что такое измерительные трансформаторы тока

Измерительный трансформатор тока. Что это и зачем он нужен?

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Введение

Одновременно с входом в нашу жизнь электричества остро встали некоторые вопросы, тесно связанные с его эксплуатацией. Одним из них стал вопрос организации токовой защиты цепи. Появилась необходимость в разделении силовых цепей и цепей защиты, а также в создании и организации сложных защит, которые невозможно собрать, используя аппараты только в силовых цепях.

Дело в том, что защита электропроводки в обычных квартирах сводится к применению автоматических выключателей или предохранителей, а защита от поражения электрическим током — к применению УЗО или АВДТ. Вышеперечисленные аппараты встраиваются непосредственно в защищаемую цепь и, как правило, не имеют дистанционных органов управления.

В сетях с более высокими мощностями и токами, где уже требуется релейная защита, работающая по определенным алгоритмам, (например, АПВ — автоматическое повторное включение) требуется организовать питание целого ряда устройств и реле цепей защиты. Для этого применяется трансформатор тока — электротехническое устройство, предназначенное для уменьшения первичного тока (тока измеряемой рабочей цепи) до значений, наиболее удобных для измерительных приборов и реле, находящихся во вторничной цепи. К нему подключаются следующие устройства: амперметры, преобразователи тока, обмотки токовых реле, счетчиков, ваттметров и другие.

Технические характеристики и режим работы

Основным параметром трансформатора тока является его коэффициент трансформации, то есть кратность первичного тока ко вторичному. Ряд первичных токов включает следующие значения: 5; 10; 15; 20; 30; 40; 50; 75; 80; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 800; 1000; 1200; 1500; 2000; 3000; 4000; 5000 (А).

С целью унификации и стандартизации всего выпускаемого измерительного и защитного оборудования существует стандартная величина вторичного тока — это 5 А. Соответственно, коэффициент трансформации определяется так: Kт= 400/5= 80.

Трансформатор тока работает в режиме близкому к короткому замыканию, т.к. сумма сопротивлений последовательно подключенных приборов защиты не превышает несколько десятых долей Ом.

Не менее важной задачей, которую как раз и решает трансформатор тока (ТТ) является отделение вторичных цепей измерения и защиты от силовых цепей высокого напряжения и, следовательно, обеспечение безопасности работы с устройствами измерения и защиты.

Применение

Кроме основных задач, описанных выше, трансформаторы тока применяются при косвенном подключении счетчиков электрической энергии. Это обусловлено тем, что счетчики при прямом включении в сеть с большими рабочими токами выйдут из строя. Поэтому возникает необходимость в снижении измеряемых рабочих токов до приемлемых величин, например, до стандартных 5 Ампер.

Современный рынок предлагает решения совместимые как с проводами, так и с шинами.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Важное замечание

Размыкание вторичной обмотки трансформатора тока не допускается при протекании рабочих токов в первичной обмотке. При разомкнутой вторичной цепи ТТ ЭДС может достигать 1000 В и более, что крайне опасно для обслуживающего персонала. Поэтому при замене аппарата, включенного в цепь трансформатора тока, необходимо сначала замкнуть накоротко (шунтировать) измерительную обмотку ТТ, а затем производить отключение вышедшего из строя прибора. Поэтому измерительную (вторичную) обмотку трансформатора тока необходимо заземлить для исключения появления высокого напряжения на выводах И1 И2.

Трансформаторы тока выполняют не только важные задачи отделения защитных цепей от силовых и унификации оборудования, но и применяются при подключении счетчиков электроэнергии в сетях с большими рабочими токами, где прямое включение невозможно.

Источник

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы токаИзмерительные трансформаторы тока и напряжения предназначены для уменьшения первичных токов и напряжений до значений, наиболее удобных для подключения измерительных приборов, реле защиты, устройств автоматики. Применение измерительных трансформаторов обеспечивает безопасность работающих, так как цепи высшего и низшего напряжения разделены, а также позволяет унифицировать конструкцию приборов и реле.

Трансформаторы тока классифицируют:

по конструкции — втулочные, встроенные, проходные, опорные, шинные, разъемные;

роду установки — наружные, для закрытых и комплектных распределительных устройств;

числу ступеней трансформации — одноступенчатые и каскадные;

коэффициентам трансформации — с одним или несколькими значениями;

числу и назначению вторичных обмоток.

Т — трансформатор тока;

Ф — с фарфоровой изоляцией;

Н — наружной установки;

К — каскадный, с конденсаторной изоляцией или катушечный;

О — одновитковый стержневой;

Ш — одновитковый шинный;

В — с воздушной изоляцией, встроенный или с водяным охлаждением;

Л — с литой изоляцией;

М — маслонаполненный, модернизированный или малогабаритный;

Р — для релейной защиты;

Д — для дифференциальной защиты;

З — для защиты от замыканий на землю.

Технические характеристики трансформаторов тока

Номинальный первичный и вторичный ток трансформаторов тока

Трансформаторы тока характеризуются номинальным первичным током Iном1 (стандартная шкала номинальных первичных токов содержит значения от 1 до 40000 А) и номинальным вторичным током Iном2, который принят равным 5 или 1 А. Отношение номинального первичного к номинальному вторичному току представляет собой коэффициент трансформации КТА= Iном1/ Iном2

Токовая погрешность трансформаторов тока

Нагрузка трансформаторов тока

Нагрузка трансформатора тока — это полное сопротивление внешней цепи Z2, выраженное в омах. Сопротивления r2 и х2 представляют собой сопротивление приборов, проводов и контактов. Нагрузку трансформатора можно также характеризовать кажущейся мощностью S2 В*А. Под номинальной нагрузкой трансформатора тока Z2ном понимают нагрузку, при которой погрешности не выходят за пределы, установленные для трансформаторов данного класса точности. Значение Z2ном дается в каталогах.

Электродинамическая стойкость трансформаторов тока

Электродинамическую стойкость трансформаторов тока характеризуют номинальным током динамической стойкости Iм.дин. или отношением kдин = Термическая стойкость определяется номинальным током термической стойкости Iт или отношением kт= Iт / I1ном и допустимым временем действия тока термической стойкости tт.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Конструкции трансформаторов тока

По конструкции различают трансформаторы тока катушечные, одновитковые (типа ТПОЛ), многовитковые с литой изоляцией (типа ТПЛ и ТЛМ). Трансформатор типа ТЛМ предназначен для КРУ и конструктивно совмещен с одним из штепсельных разъемов первичной цепи ячейки.

Для больших токов применяют трансформаторы типа ТШЛ и ТПШЛ, у которых роль первичной обмотки выполняет шина. Электродинамическая стойкость таких трансформаторов тока определяется стойкостью шины.

Для ОРУ выпускают трансформаторы типа ТФН в фарфоровом корпусе с бумажно-масляной изоляцией и каскадного типа ТРН. Для релейной защиты имеются специальные конструкции. На выводах масляных баковых выключателей и силовых трансформаторов напряжением 35 кВ и выше устанавливаются встроенные трансформаторы тока. Погрешность их при прочих равных условиях больше, чем у отдельно стоящих трансформаторов.

Технические характеристики измерительных трансформаторов напряжения

Номинальные первичное и вторичное напряжение измерительных трансформаторов напряжения

Трансформаторы напряжения характеризуются номинальными значениями первичного напряжения, вторичного напряжения (обычно 100 В), коэффициента трансформации К=U1ном/U2ном. В зависимости от погрешности различают следующие классы точности трансформаторов напряжения: 0,2;0,5; 1:3.

Нагрузка трансформаторов напряжения

Вторичная нагрузка трансформатора напряжения—это мощность внешней вторичной цепи. Под номинальной вторичной нагрузкой понимают наибольшую нагрузку, при которой погрешность не выходит за допустимые пределы, установленные для трансформаторов данного класса точности.

Конструкции трансформаторов напряжения

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Схемы включения трансформаторов напряжения

В зависимости от назначения могут применяться разные схемы включения трансформаторов напряжения. Два однофазных трансформатора напряжения, соединенные в неполный треугольник, позволяют измерять два линейных напряжения. Целесообразна такая схема для подключения счетчиков и ваттметров. Для измерения линейных и фазных напряжений могут быть использованы три однофазных трансформатора (ЗНОМ, ЗНОЛ), соединенные по схеме «звезда — звезда», или трехфазный типа НТМИ. Так же соединяются в трехфазную группу однофазные трехобмоточные трансформаторы типа ЗНОМ и НКФ.

Присоединение расчетных счетчиков к трехфазным трансформаторам напряжения не рекомендуется, т.к. они имеют, обычно, несимметричную магнитную систему и увеличенную погрешность. Для этой цели желательно устанавливать группу из двух однофазных трансформаторов соединенных в неполный треугольник.

Трансформаторы напряжения выбирают по условиям Uуст ≤U1ном, S2≤ S2ном в намечаемом классе точности. За S2ном принимают мощность всех трех фаз однофазных трансформаторов напряжения, соединенных по схеме звезды, и удвоенную мощность однофазного трансформатора, включенного по, схеме неполного треугольника.

Источник

Измерительный трансформатор тока

Трансформатором тока(ТН, TV) – называют электротехническое устройство, изменяющее величину выходного значения электротока в процессе передачи с первичной на вторичную обмотку. В результате пропуска через трансформатор, электрический ток передаётся из одной системы в другую, пропорционально изменяясь, в зависимости от поставленной задачи.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы токаВысоковольтный ТТ(слева) и низковольтный ТТ(справа)

Особенности конструкции и принцип работы

Принцип работы трансформаторов тока основан на использовании закона электромагнитной индукции.

Прибор состоит из следующих элементов:

Обмотки накручены вокруг сердечника, изолированно от него и друг от друга. Иногда первичная обмотка может заменяться медной или алюминиевой шиной. Трансформация величины электрического тока происходит за счёт разницы количества витков первичной и вторичной обмоток. В большинстве случаев устройство предназначено для снижения показателя тока, поэтому вторичная обмотка выполняется с меньшим количеством витков, нежели первичная.

Электроток подаётся на первичную обмотку при последовательном подключении. В результате на катушке формируется магнитный поток и наводится электродвижущая сила, вызывающая возникновение тока на выходной катушке.

К выходной обмотке подключают потребляющий прибор, в зависимости от целей, для которых используется устройство.

Некоторые устройства выполняются с несколькими выходными катушками, что позволяет путём переключения изменять величину трансформации электрического тока. В целях безопасности, для обеспечения защиты при пробое изоляции, выходной контур заземляется.

Виды трансформаторов тока

Данные электротехнические устройства классифицируются по нескольким характеристикам. В зависимости от назначения токовые трансформаторы могут быть:

Учитывая характер условий эксплуатации, различают трансформаторы:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы токаВстроенные ТТ

В зависимости от исполнения первичных обмоток различают устройства:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

С учётом способа установки их подразделяют на следующие типы:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

По числу ступеней изменения тока выделяют трансформаторы:

Устройства, в зависимости от величины напряжения, на которое они рассчитаны делят на предназначенные для работы в условиях более и менее 1000 В.

Для изготовления сердечника применяется специальная трансформаторная сталь. Изоляция выполняется сухой (бакелитовой, фарфоровой), обычной или бумажно-масляной.

Расшифровка маркировки

Технические параметры

Трансформаторы тока характеризуются следующими индивидуальными параметрами:

При выборе устройства необходимо учитывать значение указанных и других характеристик.

Схемы подключения трансформаторов тока

Силового оборудования

Схема подключения для 110 кВ и выше:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Схема подключения для 6-10 кВ в ячейках КРУ:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Вторичные цепи

Схема включение трансформатора тока в полную звезду:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Схема включение трансформатора тока в неполную звезду(З а счет распределения токов на дополнительном приборе получается отобразить векторную сумму фаз А и С, которая противоположно направлена вектору фазы В при симметричном режиме нагрузки сети):

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Схема включение трансформатора тока в неполную звезду(для контроля линейного тока с помощью реле):

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Схема включение трансформатора тока в полную звезду с подключением обмотки реле к фильтру нулевой последовательности(ФТНП):

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Популярные виды и стоимость трансформаторов

Бытового потребителя больше интересуют токовые трансформаторы, используемые для подключения электросчётчиков. В продаже предлагаются приборы типов:

Цена зависит от разновидности, конструкции, характеристик и напряжений на котором будет использоваться ТН:

Возможные неисправности

Указанные устройства чаще всего выходят из строя в результате повреждения изоляции, вызванного перегревом, непредусмотренным механическим воздействием или ошибкой при сборке.

Чтобы проверить состояние прибора, измеряют сопротивление межвитковой изоляции. Если она меньше установленного значения, оборудование нуждается в замене или ремонте.

Также для диагностики используются специальные приборы – тепловизоры, позволяющие проверить состояние всей действующей схемы. Наиболее сложные диагностические процедуры производятся в лабораторных условиях. Своевременная диагностика позволяет исключить аварийные ситуации и обеспечить нормальную работу устройств.

Источник

Измерительные трансформаторы тока — назначение, устройство, виды конструкций

Мощные электротехнические установки могут работать с напряжением несколько сот киловольт, при этом величина тока в них может достигать более десятка килоампер. Естественно, что для измерения величин такого порядка не представляется возможным использовать обычные приборы. Даже если бы таковые удалось создать, они получились бы довольно громоздкими и дорогими.

Помимо этого, при непосредственном подключении к высоковольтной сети переменного тока повышается риск поражения электротоком при обслуживании приборов. Избавиться от перечисленных проблем позволило применение измерительных трансформаторов тока (далее ИТТ), благодаря которым удалось расширить возможности измерительных устройств и обеспечить гальваническую развязку.

Назначение и устройство ИТТ

Функции данного типа трансформаторов заключаются в снижении первичного тока до приемлемого уровня, что делает возможным подключение унифицированных измерительных устройств (например, амперметров или электронных электросчетчиков), защитных систем и т.д. Помимо этого, трансформатор тока обеспечивают гальваническую развязку между высоким и низким напряжением, обеспечивая тем самым безопасность обслуживающего персонала. Это краткое описание позволяет понять, зачем нужны данные устройства. Упрощенная конструкция ИТТ представлена ниже.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы токаКонструкция измерительного трансформатора тока

Обозначения:

Как видно из рисунка, катушка 1 с выводами L1 и L2 подключена последовательно в цепь, где производится измерение тока I1. К катушке 2 подключается приборы, позволяющие установить значение тока I2, релейная защита, система автоматики и т.д.

Основная область применения ТТ — учет расхода электроэнергии и организация систем защиты для различных электроустановок.

В измерительном трансформаторе тока обязательно наличие изоляции как между катушками, витками провода в них и магнитопроводом. Помимо этого по нормам ПУЭ и требованиям техники безопасности, необходимо заземлять вторичные цепи, что обеспечивает защиту в случае КЗ между катушками.

Получить более подробную информацию о принципе действия ТТ и их классификации, можно на нашем сайте.

Перечень основных параметров

Технические характеристики трансформатора тока описываются следующими параметрами:

Ниже, в качестве примера, приведена паспортная таблица модели ТТ-В.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы токаПеречень основных параметров измерительного трансформатора тока ТТ-В

Виды конструкций измерительных трансформаторов

В зависимости от исполнения, данные устройства делятся на следующие виды:

Обозначения:

Обозначения:

Такой вариант конструкции существенно упрощает монтаж/демонтаж.

Расшифровка маркировки

Обозначение отечественных моделей интерпретируется следующим образом:

Приведем пример расшифровки маркировки трансформатора тока.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы токаШильдик на ТТ с указанием его марки

Как видим, на рисунке изображена маркировка ТЛШ 10УЗ 5000/5А, это указывает на то, что перед нами трансформатор тока (первая литера Т) с литой изоляцией (Л) и шинной конструкцией (Ш). Данное устройство может использоваться в сети с напряжением до 10 кВ. Что касается исполнения, то литера «У», говорит о том, что аппарат создан для эксплуатации в умеренной климатической зоне. КТ 1000/5 А, указывает на величину номинального тока на первой и второй обмотке.

Схемы подключения

Обмотки трехфазных ТТ могут быть подключены «треугольником» или «звездой» (см. рис. 8). Первый вариант применяется в тех случаях, когда необходимо получить большую силу тока в цепи второй обмотки или требуется сдвинуть по фазе ток во вторичной катушке, относительно первичной. Второй способ подключения применяется, если необходимо отслеживать силу тока в каждой фазе.

При наличии изолированной нейтрали, может использоваться схема для измерения разности токов между двумя фазами (см. А на рис. 9) или подключение «неполной звездой» (B).

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы токаРисунок 9. Схема подключения ТТ на разность двух фаз (А) и неполной звездой (В)

Когда необходимо запитать защиту от КЗ на землю, применяется схема, позволяющая суммировать токи всех фаз (см. А на рис 10.). Если к выходу такой цепи подключить реле тока, то оно не будет реагировать на КЗ между фазами, но обязательно сработает, если происходит пробой на землю.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы токаРис 10. Подключения: А – для суммы токов всех фаз, В и С — последовательное и параллельное включение двухобмоточных ТТ

В завершении приведем еще два примера соединения вторичных обмоток ТТ для снятия показаний с одной фазы:

Вторичные катушки включаются последовательно (В на рис. 10), благодаря этому возникает возможность измерения суммарной мощности.

Вторичные обмотки соединяются параллельно, что дает возможность понизить КТ, поскольку происходит суммирование тока в этих катушках, в то время как в линии этот показатель остается без изменений.

Выбор

При выборе трансформатора тока в первую очередь необходимо учитывать номинальное напряжение прибора было не ниже, чем в сети, где он будет установлен. Например, для трехфазной сети с напряжением 380 В можно использовать ТТ с классом напряжения 0,66 кВ, соответственно для установок более 1000 В, устанавливать такие устройства нельзя.

Помимо этого IНОМ ТТ должен быть равен или превышать максимальный ток установки, где будет эксплуатироваться прибор.

Кратко изложим и другие правила, позволяющие не ошибиться с выбором ТТ:

Посмотреть нормы и правила, по которым рассчитываются измерительные трансформаторы тока (в том числе и высоковольтные) можно в ПУЭ ( п.1.5.1.). Пример расчета показан на картинке ниже.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы токаПример расчета трансформатора тока

Что касается выбора производителя, то мы рекомендуем использовать брендовую продукцию, достоинства которой подтверждены временем, например ABB, Schneider Electric b и т.д. В этом случае можно быть уверенным, что указанные в паспорте технические данные, а методика испытаний соответствовала нормам.

Обслуживание

Необходимо обратить внимание, что при соблюдении режима и условий эксплуатации, правильно подобранных номиналах и регулярном обслуживании ТТ будет служить 30 лет и более. Для этого необходимо:

Источник

Назначение трансформатора тока и принцип его работы

Своевременная поверка и замена трансформатора тока, обязательные, так как от устройства зависит точность измерений при обслуживании особо мощных электроустановок, безопасность функционирования и взаимодействие с ними. Устройство понижает мощность до нужного уровня, давая возможность подключать измерительные приборы. Выбор трансформатора тока осуществляется под задачи (защита или измерение), конкретную мощность и особенности оборудования.

Понятие трансформатор тока, назначение

Под трансформаторами тока (ТТ) подразумевают аппараты статичного типа с электромагнитным принципом с обмотками (две или больше) на металлическом стержне (магнитопроводе) с выводами для подключения в сеть и к измерительным приборам.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Для чего применяют ТТ:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

ТТ работают с переменными, в крайнем случае с пульсирующими напряжением — если подключить к постоянному, то на выходе потенциал будет нулевым. Иногда встречается название «трансформатор постоянного тока», это значит, что в нем используются специальные выпрямители.

Где используются

ТТ широко применяются при транспортировке электроэнергии на большие расстояния, для распределения между приемниками. Они отличаются тем, что предназначены для выпрямительных, стабилизирующих, сигнальных, усиливающих, контрольных узлов, на станциях и объектах, производящих электричество. Именно поэтому к их точности и подключению требования чрезвычайно высокие — даже ничтожные отклонения значимые.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Где чаще всего и зачем применяют:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

В чем разница между трансформаторами тока и напряжения

Если рассматривать вопрос, чем отличается трансформатор тока от трансформатора напряжения, то это алгоритм действия, назначение и компоновка, но иногда внешне приборы могут быть схожими.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Трансформаторы
Тока (ТТ)Напряжения (ТН, силовые)
Принцип действия трансформатора тока необходимо отличать: у ТТ нет узкого диапазона номинала вторички и ее ток зависит от такового (измеряемого) первичных витков, поэтому первая всегда замыкается при подсоединенной нагрузке. Монтаж трансформаторов напряжения отличается и по этому пункту.

Первичка может быть с одним витком через окно магнитопровода. На другой катушке строго определенный номинал.

Основное отличие: функционирует как источник тока со значением защищаемого участка. Данная величина почти независима от нагрузок на вторичке.

Как работает трансформатор напряжения: при переходе между катушками (всегда много витков) меняются характеристики именно питания под параметры потребителя. То есть изоляция и защита тут на втором месте, имеют другую природу. Нагрузка может варьироваться в пределах возможностей изделия.
Цель — изолирование измерителей от высоких мощностей, для контроля, измерений электросетей.Трансформаторы напряжения назначение режим работы и принцип действия имеют иные, чем ТТ. Цель — преобразование мощности для питания нагрузок разного номинала. Напряжение, продуцируемое электростанциями чрезвычайно высокое. Для подвода энергии применяют понижающие модели, а при передаче на большие расстояния (когда возможны потери) — повышающие.
На ЭУ, станциях, где подведена чрезвычайно мощная сеть до такой степени, что требуется дополнительная изоляция даже для замеров.Для чего нужен трансформатор напряжения: эксплуатация бытовых и подобных электроустройств. Для «подгонки» под приемники энергии, благодаря чему возможно везде пользоваться универсальной сетью. Напряжение изменяется под потребности потребителя, становится подходящим для любой техники.
Встроен почти в каждый бытовой прибор, есть в общедомовых сетях.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Наличие в ЭУ слабо и среднемощных ТТ обезопасит работы — элемент разделяет цепи высоких/низких мощностей, упрощает измерители, реле.

Устройства, например, способны осуществлять понижение с тысяч ампер до 5 А, 1 А.

Разновидности

Есть много видов ТТ, но в наиболее общем виде выбор трансформаторов тока учитывает, что изделия подразделяются на измерительные (ТТИ) и для защиты.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Токовый трансформатор может выполняться с возможностью открывать его, устанавливать и запирать, без отключения, в онлайн режиме.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Защитные ТТ

Измерительные ТТ

Задача измерительного трансформатора тока ТТИ — преобразовывать величины, создавая возможность подсоединять вольтметр, амперметр, другой измеритель, не боясь, что он перегорит от чрезмерной нагрузки. При этом получают максимально точные, достоверные данные измерений. Другими словами, ТТ изолирует подключаемый девайс, не только для замеров, но и любой другой по потребности, от высоких мощностей.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Устройство и принцип работы

В основе работы — электромагнитная индукция. Аппарат разделяет высоковольтные токонесущие части и трансформирует величины энергии до безопасных или требуемых.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Суть работы ТТ. Если через первичку идет переменный определенной силы ток, то вторичная катушка, будучи с постоянной активной нагрузкой, например (резистор или обслуживаемая ЭУ), создает на них падение напряжения пропорционально току первички (зависимо от коэффициента трансформации) и сопротивлению. Напряжение уменьшается в максимально возможном диапазоне, возможности понижения почти бесконечные.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Устройство, схема трансформатора тока:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Первичные витки подсоединяются последовательным методом, поэтому там полная нагрузка, вторичная же замыкается на нее (реле защиты, счетчики), пропуская ток пропорциональный величине на первой. Сопротивление измерителей малое и считается, что все трансформаторы тока функционируют в состоянии КЗ.

Есть несколько вариантов вторичных обмоток, обычно они создаются для подсоединения защитных приспособлений и для приборов контрольных, учетных. К катушкам обязательно должна подключаться нагрузка со строго регламентированным сопротивлением — даже ничтожные отклонения приводит к критическим погрешностям замеров, не селективности РЗ.

Работа ТТ поэтапно на примере схемы

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Трансформатор тока как устроен, принцип работы поэтапно:

Принцип работы, отличия трансформатора напряжения основываются на электромагнитных явлениях, как и в токовых. Но разница в количестве витков обмоток и назначении. Важно учесть цели, на которые конструкция рассчитана, трансформаторы напряжения обслуживают потребителей, поэтому «заточены» на трансформацию питания для электроприборов, ТТ — для защитных и измерительных устройств, а также они используются при осуществлении контроля и работают в режиме КЗ.

Важность коэффициента трансформации, класса точности, погрешности

Коэффициент трансформации (КТ) — определяет пропорциональность преобразования, задается при проектировании ТТ, при выпуске обязательно проверяется. На схеме это К1, определяемый соотношением l1/l2 (двумя векторами).

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Эффективность коэффициентов собранных изделий отображает класс точности. При реальном функционировании токовые величины не постоянные, поэтому коэффициент обозначают номинальным. Пример: 1000/5 — при 1 кА рабочего тока (первичного) во вторичной цепи действует нагрузка 5 А. Именно по описанным значениям и проводится расчет продолжительность эксплуатации этого трансформаторного тока.

Погрешность ТТ влияет на класс его точности и определяется сечением, уровнем проницаемости материала магнитопровода, величинами магнитного пути.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Возрастание сопротивления нагрузки во вторичной цепи, превышающее возможности ТТ (при этом там генерируется повышенное напряжение), провоцирует пробой изоляции — трансформатор выходит из строя, перегорает. Поэтому важно правильно подбирать данный параметр. Предельное сопротивление есть в справочных материалах.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Монтаж, подключение, опасные факторы

При пробое изоляции обмоток возникает возможность поражения током, но риск предотвращается заземлением вывода (обозначается на корпусе) вторички.

На выводы вторичной катушки И1 и И2 токи полярные, они обязательно постоянно подсоединены на нагрузку. Идущая по первичной цепи энергия со значительным потенциалом (S=UI). В другой происходит трансформация, и при обрыве в ней там падает напряжение. Потенциал разомкнутых концов при протекании энергии большой, что представляет значительную опасность.

По описанным выше причинам все вторичные цепи ТТ собирают особо тщательно и надежно, на них и кернах, выведенных из функционирования, всегда ставят шунтирующие закоротки.

Как подключается ТТ

Есть несколько схем для изделий защитного типа. Рассмотрим подключение ТТ на трехфазное напряжение.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Если ток ниже настроек на реле КА1–КА3, то это нормальная ситуация, защита не активируется. Ток на К0 — это сумма всех 3 фаз. При возрастании величин в одной из них растет ток и в ТТ. Произойдет сработка реле при КЗ и при превышении нагрузок.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Схема «треугольник и звезда» — для дифференциальной защиты.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Схема без обесточивания при КЗ на землю используется, но редко по этой же причине. Для защиты от замыканий между фазами и всплесков в одной из них.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

ТТИ подсоединяются простым последовательным подключением первичных витков изделия.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Монтаж

Монтаж трансформаторов тока:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

ТТ не допускает холостого функционирования, его режим близок к КЗ: вторичные витки при подключении прибора к измеряемому току обязательно замыкаются. Иначе происходит перегревание, повреждающее изоляцию. Перед отсоединением измерителей сначала закорачивают катушки. У некоторых моделей для этого есть узлы клеммы, перемычки.

Расчет

Расчет трансформатора тока можно провести по онлайн-калькуляторам, подобрать по номиналу (например, для 10 кВ). Но это слишком упрощенные инструменты. Исчисления и параметры для выбора — чрезвычайно обширная тема, поэтому опишем основы.

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Точность чрезвычайно важная, поэтому потребуются тщательные исчисления специалистами. Необходимо знать множество специфических нюансов, например:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Правила, как выбрать трансформатор тока в общих чертах:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Проверка после расчета

Самостоятельная сборка ТТ

Создание ТТ своими руками — отдельная тема, так как для процедуры потребуются широкое описание расчетов с формулами, но упрощенно процесс выглядит как наматывание рассчитанного количества витков медной проволоки на стержень (железо, сталь).

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

В основе лежит известный принцип. Токи на первичке и вторичке обозначают соотношением. Например, 100/5: величина на первой в 20 раз превышает таковую на второй, то есть, когда на ней есть 100 А, то на другой будет 5 А. Изделие 500/5 понижает 500 А до 5 А (на вторичных витках). Указанные величины зависят от соотношения количества витков.

Поверка

Поверка измерительных трансформаторов, трансформаторов напряжения, поверки трансформаторов тока всех возможных видов не имеют одного фиксированного срока. Разные типы и модели имеют свою периодичность поверочных мер.

Межповерочный интервал находится в диапазоне 4–16 лет. Например (модель — срок в годах):

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Узнать сроки можно из таких источников:

что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть фото что такое измерительные трансформаторы тока. Смотреть картинку что такое измерительные трансформаторы тока. Картинка про что такое измерительные трансформаторы тока. Фото что такое измерительные трансформаторы тока

Поверки нужны для допуска к эксплуатации, мероприятие осуществляют специальные аккредитованные и лицензированные учреждения, лаборатории, структуры энергетических компаний. Исполнитель должен иметь соответствующее свидетельство. После мероприятия его проведение и состояние изделия подтверждается поверительным клеймом, пломбой, отметкой в паспорте, протоколом.

При тестировании используют несколько методик и приборов (мегаомметры, вольтметры, амперметры, приборы сравнения токов). Подробно процедура прописана в ГОСТе 8.217-2003.

Где купить

Чтобы максимально быстро приобрести трансформатор, можно посетить ближайший специализированный магазин. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

Видео по теме

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *