первичную обмотку и продолжить полностью наматывать вторичную обмотку на весь сердечник, получится ТТ. Первичный проводник (обмотка) просто продет (а иногда и несколько раз) через центр сердечника. Дополнительная петля увеличивает выходной ток на вторичной обмотке за счет уменьшения величины понижающей величины на коэффициент количества витков через сердечник.
Отношение первичных и вторичных токов Как правило, трансформаторов тока выражаются в их отношении первичных и вторичных токов.
ТТ 100:5 будет означать вторичный ток 5 ампер, когда первичный ток 100 ампер. Номинальный вторичный ток обычно составляет 5 ампер или 1 ампер, что совместимо со стандартными измерительными приборами.
работают по принципу известного точного коэффициента трансформации, который преобразует чрезвычайно высокие значения измерения тока в сигналы переменного напряжения низкого уровня, которые пропорциональны величине потока, наведенного в первичном проводнике.
Номинал вторичной обмотки трансформатора тока обычно составляет либо 5 А, либо 1 А. Например, при номинале 1000 к 5 или соотношении витков 200 к 1 это означает, что 1000 ампер тока на первичной обмотке создадут 5 ампер тока во вторичной обмотке.
Частотная характеристика ТТ Типичная частотная характеристика ТТ обычно составляет от 3 кГц до 5 кГц. Обычно это нормально, так как большинство гармоник энергосистемы попадают в этот диапазон. Однако, когда требуются более высокие измерения частоты в диапазоне сотен кГц или даже МГц, доступен CT Pearson (см.
ниже).
ТТ со сплошным сердечником обычно используются в более стационарных установках и используются для измерения и защиты в распределительных щитах, щитах и распределительных устройствах. ТТ с разъемным сердечником и накладные трансформаторы обычно используются для более временного применения, например, для контроля качества электроэнергии.
Для постоянных применений защиты и измерения трансформаторы тока можно использовать где угодно: от генераторов, трансформаторов, подключенных нагрузок или везде, где мы хотим контролировать ток, протекающий в системе.
Например, коммунальные предприятия используют трансформаторы тока на входной линии своих клиентов для контроля потребления тока и энергии в целях выставления счетов. Эти CT должны быть чрезвычайно точными и иметь класс дохода , поскольку они используются для выставления счетов.
Постоянные трансформаторы тока также используются для контроля мощности и коэффициента мощности с целью оптимизации активной и реактивной мощности при использовании батареи конденсаторов.
Для защиты трансформаторы тока используются с расцепителями низковольтных автоматических выключателей и реле средневольтных выключателей для отключения выключателей при перегрузках или неисправностях в системе. Многие автоматические выключатели имеют встроенные трансформаторы тока для контроля тока. Для контроля тока требуется один ТТ на каждой фазе и нейтрали.
Для защиты от замыканий на землю используется ТТ специального типа. Все фазные и нейтральные проводники проходят через ТТ защиты от замыканий на землю, и если существует какой-либо остаточный ток… другими словами, ток поступает на одну из фаз, но не возвращается на другие фазы или нейтраль… замыкание на землю.
В жилых помещениях GFCI (прерыватели цепи замыкания на землю) срабатывают при токе 5 мА. В промышленных приложениях устройства защиты от замыканий на землю и реле срабатывают при токе 30 мА или даже при токе пары сотен ампер.
Защита от замыканий на землю обычно предназначена для индивидуальной защиты в домах и защиты оборудования в промышленных условиях.
Распространенное заблуждение состоит в том, что изоляция ТТ должна быть рассчитана на линейное напряжение там, где она используется, например, в системах 13,8 кВ. Однако это НЕ так, поскольку ТТ устанавливается вокруг уже изолированного и обычно экранированного проводника. Большинство трансформаторов тока и изоляция их вторичной обмотки рассчитаны на 600 В переменного тока. В распределительных устройствах среднего напряжения ТТ монтируются вокруг изоляционного материала или используют физическое разделение для изоляции ТТ от шины под напряжением с помощью воздушного зазора.
Для всех приложений защиты ТТ должен быть рассчитан на точное измерение больших токов, которые возможны в условиях отказа… обычно в 20 раз превышающих ток полной нагрузки, чтобы выключатели могли отключаться в правильной последовательности без насыщения, что дает неверный результат.
Трансформаторы тока бывают разных соотношений, таких как 100:5, 300:5, 5000:5, 60:1 и т.
д. Некоторые из них имеют несколько отводов, которые можно выбрать на месте или для конкретного применения.
Пример :
Учитывая номинал ТТ 300:5 А, это означает, что если через отверстие в сердечнике протекает ток 300 А, то во вторичной обмотке ТТ будет генерироваться ток 5 А. Большинство ТТ имеют выход 5А, но другие имеют выход 1А. Таким образом, при взаимодействии со счетчиком или автоматическим выключателем необходимо использовать правильный множитель для преобразования 5 А или 1 А в фактическое измеренное значение.
Несмотря на то, что ток уменьшился с 300 ампер до 5 ампер, напряжение на вторичной обмотке увеличилось. Разомкнутая цепь вторичной обмотки может иметь опасно высокое напряжение в тысячи вольт. Когда трансформаторы тока не используются, их вторичная обмотка всегда должна быть закорочена в целях безопасности с помощью закорачивающего блока или временной перемычки.
Временные накладные ТТ имеют встроенный согласующий резистор для защиты от скачков высокого напряжения при размыкании зажимов сердечника, а выходы этих приборов часто слишком малы для точного измерения малых токов.
Таким образом, чтобы увеличить выходную мощность этих устройств, первичный провод обычно несколько раз обматывается через ТТ, чтобы увеличить ток через сердечник (показано ниже). Например, для номинального тока 500:5 (коэффициент витков 100:1) 5 витков через сердечник дают номинальный ток 100:5 (коэффициент витков 20:1).
Изучив кривую возбуждения для используемого вами ТТ, вы увидите, что вторичный выходной ток ТТ является достаточно линейным между 10% и 90% его номинального выходного тока. Точка, в которой выходной сигнал достигает насыщения и на который больше нельзя полагаться при измерении, известен как точка перегиба (см. ниже). Пристальное внимание к кривой возбуждения вашего ТТ позволит выявить верхний и нижний пределы выходного напряжения вторичной обмотки, а также количество первичных контуров, обеспечивающих наилучшие характеристики в вашем приложении.
ТТ имеют точку полярности и стрелку, указывающую правильную ориентацию источника и нагрузки.
Стрелка всегда должна указывать на груз. Если вторичный выход дает отрицательный выход, вероятно, ТТ установлен задом наперед. Трансформаторы иногда также могут испытывать фазовый сдвиг от 0,3 до 6 градусов, что приводит к ошибочным измерениям и создает впечатление неправильного протекания тока от нагрузки.
ТТ имеют номинальную мощность ВА, а также ограничения на количество устройств и длину провода, которые можно подключить к его вторичной стороне. Это называется бременем . Элементы, которые увеличивают нагрузку, — это реле, счетчики и проводка. Наилучший способ уменьшить нагрузку — сделать проводку между ТТ и измерительными приборами как можно короче или увеличить сечение провода для уменьшения сопротивления.
Благодаря чрезвычайно высокому входному сопротивлению и низкому энергопотреблению современных измерительных приборов нагрузка очень мала. Однако необходимо соблюдать осторожность, чтобы не перегрузить трансформаторы тока, что приведет к неточным измерениям и плохой защите.
Токовые шунты — прецизионные резисторы заземления,…для измерения переменного и постоянного тока. Очень простое измерение тока с использованием закона Ома. Измерение дифференциального напряжения, деленное на известное сопротивление, пропорционально току.
Датчики Холла — требуется дополнительный источник питания постоянного тока для обеспечения постоянного тока и создания магнитного поля… датчик определяет силу другого магнитного поля, которая пропорциональна протекающему току. Используется в ИБП, солнечных батареях и микросетях для контроля постоянного тока. Требуется батарея или источник питания постоянного тока.
Катушки Роговского — Способны измерять очень быстрые переходные токи. Выходной сигнал низкого уровня требует усиления с помощью датчика Холла. Также используется для измерения высокочастотных токов… например, в точных сварочных аппаратах, дуговых печах и другом электронном оборудовании для высокочастотных измерений.
Также требуется дополнительный источник питания постоянного тока.
Также требуется дополнительный источник питания постоянного тока.ТТ должны быть рассчитаны на 20-кратный нормальный ток полной нагрузки, чтобы учесть ток короткого замыкания высокого уровня. Это одна из причин, почему расчеты короткого замыкания так полезны. Если вы можете рассчитать ток короткого замыкания для приложения, трансформатор тока можно подобрать более подходящего размера.
Соображения безопасностиОПАСНО: Все ТТ опасны, если они отключены, когда они находятся под напряжением!!!!!!
ПРИМЕЧАНИЕ : Никогда не думайте, что только потому, что вторичный выходной сигнал переменного тока кажется маленьким, можно безопасно обращаться с трансформатором тока, когда он находится под напряжением. Опасны даже небольшие трансформаторы тока, если вторичные клеммы отключены, когда они находятся под напряжением.
Если в первичной цепи протекает ток, вторичную цепь ни в коем случае нельзя размыкать.