Strøm- og spændingsmåletransformatorer — projekter, tekniske egenskaber

Instrumentstrøm- og spændingstransformatorer er designet til at reducere primærstrømme og spændinger til værdier, der er mest bekvemme til tilslutning af måleinstrumenter, beskyttelsesrelæer og automatiseringsenheder. Brugen af ​​måletransformatorer sikrer arbejdernes sikkerhed, da høj- og lavspændingskredsløbene er adskilt, og tillader også ensretning af design af enheder og relæer.

Strømtransformatorer er klassificeret:

• ved design — ærme, indbygget, gennemgående, støtte, skinne, aftagelig;

• installationstype — ekstern, til lukkede og komplette distributionsanordninger;

• antallet af transformationstrin — enkelttrin og kaskade;

• transformationskoefficienter — med en eller flere værdier;

• antallet og formålet med sekundærviklingerne.

Bogstavbetegnelser:

• T — strømtransformer;

• F — med porcelænsisolering;

• H — udvendig montering;

• K — kaskade, med kondensatorisolering eller spole;

• P — kontrolpunkt;

• O — enkeltdrejet stang;

• Ш — enkeltsvingsbus;

• B-luftisoleret, indbygget eller vandkølet;

• L — med støbt isolering;

• M-oliefyldt, opgraderet eller lille i størrelse;

• P — til relæbeskyttelse;

• D — for differentiel beskyttelse;

• H — til beskyttelse mod jordfejl.

Tekniske egenskaber for strømtransformatorer

Nominel primær og sekundær strøm for strømtransformatorer

Strømtransformatorer er kendetegnet ved en nominel primærstrøm Inom1 (standardskalaen for nominelle primærstrømme indeholder værdier fra 1 til 40.000 A) og en nominel sekundærstrøm Inom2, der tages som 5 eller 1 A. Forholdet mellem den nominelle primærstrøm til den nominelle sekundære strøm er transformationskoefficienten KTA = Inom1 / Inom2

Strømfejlstrømstransformere

Strømtransformatorer er karakteriseret ved en strømfejl ∆I = (I2K-I1) * 100 / I1 (i procent) og en vinkelfejl (i minutter). Afhængigt af strømfejlen er målestrømtransformatorer opdelt i fem klasser af nøjagtighed: 0,2; 0,5; 1; 3; 10. Navnet på nøjagtighedsklassen svarer til strømgrænsefejlen for strømtransformatoren ved en primærstrøm lig med 1-1,2 nominel. Til laboratoriemålinger er strømtransformatorer med en nøjagtighedsklasse på 0,2 beregnet til tilslutning af elmålere - strømtransformatorer i klasse 0,5, til tilslutning af panelmåleapparater - klasse 1 og 3.

Belast strømtransformatorer

Strømtransformatorbelastningen er impedansen af ​​det eksterne kredsløb Z2, udtrykt i ohm. Modstandene r2 og x2 repræsenterer modstanden af ​​enheder, ledninger og kontakter. Transformatorbelastningen kan også karakteriseres ved den tilsyneladende effekt S2 V * A.Den nominelle belastning af strømtransformatoren Z2nom forstås som en belastning, hvor fejl ikke overstiger grænserne fastsat for transformere af denne nøjagtighedsklasse. Værdien af ​​Z2nom er angivet i katalogerne.

Elektrodynamisk modstand af strømtransformatorer

Den elektrodynamiske modstand af strømtransformatorer er karakteriseret ved den nominelle strøm af den dynamiske modstand Im.din.eller af forholdet kdin = Den termiske modstand bestemmes af den nominelle termiske strøm It eller af forholdet kt = It / I1nom og den tilladte tid af modstå strømmen tt.

Nuværende transformatordesign

Ved konstruktion skelnes strømtransformatorer ved vikling, single-turn (type TPOL), multi-turn med harpiksstøbning (type TPL og TLM). Transformatoren af ​​TLM-typen er beregnet til distributionsenheder og er strukturelt kombineret med et af stikforbindelserne i cellens primære kredsløb.

Til høje strømme anvendes transformatorer af typen TShL og TPSL, hvor samleskinnen spiller rollen som primærviklingen. Den elektrodynamiske modstand af sådanne strømtransformatorer bestemmes af samleskinnemodstanden.

Til udendørs koblingsanlæg fremstilles transformatorer af TFN-typen i porcelænshus med papir-olie-isolering og kaskadetype TRN. Der er specielle designs til relæbeskyttelse. Indbyggede strømtransformatorer er installeret ved terminalerne på olietankkontakter og krafttransformatorer med en spænding på 35 kV og derover. Alt andet lige er deres fejl større end for fritstående transformatorer.

Tekniske karakteristika for instrumentspændingstransformatorer

Nominel primær og sekundær spænding for instrumentspændingstransformatorer

Spændingstransformatorer er kendetegnet ved de nominelle værdier af den primære spænding, den sekundære spænding (normalt 100 V), transformationsfaktor K = U1nom / U2nom. Afhængigt af fejlen skelnes følgende nøjagtighedsklasser af spændingstransformatorer: 0,2; 0,5; 1:3.

Spændingstransformatorbelastning

Spændingstransformatorens sekundære belastning er effekten af ​​det eksterne sekundære kredsløb. Den nominelle sekundære belastning forstås som den største belastning, ved hvilken fejlen ikke overstiger de tilladte grænser, der er fastsat for transformere af en given nøjagtighedsklasse.

Projekter for spændingstransformatorer

I installationer med spændinger op til 18 kV, trefaset og enfasede transformere, ved højere spændinger - kun enfaset. Ved spændinger op til 20 kV er der et stort antal typer spændingstransformatorer: tør (NOS), olie (NOM, ZNOM, NTMI, NTMK), harpiksstøbt (ZNOL). Det er nødvendigt at skelne enkeltfasede to-viklede transformere NOM fra enfasede tre-viklingstransformere ZNOM. Transformatorer af typerne ZNOM -15, -20 -24 og ZNOL -06 er installeret i komplette busser af kraftige generatorer. I installationer med en spænding på 110 kV og derover anvendes spændingstransformatorer af kaskadetypen NKF og kapacitive spændingsdelere NDE.

Ledningsdiagrammer af en spændingstransformator

Afhængigt af formålet kan der bruges forskellige spændingstransformatorer. To enfasede spændingstransformatorer forbundet i ufuldstændig delta kan måle to linjespændinger.En lignende ordning anbefales til tilslutning af målere og wattmålere. Til måling linje- og fasespænding tre enfasede transformere (ZNOM, ZNOL) tilsluttet i henhold til «stjerne-stjerne»-skemaet eller trefaset type NTMI kan bruges. Enkeltfasede tre-vindede transformere af ZNOM- og NKF-typerne er også forbundet i en trefaset gruppe.

Det anbefales ikke at tilslutte måleapparater til trefasede spændingstransformatorer, da de normalt har et asymmetrisk magnetisk system og øget fejl. Til dette formål anbefales det at installere en gruppe af to enfasede transformere forbundet i ufuldstændig delta.

Spændingstransformatorer vælges efter betingelserne Uset ≤U1nom, S2≤ S2nom i den tilsigtede nøjagtighedsklasse. For S2nom skal du tage effekten af ​​de tre faser af enfasede spændingstransformatorer forbundet i et stjernekredsløb og to gange effekten af ​​en enfaset transformer forbundet i et ufuldstændigt deltakredsløb.