Обрыв вторичной обмотки трансформатора тока. К чему это приводит?!

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

Несколько дней назад мне передали замечание, что на одном из фидеров перестал показывать амперметр, хотя нагрузка на фидере была, и причем не маленькая, около 30-50 (А).

Кстати, данная неисправность произошла в распределительном устройстве напряжением 10 (кВ) исполнения КСО.

Щитовой амперметр типа Э30 подключен через трансформатор тока ТПОЛ-10 с коэффициентом трансформации 150/5.

По приезду на подстанцию я обнаружил, что произошел обрыв провода на щитовом амперметре.

Амперметр установлен на дверце ячейки КСО и, видимо, в течение длительной эксплуатации произошло перегибание жилок гибкого проводника, что и привело к обрыву.

Напомню, что согласно ПУЭ, п.3.4.4, сечение токовых цепей должно быть не менее 2,5 кв.мм по меди или 4 кв.мм по алюминию.

В моем случае применен медный гибкий провод ПВ-3 (ПуГВ) сечением 2,5 кв.мм.

В связи со случившейся ситуацией я и решил написать статью о том, что произойдет с трансформаторами тока при обрыве их вторичной цепи.

Итак, поехали.

Во всех правилах, хоть в ПОТЭУ (п.42.2), хоть в ПТЭЭП (п.2.6.24), строго настрого запрещено размыкать вторичную цепь ТТ и об этом должны знать все без исключения.

К тому же об этом всегда напоминают в виде надписи «Внимание! Опасно! На разомкнутой обмотке напряжение», а то вдруг кто забудет!

А что же все таки произойдет с трансформатором тока при обрыве его вторичной цепи? Давайте разберемся!

Правда для этого нам необходимо рассмотреть принцип работы трансформатора тока и его устройство. Сильно вдаваться в подробности устройства ТТ я не буду, т.к. цель статьи заключается немного в другом, да и разновидностей ТТ в природе не мало. Если кому интересно, то могу рассказать об устройстве ТТ более подробнее на примере конкретного типа, но уже в другой своей публикации.

В общем, первичная обмотка трансформатора тока чаще всего состоит из одного витка или шины, которая подключена последовательно в силовую цепь, где необходимо измерять или контролировать ток.

Встречаются также и трансформаторы тока с многовитковой первичной обмоткой.

Вот например, трансформаторы тока ТПФМ-10 имеют многовитковую первичную обмотку. На данный момент таких ТТ на наших подстанциях осталось уже немного, т.к. мы с некоторой периодичностью заменяем их на более новые ТПОЛ-10.

Подробнее про классификацию трансформаторов тока читайте в моей отдельной статье (вот ссылочка).

Первичная обмотка (шина) имеет малое количество витков (чаще всего один) и большое сечение, соизмеримое с номинальным током силовой нагрузки.

Шина первичной обмотки проходит через магнитопровод, на котором намотана вторичная обмотка.

Вторичная обмотка имеет много витков и малое сечение, и всегда замыкается накоротко, либо через малое сопротивление подключенных к ней реле и различных приборов (Zн).

Сильно вдаваться в теорию я не буду, а попробую объяснить более по-простому.

При протекании тока в первичной обмотке трансформатора тока, по закону электромагнитной индукции возникает магнитный поток Ф1, который замыкается по магнитопроводу и пронизывает вторичную обмотку ТТ. В связи с этим, во вторичной обмотке ТТ наводится (индуцируется) ток I2 (при условии, что цепь замкнута), который образует магнитный поток Ф2, направленный встречно магнитному потоку Ф1. В итоге, в магнитопроводе образуется результирующий магнитный поток Фт, который называют основным или намагничивающим потоком.

Конструктора при проектировании рассчитывают сечение магнитопровода исходя из нормальной работы трансформатора тока, т.е. при его замкнутой вторичной обмотке. При нормальной работе трансформатора тока основной поток Фт не велик.

При разрыве вторичной обмотки ТТ произойдет следующее.

Во-первых, значительно увеличится основной магнитный поток Фт в магнитопроводе, что вызовет его нагрев. Это произойдет из-за того, что во вторичной обмотке не будет тока, а значит не возникнет встречного магнитного потока Ф2, который скомпенсирует магнитный поток Ф1 от первичной обмотки.

Во-вторых, на выводах вторичной обмотки наведется напряжение, соизмеримое с несколькими киловольтами.

Почему же наводится такое напряжение?!

Согласно закону сохранения энергии, мощность с генератора (первичная обмотка трансформатора тока в нашем случае) равна мощности, которую мы снимаем со вторичной обмотки с учетом потерь в меди и стали. В итоге, это выражение можно записать в таком виде :

Р1 = Рпот + Р2

Для простоты и наглядности не будем учитывать потери в меди и стали:

Р1 = Р2

Запишем мощности вышеприведенного выражения через токи и напряжения:

U1·I1 = U2·I2

А теперь представим, что тока I2 у нас не стало. Соответственно, выражение примет следующий вид:

U1·I1 = U2

У обычных трансформаторов напряжения при изменении вторичного тока I2 всегда изменяется ток в первичной обмотке I1 из-за наличия большого количества витков. А вот у трансформатора тока первичная обмотка имеет всего один виток, а изменить первичный ток I1 никак не возможно, потому что он является частью силовой цепи, где мы и контролируем его.

Поэтому, «U1·I1» является как бы константой (неизменной величиной) и для сохранения передаваемой мощности из первичной обмотки во вторичную в значительной степени увеличивается напряжение на вторичной обмотке до нескольких киловольт. В нормальном режиме на вторичной обмотке напряжение составляет буквально несколько вольт, а то и меньше (зависит от нагрузки).

На самом деле напряжение на первичной обмотке (напряжение падения на витке или шине) тоже немного изменяется, но это настолько малая величина, что ей можно смело пренебречь.

1. Повышенное напряжение на выводах вторичной обмотки может привести к повреждению подключенных к ней устройств, в особенности это касается полупроводниковых приборов и различной электроники.
2. Повышенное напряжение может привести к межвитковому замыканию вторичной обмотки или пробою ее на корпус, соответственно, выходу трансформатора тока из строя.
3. Также повышенное напряжение опасно в плане поражения обслуживающего персонала электрическим током в случае ошибочного или самопроизвольного разрыва вторичных цепей ТТ.

Ну коль такая ситуация с обрывом токовых цепей ТТ фазы С у меня случилась на подстанции, то я и решил воспользоваться ситуацией, и измерить напряжение на разомкнутой вторичной обмотке.

Напряжение между выводами ТТ (421 и 410) составило 34,2 (В). Как видите, ничего критического нет и это далеко не киловольты. Тем не менее нужно учесть то, что во время измерения первичный ток ТТ составлял 30% от номинального. При номинальном же токе напряжение на разомкнутой обмотке будет гораздо и гораздо больше и не исключено, что там наведутся киловольты!

Кстати, из-за насыщения магнитопровода напряжение на разомкнутой вторичной обмотке имеет несинусоидальную форму с резкими и острыми пиками.

В общем, решил фидер в ремонт не выводить. Установил на токовом клеммнике закоротку и произвел переподключение амперметра.

Перезачистил оба конца, опрессовал их изолированными наконечниками и подключил к амперметру. Готово.

Снял закоротку с клеммника и проверил показания амперметра. Как видите, теперь амперметр показывает ток нагрузки данного присоединения.

Вот еще один пример разрыва вторичной цепи ТТ из моей практики.

При проведении пуско-наладочных работ в одном из торговых центров я обнаружил, что монтажники забыли закоротить трансформатор тока на фазе А.

И уже по традиции, рекомендую посмотреть видеоролик по материалам данной статьи:

Дополнение. Рекомендую посмотреть видео про еще один случай обрыва вторичной цепи ТТ:

Продолжить чтение

Принцип работы трансформатора тока

| АТО.com

Принцип работы трансформатора тока основан на принципе электромагнитной индукции, ток цепи часто протекает через его первичную обмотку. Когда трансформатор тока работает, его вторичная цепь остается замкнутой, поэтому сопротивление последовательной катушки измерительного прибора и цепи защиты очень мало, рабочее состояние близко к короткому замыканию.

Трансформатор тока состоит из закрытого стального сердечника и обмотки. Он имеет несколько первичных обмоток, последовательно включенных в измеряемую цепь тока; однако он имеет множество вторичных обмоток, которые последовательно соединены в схемах измерительного прибора и защиты.Трансформатор тока играет роль преобразователя и гальванической развязки, это датчик для измерительного прибора, релейной защиты и другого вторичного оборудования для получения текущей информации о первичной цепи в энергосистеме. Он преобразует высокий ток в низкий по коэффициенту, его первичный конец соединен с первичной системой, а вторичный конец соединен с измерительным прибором и релейной защитой.

В идеальном трансформаторе тока, если мы предположим, что ток холостого хода Ⅰ0 = 0, тогда общий магнитный потенциал Ⅰ0N0 = 0.Согласно закону сохранения энергии, магнитодвижущая сила первичной обмотки равна силе вторичной обмотки, а именно I 1NI = -I 2N2.

А именно, ток трансформатора тока обратно пропорционален его оборотам. Отношение между первичным током и вторичным током, I1 / I2, называется коэффициентом тока трансформатора тока. Если задан вторичный ток, можно получить первичный ток, разность векторов между вторичным током и первичным током составляет 1800.

Трансформатор тока состоит из первичной обмотки, вторичной обмотки, железного сердечника, изоляционной опоры и вывода. Железный сердечник изготовлен из листов кремнистой стали, первичная обмотка включена последовательно с главной цепью. Через измеренный ток I1 первичная катушка создает переменный магнитный поток в железном сердечнике, который способствует индукции вторичной катушкой соответствующего вторичного тока I2. Если пренебречь потерями возбуждения, I1n1 = I2n2, среди которых n1 и n2 относятся к числу витков первичной и вторичной катушек соответственно.Коэффициент трансформации трансформатора тока K = I1 / I2 = n2 / n1.

Поскольку первичная обмотка подключена к главной цепи, для заземления первичной обмотки следует использовать соответствующий изоляционный материал, чтобы обеспечить безопасность вторичной цепи и безопасность персонала. Вторичная цепь состоит из вторичных обмоток, счетчиков и катушек трансформатора тока, трансформаторы тока можно разделить на два типа, а именно измерительный трансформатор тока и защитный трансформатор тока.

Приобретая сейчас недорогие трансформаторы тока на ATO.com, на ваш выбор доступны различные коэффициенты тока 10 / 5A, 200 / 5A и 600 / 5A …

Трансформатор тока

(CT) — Принцип работы — Конструкция — Типы трансформатора тока — Теория трансформатора тока — Применение трансформатора тока

Трансформатор тока представляет собой электрическое устройство, которое используется для измерения электрического тока и мощность линий передачи и распределения.КТ в основном используются на сетевые станции, малые электростанции и подстанции для измерения мощности и ток. Трансформатор тока также называется трансформатором серии . потому что он соединен последовательно с любой цепью с этой целью измерения различных параметров электроэнергии . Главная обмотка трансформатора тока соединена последовательно с основной линией по которому проходит основной ток. Вторичная обмотка понижается во много раз, как по сравнению с первичным током ТТ.Вторичная обмотка подключена через амперметр для измерения тока или с помощью ваттметра для измерения мощности в цепи или в линии. Принципиальные схемы Применение трансформатора тока (ТТ) показано на рисунке. ниже:

ВЫ ЗНАЕТЕ ?

Один из выводов ТТ подключается к заземляющему стержню или заземляющей пластине, чтобы предотвратить его повреждение во время работы.

Типы трансформаторов тока (ТТ)

Трансформаторы тока (ТТ) внутреннего типа
Трансформаторы тока внутреннего типа монтируются на пультах управления и столах управления.Они бывают двух типов рана Тип CT и стержень типа CT .
Внутренние трансформаторы тока с обмоткой имеет мало витков на первичной обмотке. Первичный провод закреплен болтами, а вторичная обмотка трансформатора тока состоит из большого количества витков. Для получения тока возбуждения и высокой точности используется более одного витка. В номиналы этого трансформатора 800 ампер.



Трансформаторы тока стержневые состоят из одного стержня в качестве первичной обмотки.Эта планка соединена последовательно с проводником цепи. Эти CT включают ламинированный сердечник и вторичная обмотка. Эти трансформаторы тока имеют однооборотный ток первичной обмотки . трансформаторы . На рисунке показано поперечное сечение стержневого типа тока. трансформатор следующим образом:

Зажим на тип CT / переносной тип CT

Можно измерить электрический ток в токопровод без разрыва токовой цепи.Ядро нынешнего трансформатор со вторичной обмоткой зажат вокруг основного проводника который действует как первичная обмотка трансформатора тока.



Трансформатор тока втулочного типа
Трансформаторы тока проходного типа аналогичны линейным. трансформатор тока. Сердечник и вторичная обмотка смонтированы на единой первичный проводник. Он состоит из круглого сердечника, на котором размещены вторичные обмотка раненых на нем.Эта вторичная обмотка образует единое целое. Первичная обмотка это единственный проводник между вводами.






Теория трансформатора тока (ТТ)
Эквивалентная схема и векторная диаграмма тока Трансформатор во время работы показан на рисунке ниже:




VP = первичное напряжение питания EP = Индуцированная первичная обмотка Напряжение VS = напряжение вторичной клеммы ES = наведенное напряжение вторичной обмотки IP = первичный ток IS = вторичный ток I0 = ток холостого хода IC = основной компонент потерь текущих I _M = намагничивающая составляющая тока rP = сопротивление первичной обмотки Обмотка xP = реактивное сопротивление первичной обмотки Обмотка rS = сопротивление вторичного Обмотка xS = Реактивность вторичного Обмотка RC = мнимое сопротивление Представление основных потерь XM = намагничивающая реактивность Re = сопротивление внешней нагрузки включая сопротивление счетчиков, токовых катушек и т. д.xE = реактивность внешнего нагрузка, включая реактивное сопротивление счетчиков, токовых катушек и т. д. NP = количество витков первичной обмотки NS = номер вторичной обмотки оборотов N = коэффициент трансформации = NS / NP Φ = рабочий поток CT Θ = фазовый угол ТТ δ = фазовый угол между наведенным напряжением вторичной обмотки и ток вторичной обмотки β = фазовый угол цепи вторичной нагрузки α = фазовый угол между током холостого хода I0 и магнитным потоком φ Намагничивающий компонент тока находится в фазе с потоком и поток идет вдоль положительная ось абсцисс.Составляющая потерь в сердечнике опережает намагничивающую составляющую. по 90 ^o . Сумма составляющей потерь в сердечнике и намагничивания Компонент создает ток холостого хода, который представляет собой фазовый угол магнитного потока. Индуцированное напряжение вторичной обмотки 180 ^o out фазы с наведенным напряжением первичной обмотки. Вторичный отстает от наведенное напряжение вторичной обмотки под углом δ. Вторичный выход напряжение получается путем вычитания сопротивления вторичной обмотки и падение реактивного напряжения I _с r _с и I _с X _с от вторичного наведенного напряжения E _с .
Разность фазового угла между первичным током и вторичный ток β. Это фазовый угол нагрузки. Вторичный ток, когда он возвращается к первичной стороне, то смещенный вектор представлен 180 ^o и обозначен nIs. Фазовый угол разница между первичным током и вторичным обратным током называется фазовый угол ТТ.
Конструкция трансформаторов тока (ТТ)
Конструкция трансформатора тока состоит из множества особенности в соответствии с его дизайном.Особенности конструкции описаны ниже:
Количество первичных ампер-витков
Количество первичных ампер-витков находится в пределах 5000 до 10000. Число ампер-витков первичной обмотки определяется первичным Текущий.
Для достижения малых ампер намагничивания витков. Основной материал должен иметь низкое сопротивление и низкие потери в стали. Основные материалы, такие как сплав из железа и никеля, содержащего медь, имеет свойства высокой проницаемости , В трансформаторах тока используются низкие потери и низкая удерживающая способность.
Первичный и вторичный обмотки трансформатора тока расположены близко друг к другу для уменьшения реактивное сопротивление утечки. Провода SWG используются для вторичных обмоток и меди. полоски используются для первичной обмотки. Обмотки рассчитаны на правильное прочность и жесткое крепление без повреждений.
Обмотки трансформатора тока заизолированы изолентой. и лак. Для приложений с более высоким напряжением
требуется масляная изоляция. устройства для обмоток.
Причины ошибок трансформатора тока (КТ)
Ниже приведены ошибки, вызванные трансформатором тока :
Первичной обмотке трансформатора тока требуется магнитов. движущая сила (MMF)
для создания магнитного потока, и эта сила притягивает намагничивание Текущий.
Когда сердечник трансформатора тока насыщается, тогда плотность потока завершает линейную функцию намагничивающей силы и других произошли убытки.Первичные и вторичные потокосцепления различаются из-за утечек поток.
Снижение ошибок в трансформаторах тока (КТ)
Обычно намагничивающая составляющая тока вызывает серьезные ошибки и потери в трансформаторах тока. Итак, следующие методы / схемы используются для уменьшить значение намагничивающей составляющей как можно меньше:
Намагничивающая составляющая тока снижается за счет использования малой мощности. значения плотности потока. Низкая плотность потока достигается за счет использования большого креста раздел сердечника.Вот почему трансформаторы тока спроектированы с низким магнитным потоком. плотности по сравнению с силовых трансформаторов .
Материал сердечника с высокой проницаемостью
Компонент намагничивания может быть уменьшен за счет использования материалов сердечника с высокой проницаемостью , таких как пермский сплав, Hipernik имеет высокую проницаемость при низких плотностях магнитного потока. Эти материалы часто используются для изготовления токоведущих трансформаторы.
Изменения передаточного числа
Трансформаторы тока улучшены за счет повышения точности количество витков вместо использования более высоких оборотов.Это изменение по очереди сделано во вторичной обмотке трансформаторов тока, потому что количество витков первичной обмотки меньше и если они уменьшаются, это приводит к широкому изменению передаточного отношения.
Конструкция с намотанным сердечником используется для трансформатора тока, чтобы улучшить характеристики намагничивания. Этот тип конструкции используется в распределительные трансформаторы. Кремнистая сталь используется в качестве материала сердечника и используется для переноса в нем флюса. Эта конструкция используется в трансформаторах тока для уменьшить погрешности отношения и фазового угла.
Использование / приложения трансформатора тока (CT)
Трансформаторы тока обычно используются для измерения электрического тока, электроэнергии в сети. станции, электростанции, промышленные электростанции, промышленные диспетчерские для измерение и анализ тока в цепи, а также в целях защиты и т. д.

Трансформатор тока — работа, типы и конструкция

Конструкция трансформатора тока:

Трансформатор тока используется с первичной обмоткой, подключенной последовательно с линией, по которой проходит измеряемый ток, и, следовательно, первичный ток зависит от нагрузки, подключенной к системе, и не определяется нагрузкой (нагрузкой), подключенной к ней. вторичная обмотка трансформатора тока.

Первичная обмотка состоит из очень небольшого числа витков, поэтому на ней нет заметного падения напряжения. Вторичная обмотка трансформатора тока имеет большее количество витков, точное число определяется соотношением витков. Амперметр или токовая катушка ваттметра подключаются непосредственно к клеммам вторичной обмотки.

Таким образом, трансформатор тока управляет своей вторичной обмоткой почти в условиях короткого замыкания.Один из выводов вторичной обмотки заземлен, чтобы защитить находящееся поблизости оборудование и персонал в случае пробоя изоляции в трансформаторе тока. На рисунке ниже показана схема измерения тока и мощности с трансформатором тока.

Обязательно к прочтению:

Типы трансформаторов тока:

Ниже представлены различные типы трансформаторов тока :

(i) Трансформатор тока с обмоткой:

Трансформатор тока , имеющий более одного полного витка первичной обмотки, намотанной на сердечник.На рисунке ниже показан трансформатор с обмоткой .

(ii) Трансформатор тока стержневого типа:

Трансформатор тока, в котором первичная обмотка состоит из стержня подходящего размера и материала, составляющего неотъемлемую часть трансформатора. На рисунке ниже показан трансформатор типа стержень .
Самая простая форма, которую может принять любой трансформатор тока , — это кольцевой или оконный тип, примеры которых приведены на рисунке ниже, на котором показаны три часто используемые формы i.е., стадион, круглые и прямоугольные отверстия. Сердечник, если он изготовлен из никель-железного сплава или ориентированной электротехнической стали, почти наверняка является непрерывно намотанным.

А вот трансформаторы тока из горячекатаной стали будут состоять из набора кольцевых штамповок. Перед наложением вторичной обмотки на сердечник, последний изолируется с помощью концевых муфт и кольцевых обмоток из слоновой кости или пресспаната.

Обязательно к прочтению:

Эти картоны, помимо того, что они действуют как изолирующая среда, должны также защищать провод вторичной обмотки от механических повреждений из-за острых углов.Провод вторичной обмотки надевается на сердечник тороидальной намоточной машиной, хотя ручная намотка все еще часто применяется, если количество витков вторичной обмотки невелико.

После размещения вторичной обмотки на сердечнике трансформатор кольцевого типа завершается внешней обмоткой изолентой с наложением или без предварительного наложения внешних концевых муфт и кольцевых изолирующих оберток. Ближайшим родственником кольцевого трансформатора тока является трансформатор так называемого проходного типа.Фактически, это неотличимо от обычного кольцевого типа, но этот термин используется, когда трансформатор тока надевается на полностью изолированный провод первичной обмотки, например, на масляный конец клеммной втулки силового трансформатора или масляный контур. выключатель. При очень высоких напряжениях изоляция токоведущего проводника от измерительной цепи становится дорогостоящей проблемой. При напряжении 750 кВ используются каскадные трансформаторы тока или, в качестве альтернативы, используется коаксиальный шунт для модуляции радиочастотного сигнала, который передается от шунта, размещенного в линии высокого напряжения, на приемное оборудование на земле, тем самым преодолевая проблему изоляции.Тем не мение. Этот тип системы имеет серьезные ограничения по выходной мощности, которая должна быть усилена для работы реле и т. д.

Обязательно к прочтению:

В трансформаторе тока с разъемным сердечником сердечник разделен, каждая половина имеет две точно заземленные или перекрытые поверхности зазора. Эти трансформаторы тока устанавливаются на первичный проводник «на месте» для постоянного или временного режима. В трансформаторе тока стержневого типа сердечник и вторичная обмотка такие же, как в трансформаторе кольцевого типа, но полностью изолированный стержневой провод, составляющий однооборотную первичную обмотку, теперь является неотъемлемой частью трансформатора тока.Изоляция на проводе первичной обмотки может представлять собой трубку из бакелизированной бумаги или смолу, непосредственно отформованную на стержне. В низковольтном трансформаторе тока с намоткой вторичная обмотка намотана на бакелитовый формирователь или бобину, а тяжелый первичный провод намотан непосредственно поверх вторичной обмотки, причем сначала на вторичную обмотку накладывается соответствующая изоляция, либо наматывается первичная обмотка. полностью отдельно, обмотанный подходящим изоляционным материалом, а затем собранный с вторичной обмоткой на сердечнике. При производстве трансформаторов тока сборка пакетов ламинирования требует несколько большего поперечного сечения сердечника, чем обычные трансформаторы, чтобы снизить сопротивление чередующихся углов как можно ниже и минимизировать ток намагничивания. .

Обязательно к прочтению:

По возможности во вторичных обмотках должна использоваться вся доступная длина обмотки сердечника, витки вторичной обмотки должны быть расположены соответствующим образом для этого, а изоляция между вторичной обмоткой и землей основания сердечника должна быть способна выдерживать высокие пиковые напряжения, возникающие, если вторичная обмотка разомкнут при протекании тока первичной обмотки.

В случае большого количества витков вторичной обмотки, требующего более одного слоя обмотки, часто применяемый метод состоит в секционировании вторичной обмотки, чтобы значительно снизить пиковое напряжение между слоями. С трансформаторами тока с намотанной первичной обмоткой эта конкретная проблема встречается редко, но важно попытаться добиться хорошего взаимного расположения катушек первичной и вторичной обмоток, тем самым минимизируя осевые силы на обеих катушках, вызванные токами короткого замыкания первичной обмотки. Обмотки должны быть расположены близко друг к другу, чтобы уменьшить реактивное сопротивление утечки вторичной обмотки, поскольку реактивное сопротивление утечки увеличивает ошибку соотношения. Круглый медный провод площадью около 3 мм² часто используется для вторичных обмоток номиналом 5 А. Медная полоса используется для первичной обмотки, размеры которой зависят от тока первичной обмотки.

Обязательно к прочтению:

При использовании первичной обмотки стержневого типа внешний диаметр трубки должен быть достаточно большим, чтобы поддерживать градиент напряжения в диэлектрике на его поверхности на приемлемом уровне во избежание эффекта коронного разряда.

Обмотки должны быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать без повреждений большие силы короткого замыкания, которые возникают при коротком замыкании в системе, к которой подключен трансформатор тока. Обмотки намотаны отдельно и изолированы лентой и лаком для малых линейных напряжений. Для напряжений выше 7 кВ трансформаторы погружены в масло или заполнены компаундом.

Заключение:

Теперь мы узнали о трансформаторе тока — Работа, типы и конструкция .Вы можете скачать эту статью в формате pdf, ppt.

Комментарий ниже для любых запросов.

Измерительные трансформаторы — CT и PT

Измерительные трансформаторы

Как вы будете измерять переменные токи и напряжения очень большой величины? Вам понадобятся измерительные приборы с более высоким диапазоном действия, что в буквальном смысле означает огромные инструменты. Или есть другой способ, используя свойство преобразования переменного тока и напряжения. Вы можете понижать напряжение или ток с помощью трансформатора, коэффициент трансформации которого точно известен, а затем измерять пониженную величину с помощью прибора с нормальным диапазоном.Исходную величину можно определить, просто умножив результат на коэффициент трансформации. Такие специально сконструированные трансформаторы с точным передаточным числом называются измерительными трансформаторами . Эти измерительные трансформаторы бывают двух типов — (i) трансформаторы тока (CT) и (ii) трансформаторы напряжения (PT) .

Трансформаторы тока (ТТ)

Трансформаторы тока обычно используются для измерения токов большой величины .Эти трансформаторы понижают измеряемый ток, чтобы его можно было измерить с помощью амперметра с нормальным диапазоном. Трансформатор тока имеет только один или очень небольшое количество витков первичной обмотки. Первичная обмотка может быть просто проводником или шиной, помещенной в полый сердечник (как показано на рисунке). Вторичная обмотка имеет большое количество витков, точно намотанных для определенного соотношения витков. Таким образом, трансформатор тока увеличивает (увеличивает) напряжение при понижении (понижении) тока.
Теперь вторичный ток измеряется с помощью амперметра переменного тока.Передаточное число трансформатора N _P / N _S = I _S / I _P

Одно из распространенных применений трансформатора тока — «Цифровые клещи».
Обычно трансформаторы тока выражаются в соотношении первичного и вторичного тока. ТТ 100: 5 будет означать вторичный ток 5 ампер, когда первичный ток равен 100 ампер. Номинальный вторичный ток обычно составляет 5 ампер или 1 ампер, что совместимо со стандартными измерительными приборами.

Трансформатор потенциала (PT)

Трансформаторы напряжения также известны как трансформаторы напряжения , и в основном они представляют собой понижающие трансформаторы с чрезвычайно точным передаточным числом. Трансформаторы потенциала понижают напряжение с высокой величины до более низкого напряжения, которое можно измерить с помощью стандартного измерительного прибора. Эти трансформаторы имеют большое количество витков первичной обмотки и меньшее количество витков вторичной обмотки.
Трансформатор потенциала обычно выражается отношением первичного к вторичному напряжению.Например, PT 600: 120 будет означать, что напряжение на вторичной обмотке составляет 120 вольт, когда первичное напряжение составляет 600 вольт.

Устройство и принцип действия трансформатора тока — Электрошоутер

Трансформатор тока (ТТ):

Трансформаторы тока бывают двух типов. Их

1. Тип раны
2. Тип стержня

Тип раны C.T.

(Тип раны C.T.) (Штамповки для ТТ оконного типа.)

Трансформатор тока, в котором первичная обмотка состоит из более чем одного полного витка, намотанного на сердечник, называется трансформатором с обмоткой. Самая простая форма трансформатора тока — это кольцевой или оконный тип, который показан на рисунке (b), который показывает три обычно используемые формы. такие как стадион, круглые и прямоугольные отверстия. Сердечник представляет собой никель-железо или ориентированную электротехническую сталь непрерывно намотанного типа. Но трансформаторы тока, содержащие горячекатаный прокат, будут состоять из штабелей кольцевых штамповок.Перед наложением вторичной обмотки на сердечник трансформатор тока из горячекатаной стали изолируют с помощью концевых хомутов и кольцевых обмоток из слоновой кости или пресспана. Эти картоны действуют как изоляционная среда, а также защищают провод вторичной обмотки от механических повреждений из-за острых углов. Провод вторичной обмотки надевается на сердечник с помощью тороидальной намоточной машины. Но если количество витков вторичной обмотки невелико, то для наматывания обмотки на сердечник можно использовать ручную намотку.После того, как вторичная обмотка помещена на сердечник, внешний конец кольцевого трансформатора загибается и окружные изолирующие оболочки.

Пруток типа C.T.

В трансформаторе тока стержневого типа сердечник и вторичная обмотка обмотки такие же, как у кольцевого трансформатора, но на полностью изолированной шине проводник, составляющий однооборотную первичную обмотку, теперь является неотъемлемой частью трансформатора тока. Изоляция проводника первичной обмотки. представляет собой бакелизированную бумажную трубку или смолу, непосредственно отформованную на стержне.

При использовании первичного стержня внешний диаметр трубка должна быть большой, чтобы сохранять градиент напряжения в диэлектрике на ее поверхности, до приемлемого значения, чтобы избежать эффекта короны.

Обмотки спроектированы таким образом, чтобы выдерживать большие силы короткого замыкания, возникающие при коротком замыкании в системе, к которой подключен трансформатор тока. Эти обмотки намотаны отдельно и изолированы лентой и лаком для малых линейных напряжений.Напряжения выше 7 кВ трансформаторы погружены в масло или заполнены компаундом.

Принцип работы:

Трансформатор тока подключение:

Трансформатор тока используется для измерения тока. В первичная обмотка трансформатора тока состоит из нескольких витков с толстым поперечным сечением. соединены последовательно с сильным током. В большинстве случаев вторичная обмотка формируется всего одним витком первичной обмотки за счет линейного проводника. В вторичная обмотка состоит из большого количества витков тонкого провода, предназначенного для рейтинг 5A или 1A.Таким образом, трансформатор тока является повышающим трансформатором. В В трансформаторе тока вторичная обмотка короткозамкнута на сопротивление амперметра. Основной материал для C.T. обычно кремний с малыми потерями сталь, мю металл. Сердечник имеет высокую проницаемость и низкие потери. Чтобы снизить потери плотность потока поддерживается на низком уровне. Ламинирование сердечника бывает прямоугольным или кольцевым. Но сердечник кольцевого типа меньше стыкуется, но его сложно наматывать. Обмотки должны быть жесткими выдерживать чрезвычайно большие механические силы, возникающие при коротком замыкании токи.Для низкого и среднего напряжения используются ленточные и лаковые изоляции. в то время как для высокого напряжения трансформатор рабочего тока может быть заполнен компаундом или масло погружено.

Текущий коэффициент трансформации не равен отношению вторичного к первичному витку, в основном из-за влияния тока намагничивания. Первичный ток можно считать суммой двух токов. Первый, чтобы сбалансировать вторичный ток, так что первичный и вторичный МДС могут уравновешиваться, а второй — нет ток нагрузки I ₀ .Компонент l ₀ ответственных сторон за небольшую погрешность коэффициента текущей ликвидности также отвечает за угол p ошибка. Трансформатор должен быть тщательно спроектирован, чтобы минимизировать соотношение и фазу. угловые ошибки.

Трансформатор тока никогда не эксплуатируется в разомкнутой цепи. по двум причинам.

• Вторичных м.м.ф. не будет. и поскольку первичный ток фиксирован, магнитный поток сердечника значительно возрастет. Это вызовет большие потери на вихревые токи и гистерезис, а результирующая высокая температура может вызвать повреждение изоляции или даже сердечника.
• В многооборотной вторичной обмотке будет индуцировано очень высокое напряжение, которое может быть опасным как для жизни, так и для изоляции.

Также читайте — Строительство однофазных трансформаторов

Трансформаторы постоянного тока

(DCT) — основной принцип работы. Магнитный датчик …

Контекст 1

… метод «нулевого потока», который основан на цепи отрицательной обратной связи, которая включает в себя магнитную цепь, как показано на (Рис.3), первичный проводник ток IP которого необходимо измерить, вводят через отверстие тороидального сердечника или сердечника любого аналогичного типа (рис.3). …

Context 2

… метод «нулевого потока», который основан на цепи отрицательной обратной связи, которая включает в себя магнитную цепь, как показано на (Рис.3), первичный проводник, ток которого IP, подлежащий измерению, вставляется через отверстие тороидального сердечника или сердечника любого аналогичного типа (рис. 3). Компенсационный ток IS проходит через вторичную катушку, поэтому он нейтрализует магнитный поток, создаваемый в сердечнике измеряемым током. Этот метод имеет преимущество в том, что компенсирует эффекты нелинейности данного магнитного материала, создаваемые рабочим магнитным потоком, и поддерживает его на очень низком уровне….

Контекст 3

… частью для всех DCT является компенсационный усилитель (CA) вместе с вторичной обмоткой NS и шунтирующим резистором RS. Напряжение, эквивалентное магнитной индукции B, усиливается компенсационным усилителем CA, который генерирует ток через вторичную обмотку IS. Этот ток используется для компенсации магнитного потока в сердечнике (рис. 3). Если количество витков вторичной обмотки NS, вторичный ток будет …

Контекст 4

… При следующем анализе считается, что IP и IS являются положительными токами с опорными направлениями, как указано на (Рис. 3), так что все обсуждения относятся к DC …

Контекст 5

… Схема для всех концентраторов DCT с зазором показана на (Рис. 3). Независимо от типа датчика потока, общим компонентом для всех DCT является CA, а также вторичная обмотка NS и шунтирующий резистор RS. Потребляемая мощность DCT D P состоит из резервной части 0 P, связанной с током ожидания 0 C I, и переменной части V P, связанной с…

Context 6

… первый преобразователь (IT) (рис. 5a) основан на линейном CA, тогда как второй (SWT) основан на полумостовом CA класса D (рис.

No related posts.