Strāvas transformatora aprēķins primārais sekundārais. Mērīšanas sprieguma transformatori. Ierīce, klasifikācija, darbības princips, piemēri

Viens no svarīgākajiem strāvas transformatora īpašības ir tā magnetizācijas īpašības. Šī ir sprieguma atkarība no izejām sekundārais tinums no caur to plūstošās strāvas. Tāpēc raksturojums sauc par volt-ampēru (VAC). Šajā gadījumā primārā tinuma izejas paliek atvērtas, un spriegums sekundārajam tinumam tiek piegādāts no neatkarīga avota ar regulētu izeju.

Šīs īpašības tiek noņemtas gan pieņemšanas pārbaudēs, gan ekspluatācijas laikā. Pārbaudes mērķis: identificēt iespējamos pagrieziena īssavienojumus pārbaudāmā transformatora sekundārajā tinumā. Parastā pretestības mērīšana nevar atklāt šo defektu, jo vairāku pagriezienu slēgšana savā starpā kopējo pretestību maina tik nedaudz, ka tā ir samērojama ar mērījuma kļūdu.

Pārbaude tiek veikta visiem bez izņēmuma strāvas transformatoriem: gan spriegumam līdz 1000 V, gan augstspriegumam. Ja transformatoram ir vairāki tinumi, ko izmanto dažādiem mērķiem ( releja aizsardzība, mērīšana, elektrības uzskaite) katram no tiem tiek ņemti I–V raksturlielumi.

Aprīkojums un shēma testēšanai

Laboratorijas autotransformators (LATR) vai ierīces, kas to satur savā sastāvā, tiek izmantots kā regulējams sprieguma avots I–V raksturlielumu noņemšanai. Spriegumam jābūt absolūti sinusoidālam, tāpēc tiristoru barošanas avoti nav piemēroti pārbaudei.

Lai fiksētu strāvu un spriegumu vērtības, būs nepieciešams laboratorijas ampērmetrs un voltmetrs. Izmantojot barošanas avotā iebūvētas ierīces, ir svarīgi ņemt vērā, ka ampērmetram jāmēra vidējā kvadrātiskā vērtība un vidējā rektificētā vērtība.



Svarīga ir arī kārtība, kādā ierīces ir iekļautas mērīšanas ķēdē. Ampermetram jāmēra strāva tikai tieši pārbaudāmajā tinumā. Voltmetrs ir pievienots pirms tā, strāva caur ierīces tinumu nav jāņem vērā, lai mērījumos neradītu papildu kļūdu.

Visprecīzākā mērīšanas iespēja ir savienot mērīšanas kompleksu tieši ar strāvas transformatora spailēm. Bet, ja tas nav iespējams, ir pieļaujams variants, izmantojot īpašus strāvas spailes uz šūnas paneļiem ar pārbaudāmo strāvas transformatoru. Mērīšana no spaiļu blokiem, kas atrodas ievērojamā attālumā un ir savienoti ar mērīšanas objektu vadības kabeļi, ir nepieņemami. Šajā gadījumā serdes pretestība tiek pievienota tinuma pretestībai kabeļu līnija samērojams ar to pēc izmēra.

Nav iespējams pārbaudīt strāvas transformatora spriegumu līdz 1000 V, izmantojot tikai LATR. Pie pārāk zema sprieguma tiem sāk būt horizontāla raksturlieluma sadaļa, tāpēc piesātinājums nāks jau ar nelielu LATR roktura pagriešanu. Tāpēc starp regulējamo sprieguma avotu un pārbaudāmo tinumu var pieslēgt izolējošo transformatoru 220/36 V vai jebkuru citu. Šajā gadījumā kontroles limits tiek paplašināts.

Drošības apsvērumu dēļ ķēdē ir jābūt aizsargierīcei LATR pieslēgšanai barošanas sprieguma tīklam - ķēdes pārtraucējs. Tas arī paredz iespēju, pārslēdzoties starp transformatoriem vai to tinumiem, izveidot redzamu spraugu. Pietiek ar spraudni, kuru iesprauž pagarinājuma ligzdā, kuras novietojums ir redzams no darba vietas robežām.

Strāvas-sprieguma raksturlielumu noņemšanas procedūra

Pirms sprieguma pieslēgšanas testa iestatījumam, LATR vadības pogai jābūt galējā stāvoklī, kas atbilst nulles spriegumam izejā. Pēc tam pēc strāvas ieslēgšanas jums ir nepieciešams demagnetizēt transformatora gludekli. Lai to izdarītu, ar LATR vadības pogu strāva caur tinumu tiek vienmērīgi palielināta vairākas reizes līdz nominālvērtībai un atkal pazemināta līdz nullei. Pēc tam sākas VAC noņemšanas process.


Vislabāk ir strādāt divu cilvēku komandā. Viens paaugstina spriegumu un fiksē ampērmetra strāvu normalizētajos punktos. Otrais tajā pašā laikā ņem rādījumus no voltmetra un ieraksta to iepriekš sagatavotā tabulā.

Strāva sekundārajā tinumā ir jāpaaugstina ļoti vienmērīgi. Kad sākas piesātinājuma fāze, neliels sprieguma pieaugums no avota atbildīs straujam strāvas pieaugumam. Šajā posmā ir viegli izlaist normalizētos punktus mērīšanai. LATR rokturi nav iespējams atgriezt atpakaļ, lai precīzāk nolasītu voltmetra rādījumus. Ir nepieciešams vienmērīgi atiestatīt spriegumu uz nulli un sākt procesu no jauna.

Ir atļauts šaut ne visu raksturlielumu, bet pārbaudei tiks ierobežots tikai trīs no tā punktiem. Nav atļauts paaugstināt tinuma spriegumu virs 1800 V.

Sasniedzot mērījumu beigu punktu, LATR spriegums tiek vienmērīgi samazināts līdz nullei, pēc tam testa instalācija tiek atvienota no tīkla.

Iegūtā raksturlieluma analīze

Iegūtie dati tiek salīdzināti ar rūpnīcā šim strāvas transformatoram ņemtajiem raksturlielumiem. Ir atļauts salīdzināt ar iepriekš ņemto tā paša transformatora noteiktā tinuma raksturlielumu. Ja nav datu salīdzināšanai, analīzi veic, izmantojot tipisku raksturlielumu tāda paša veida ierīcei ar vienādu transformācijas koeficientu, precizitātes klasi un piesātinājuma koeficientu.

Visas šīs īpašības ietekmē iegūto raksturlielumu. Turklāt identiskiem strāvas transformatoriem nav absolūti identisku CVC. To ietekmē ne tikai sekundārā tinuma pretestība, bet arī materiāla kvalitāte, no kura izgatavota transformatora serde.

Iegūtais raksturlielums nedrīkst atšķirties no iepriekšminētā vairāk kā par 10%. Ja iegūtais grafiks lielā mērā atrodas zem parauga, eksperimentālajā paraugā ir spoles ķēde. Tas ir jāaizstāj ar derīgu vai arī jāatsakās no uzstādīšanas, atdodot to ražotājam.

Bet pirms tam vēlreiz pārbaudiet veikto mērījumu pareizību: pagrieziena īssavienojumi strāvas transformatoros nav tik bieža parādība.

Laipni lūdzam Electrician's Notes tīmekļa vietnes lapās.

Pēdējā rakstā es jums pastāstīju par strāvas transformatoriem un to mērķi.

Taču šobrīd tirgū ir liela strāvas transformatoru izvēle un dažādība. Un, lai jums būtu vieglāk orientēties starp tiem, tie ir jāklasificē.

Šodien mēs runāsim par to šķirnēm un klasifikāciju.

CT klasifikācija pēc mērķa

Ir arī laboratorijas strāvas transformatori, kurus es neminēju iepriekš minētajā rakstā. Šiem laboratorijas CT ir augsta precizitātes klase un vairāki transformācijas koeficienti.

Šādi uz mana darba sola uzstādīts laboratorijas strāvas transformators UTT-6m1. Mēs to arī izmantojam, lai izmērītu strāvu primārajā ķēdē plkst

Tagad es par to sīkāk nekavēšos. Par to es runāšu atsevišķā rakstā. Tiem, kurus interesē, varat abonēt rakstus (vietnes labajā slejā) un saņemt pa pastu paziņojumu par jauna raksta izlaišanu vietnē.

Strāvas transformatoru klasifikācija uzstādīšanas vietā

Atkarībā no strāvas transformatoru uzstādīšanas vietas tos var klasificēt šādi:

    āra

    iekšējais

    iebūvēts

    pārnēsājams

    īpašs

Āra strāvas transformatorus var uzstādīt ārpus telpām, t.i. tā var būt atvērta sadales iekārta (ORU). Elektrisko iekārtu izvietošanas kategorija šajā gadījumā ir I, un to regulē GOST 15150-69.

Zemāk esošajā fotoattēlā redzami āra CT, kas uzstādīti 110 (kV) pusē.


Iekšējos strāvas transformatorus drīkst uzstādīt tikai iekštelpās. Tas var būt slēgta sadales iekārta (ZRU) un pilnīga sadales iekārta (KRU), kā arī visas slēgta tipa telpas, ko regulē GOST 15150-69.

Strāvas transformatoru iekšējās uzstādīšanas piemēru skatiet tālāk redzamajos fotoattēlos.

Šeit ir augstsprieguma strāvas transformatora TPSHL-10 uzstādīšana ZRU-110 (kV). Šis transformators ir iekšā.

Zemāk esošajā fotoattēlā ir parādīts piemērs augstsprieguma strāvas transformatoru TPL-10 uzstādīšanai sadales iekārtas elementa kabeļu nodalījumā ar spriegumu 10 (kV).


Tie ir TPFM-10 transformatori vienā no 10 (kV) sadales apakšstacijām.


Un šie ir daži zemsprieguma strāvas transformatoru piemēri uzstādīšanai iekštelpās: KL-0.66 un TTI-A.



Iebūvētie strāvas transformatori ir iebūvēti jaudas transformatoros, slēdžos, ģeneratoros un citos elektromobiļi. Transformatoru eļļu vai gāzi izmanto kā elektrisko iekārtu iekšējo vidi.

Tālāk esošajā fotoattēlā varat redzēt iebūvēto CT piemēru. Šie TVT strāvas transformatori ir iebūvēti 110/10 (kV) jaudas transformatora tvertnē ar jaudu 40 (MVA). Tie ir uzstādīti 110 (kV) pusē, un to uzstādīšanas galvenais mērķis ir ieviest transformatora diferenciālo aizsardzību.



Pārnēsājamie CT tiek izmantoti laboratorijas vajadzībām elektriskie mērījumi un elektrisko iekārtu testēšana. Pārnēsājama strāvas transformatora piemērs ir laboratorijas strāvas transformators, par kuru es runāju pašā raksta sākumā.

Ir paredzēti un uzstādīti speciāli CT īpašas elektroinstalācijas mīnas, kuģi, elektriskās lokomotīves. Tas ietver strāvas transformatorus, kas uzstādīti elektrisko krāšņu barošanas ķēdē. augsta frekvence. Es personīgi nekad neesmu tos redzējis savām acīm.

CT atdalīšana ar uzstādīšanas metodi

Saskaņā ar strāvas transformatoru uzstādīšanas metodi tos var klasificēt šādi:

    iziet cauri

Caurlaides CT izmanto, ja nepieciešams tos uzstādīt sienas vai metāla virsmas (pamatnes) atverē. Visbiežāk tās tiek izmantotas kā ievades, kā arī vecās apakšstacijās ar betona sadales iekārtu (CRU) betona starpsienu konstrukcijas īpatnību dēļ. Bukses strāvas transformatori pilda bukses izolatora lomu.



Kā redzams no fotogrāfijām, caurplūdes strāvas transformatorus ir viegli atpazīt pēc primāro tinumu spaiļu atrašanās vietas. Viena tapa vienmēr ir augšpusē, otra - apakšā.


Atbalsta strāvas transformatori tiek izmantoti un uzstādīti uz plakanas atskaites plaknes.


Atsauces strāvas transformatoru īpatnība ir tāda, ka primārā tinuma izejas atrodas vai nu visas augšpusē, vai viena izeja kreisajā pusē, otra labajā pusē.

Strāvas transformatoru klasifikācija pēc transformācijas koeficienta

Kāda ir strāvas transformatoru klasifikācija pēc transformācijas koeficienta?

Strāvas transformatori ir:

    ar vienu nemainīgu transformācijas koeficientu (vienpakāpes)

    ar vairākiem transformācijas koeficientiem (daudzpakāpju)

Strāvas transformatoriem ar vienu ir viens nemainīgs koeficients visā to kalpošanas un darbības laikā, ko nevar mainīt nekādā veidā. Viņi atrada visvairāk plašs pielietojums.


Strāvas transformatoriem ar vairākiem transformācijas koeficientiem šo attiecību var mainīt ar vienkāršām manipulācijām. Piemēram, mainiet primāro un sekundāro tinumu apgriezienu skaitu.

Atkal kā piemēru es jums dodu savu laboratorijas strāvas transformatoru UTT-6m1.

Strāvas transformatoru klasifikācija pēc primārā tinuma

Saskaņā ar primārā tinuma konstrukciju strāvas transformatorus var iedalīt šādi:

    ar vienu pagriezienu (viens pagrieziens)

    ar vairākiem pagriezieniem (vairāki pagriezieni)

Par to mēs ar jums runāsim atsevišķā rakstā par, jo. par šo tēmu ir daudz materiālu.

CT atdalīšana pēc izolācijas veida

Šīs atdalīšanas būtība ir strāvas transformatora (primārā un sekundārā) tinumu izolācijas metodēs. Ir šādi veidi, kā izolēt tinumus vienu no otra:

  • cieta izolācija
  • viskoza izolācija
  • jaukta izolācija
  • gāzes izolācija

Cietā izolācija attiecas uz porcelāna, polimēru materiālu, bakelīta, neilona un epoksīda izolācijas (sveķu) izmantošanu.

Viskozā izolācija sastāv no dažādu sastāvu savienojumiem.

Jauktā izolācija ir eļļas-papīra izolācija.

Gaiss vai SF6 tiek izmantots kā gāzes izolācija.

CT klasifikācija pēc konversijas metodes

Strāvas transformatoru klasifikācija pēc pārveidošanas metodes slēpjas pašā maiņstrāvas pārveidošanas principā.

Ir šādas konvertēšanas metodes:

    elektromagnētiskais

    optoelektroniskā

Strāvas transformatoru klasifikācija pēc sprieguma klasēm

Nu, mēs nonācām pie sprieguma klases. Un, protams, tajos tiek sadalīti arī strāvas transformatori. Sadalīšana ir ļoti vienkārša un vienkārša:

    sprieguma klase līdz 1 (kV)

    sprieguma klase no 1 (kV) un augstāka



Strāvas transformatoru sprieguma klases atšķirība ir redzama ar neapbruņotu aci.

secinājumus

No pieredzes, strādājot un apkalpojot strāvas transformatorus mana uzņēmuma apakšstacijās, teikšu, ka visbiežāk tiek izgatavoti strāvas transformatori ar sprieguma klasi 3-10 (kV), retāk kā atsauces. Visi no tiem ir paredzēti uzstādīšanai iekštelpās un tiem ir vienāda transformācijas attiecība. Tie izmanto arī 2 sekundāros tinumus, no kuriem viens tiek izmantots elektrības mērīšanas un mērīšanas ķēdēm, bet otrs - releja aizsardzībai.

P.S. Ja jums jāzina visa klasifikācija, izmantojiet viņa pasi. Ja, lasot rakstu, rodas kādi jautājumi, droši uzdodiet tos komentāros.

Sprieguma transformators ir viens no transformatoru veidiem, ko sauc arī par mērīšanu, kas paredzēts augsta un īpaši augsta sprieguma primāro ķēžu un mērījumu ķēžu, RZ un A, atdalīšanai. Tos izmanto arī, lai samazinātu augstu spriegumu (110, 10 un 6 kV) līdz sekundāro tinumu standarta normalizētajām sprieguma vērtībām - 100 vai 100 / √3.

Turklāt sprieguma transformatoru izmantošana elektroietaisēs ļauj izolēt mazjaudas zemsprieguma mērinstrumentus un ierīces, kas samazina izmaksas un ļauj izmantot vienkāršākas iekārtas, kā arī nodrošina elektroietaišu apkopes drošību.

Sprieguma transformatorus plaši izmanto augstsprieguma elektroietaisēs, to darbības precizitāte nosaka pareizu elektroenerģijas komercuzskaiti, releju aizsardzības ierīču darbības selektivitāti un avārijas automatizāciju, tie kalpo arī releja automatizācijas sinhronizēšanai un barošanai. elektropārvades līniju aizsardzība no īssavienojumi, un utt.

Ierīce. ZS darbības princips

Mērtransformators strukturāli praktiski neatšķiras no standarta jaudas transformatoriem. Tas sastāv no tinumiem: primārā un viena vai vairākiem sekundārajiem un tērauda serdeņiem, kas komplektēti ar elektrotērauda loksnēm. Primārajam tinumam ir vairāk apgriezienu nekā sekundārajam. Mērāmais spriegums tiek pievadīts primārajam, bet vatmetrs un citas mērierīces ir pievienotas sekundārajai. Tā kā vatmetram ir ievērojama pretestība, ir vispārpieņemts, ka caur sekundāro plūst neliela strāva. Tāpēc tiek uzskatīts, ka mērīšanas sprieguma transformators darbojas režīmos, kas ir tuvu tukšgaitai.

Šādi transformatori ir aprīkoti ar savienotājiem savienošanai: primārais tinums ir savienots ar ķēdēm strāvas spriegums, un sekundārajam var pieslēgt relejus, voltmetra vai vatmetra tinumus utt. To darbības princips ir līdzīgs strāvas transformators: sprieguma transformācija uz mērīšanas transformators ko rada mainīgs magnētiskais lauks.

Magnetizācijas zudumi rada dažas kļūdas precizitātes klasēs. Kļūda tiek noteikta:

Magnētiskās ķēdes dizains;

tērauda caurlaidība;

- jaudas koeficients , t.i. atkarīgs no sekundārās slodzes.

Konstrukcija paredz sprieguma kļūdu kompensāciju, samazinot primārā tinuma apgriezienu skaitu, novēršot leņķisko kļūdu, izmantojot kompensācijas tinumus.

Vienkāršākā shēma sprieguma transformatora ieslēgšanai

ZS klasifikācija

Sprieguma transformatorus parasti iedala pēc šādiem kritērijiem:

Pēc fāžu skaita:

vienfāzes;

Trīsfāzu.

Pēc tinumu skaita:

2-tinums;

3-tinumu.

3. Atbilstoši dzesēšanas sistēmas darbības režīmam:

Ar eļļu dzesējamas elektriskās ierīces;

Elektriskās ierīces ar gaisa dzesēšanas sistēmu (lietie sveķi vai sausie).

4. Saskaņā ar uzstādīšanas un izvietošanas metodi:

Uzstādīšanai ārpus telpām;

Iekšējai lietošanai;

Pilnīgai sadales iekārtai.

5. Saskaņā ar precizitātes klasi: atbilstoši kļūdu normalizētajām vērtībām.

Apsveriet vairākus dažādu ražotāju sprieguma transformatorus:


1. Sprieguma transformators ZNOL-NTZ-35-IV-11

Ražotājs

Ņevska transformatoru rūpnīca "Volhova".

ZNOL-NTZ mērķis un darbības joma

Transformatori ir paredzēti uzstādīšanai ārpus telpām atklātā vietā sadales iekārtas(ORU). Transformatori nodrošina mērījumu informācijas signālu pārraidi uz mērinstrumentiem un aizsardzības un vadības ierīcēm, kas paredzētas izmantošanai komerciālās elektroenerģijas mērīšanas ķēdēs elektroinstalācijās maiņstrāva sprieguma klasei 35 kV. Transformatori ir izgatavoti nesošas konstrukcijas veidā.Transformatora korpuss ir izgatavots no maisījuma uz Huntsman hidrofobajiem cikloalifātiskajiem sveķiem, kas ir arī galvenā izolācija un nodrošina tinumu aizsardzību no mehāniskām un klimatiskām ietekmēm.


Bilde - izmēriem transformators

Attēlā - transformatoru tinumu savienojuma shēmas

Raksturlielumi:

Sprieguma klase saskaņā ar GOST 1516.3, kV - 27 35 27

Maksimālais darba spriegums, kV - 30 40,5 40,5

Primārā tinuma nominālais spriegums, kV - 15,6 20,2 27,5

Galvenā sekundārā tinuma nominālais spriegums, V - 57,7 100

Papildu sekundārā tinuma nominālais spriegums, V - 100/3, 100 127

Galvenā sekundārā tinuma nominālās precizitātes klases - 0,2; 0,5; viens; 3

2. Trīsfāzu antirezonanses sprieguma transformatoru grupa 3xZNOLPM(I) - ražotājs "

Sverdlovskas strāvas transformatoru rūpnīca"

Mērķis 3xZNOLPM(I)

Transformatori ir paredzēti uzstādīšanai pilnās ierīcēs (KRU), strāvas kanālos un kalpo strāvas mērīšanai, aizsardzībai, automatizācijai, signalizācijai un vadības ķēdēm maiņstrāvas elektroinstalācijās ar frekvenci 50 vai 60 Hz tīklos ar izolētu neitrālu.

Transformatori tiek ražoti klimatiskajā versijā "UHL" 2. kategorijā saskaņā ar GOST 15150.

Darba pozīcija - jebkura.

Primārās izejas atrašanās vieta ir iespējama gan no transformatora priekšpuses, gan no aizmugures.

Trīsfāzu grupu var komplektēt 4 versijās:

No trim transformatoriem ZNOLPM - 3xZNOLPM-6 un 3xZNOLPM-10;

No trim transformatoriem ZNOLPMI - 3xZNOLPMI-6 un 3xZNOLPMI-10;

No viena transformatora ZNOLPM (uzstādīts vidū) un diviem transformatoriem ZNOLPMI (uzstādīts gar malām) - 3xZNOLPM (1) -6 un 3xZNOLPM (1) -10;

No diviem ZNOLPMI transformatoriem (uzstādīti malās) un viena ZNOLPMI transformatora (uzstādīta vidū) - 3xZNOLPM (2) -6 un 3xZNOLPM (2) -10.

Lai uzlabotu pretestību pret ferorezonansi un intermitējošu loku, ieteicams iekļaut 25 omu rezistoru ar nepārtrauktu strāvu 4A papildu tinumos, kas savienoti ar atvērtu trīsstūri, ko izmanto tīkla izolācijas kontrolei.

Uzmanību! Pasūtot sprieguma transformatorus AISKUE, obligāti jāaizpilda anketa.

Ekspluatācijas garantijas laiks - 5 (pieci) gadi no transformatora nodošanas ekspluatācijā, bet ne vairāk kā 5,5 gadi no ražotāja nosūtīšanas datuma.

Kalpošanas laiks - 30 gadi.

3. NAMIT-10-2 - ražotājsJSC Samara Transformer

Mērķis un darbības joma

Sprieguma transformators NAMIT-10-2 UHL2 trīsfāzu eļļas antirezonants ir skalas pārveidotājs un paredzēts mērījumu informācijas signāla ģenerēšanai mērinstrumentiem mērīšanas, aizsardzības un signalizācijas ķēdēs 6 un 10 kV maiņstrāvas rūpniecisko frekvenču tīklos ar izolētu neitrālu vai. iezemēts caur loka reaktoru. Transformators tiek uzstādīts sadales skapjos (N) un rūpniecības uzņēmumu slēgtās sadales iekārtās

Sprieguma transformatora NAMIT-10-2 tehniskie parametri

Primārā tinuma nominālais spriegums, kV - 6 vai 10

Augstākais darba spriegums, kV - 7,2 vai 12

Galvenā sekundārā tinuma nominālais spriegums (starp fāzēm), V - 100 (110)

- papildu sekundārā tinuma spriegums (аД - xД), ne vairāk kā, V - 3

Galvenā sekundārā tinuma precizitātes klase - 0,2 / 0,5

Attēls - Kopējie izmēri un elektroinstalācijas shēma