Измерительные трансформаторы
Электроснабжение сельскохозяйственных потребителей - Измерения эл. величин при эксплуат. эл. установок. |
Измерительные трансформаторы тока используют как в целях техники безопасности — для отделения измерительной цепи от цепи сетевого напряжения, так и для расширения пределов измерения счетчиков, от амперметров и других приборов, которые, как правило, рассчитаны на ток не более 5 А. При измерении токов, превышающих 5 А, используют трансформаторы тока, первичная обмотка которых, как уже было показано на схемах, включается в рассечку силовой цепи, а приборы включают во вторичную цепь. Шкалы приборов при этом градуируют с учетом коэффициента трансформации. В обозначениях трансформаторов тока буквенные символы означают: Т — трансформатор тока, Ф —с фарфоровой изоляцией между обмотками, П — проходной, Ш — шинный, У — усиленный, Д — с сердечником для дифференциальной защиты, 3 — с сердечником для защиты от замыканий на землю, Р — с разъемным сердечником, О — одновитковый, К — катушечный, В —встроенный в выключатель, Л —с изоляцией из литой синтетической смолы, М — модернизированный, Н — для наружной установки и т. д.
В практике сельской электрификации широкое применение в сетях до 0,66 кВ нашли трансформаторы тока типов ТК-20 и ТК-40 с номинальными первичными токами от 5 до 1000 А; в сетях до 3 кВ — типа ТКЛ-3 (от 5 до 600 А); в сетях 6 и 10 кВ —типов ТКЛ-10 (5...200 А), ТПЛ-10 (5...300 А), ТВЛМ и ТПЛМ-10 (от 5 до 1500 А) и др.; в сетях 35 кВ— типов ТПОЛ-35, ТФН-35М, ТФНД-35М и т. д Номинальный вторичный ток этих трансформаторов 5 А, класс точности 0,5 и 1,0, номинальная вторичная мощность 10 В А, номинальная вторичная нагрузка 0,4...0,6 Ом (у ТК-20 0,2 Ом).
Трансформаторы тока типа ТНШЛ-0,66 со шкалой токов (А) от 300/5 до 15 000/5 снабжены литой изоляцией и устанавливаются на шинах.
Трансформаторы тока ТШ — шинноподвесные и опорные — выпускаются со шкалой токов (А) от 300/5 до 1000/5 на 0,66 кВ и т. д.
Особенностью эксплуатации трансформаторов тока является необходимость замыкать вторичную обмотку через обмотки измерительных приборов или замыкать накоротко, если измерительные приборы отсутствуют. Большую опасность представляет обрыв вторичной обмотки. Ток первичной обмотки не зависит от нагрузки во вторичной обмотке и целиком определяется нагрузкой главной Цепи. Поэтому первичная обмотка имеет магнитодвижущую силу с полными амцер-витками и при разомкнутой вторичной обмотке. При нормальном — замкнутом — состоянии вторичная обмотка создает размагничивающие ампер-витки. При разомкнутой же обмотке размагничивающие ампер-витки отсутствуют, а первичные ампер-витки создают очень большой магнитный поток, который наводит во вторичной, разомкнутой, обмотке напряжение до 15 кВ, опасное для изоляции приборов и обслуживающего персонала. Поэтому, если приборы отключены, вторичная цепь трансформаторов тока должна быть замкнута.
Измерительные трансформаторы напряжения используют для понижения напряжения при питании устройств релейной защиты и автоматики, измерительных приборов и установок контроля изоляции. Обозначения трансформаторов напряжения расшифровывают так: НОС —трансформатор напряжения однофазный сухой (с воздушным охлаждением); НОСК —то же, с компенсирующей обмоткой, или каскадный, или для комплектования распределительных ящиков; НТС — трехфазный сухой; НОМ — однофазный масляный; ЗНОМ — трехфазный масляный с заземленным выводом первичной обмотки; НТМИ —пятистержневой трехфазный; НКФ — однофазный каскадный в фарфоровом кожухе (на 110...500 кВ первичного напряжения) и т. п. Вторичное номинальное напряжение у трансформаторов напряжения равно 100 В. Каждый из трансформаторов характеризуется предельно допустимой мощностью включаемых во вторичную обмотку приборов. При превышении мощности вторичной нагрузки изменяется коэффициент трансформации и приборы (вольтметры или счетчики) будут давать неверные показания. Выпускают эти трансформаторы четырех классов точности: для точных измерений — 0,2, для включения расчетных счетчиков — 0,5, для обычных измерений мощности и энергии — 1,0, для вольтметров и реле — 3,0. Трансформатор напряжения 4 (рис. 12.10) включают в сеть высокого ряжения через разъединители 1, добавочные токоограничивающие зротивления и предохранители 2. Со стороны низковольтной обмот5 с целью защиты трансформатора от коротких замыканий во вторичных цепях и приборах устанавливают предохранители 6.
Для контрольных измерений токов в цепях без их разрыва используют трансформатор тока с разъемным сердечником (измерительные клещи). Первичной обмоткой в этом случае служит токоведущая часть распределительного устройства, охватываемая разъемным сердечником (рис. 12.11). На этом сердечнике расположена вторичная обмотка, в которую включен амперметр.
Электроизмерительные клещи выпускают нескольких типоразмеров, класса точности 4,0. Клещи типа Ц-90 для измерения тока рассчитаны для применения в установках до 10 кВ и измерения тока до 600 А, клещи Ц-91 — в установках до 1000 В для измерения тока от 10 до 500 А. Клещи Д-90 предназначены для измерения мощности в цепях переменного тока напряжением до 500 В. При 220 В в сети пределы измерения мощности ох 25 до 75 кВт, при 380 В — от 50 до 150 кВт.
Трансформаторы напряжения применяют и для контроля изоляции высоковольтных установок, который заключается в измерении напряжения между каждой фазой установки и землей. С этой целью используют три однофазных трансформатора напряжения, включаемых в звезду (рис. 12.12, а). Нейтральную точку заземляют. Нейтральную точку вторичных обмоток также заземляют для защиты при пробоях изоляции между обмотками высокого и низшего напряжения. Если одна из фаз в линии замыкает на землю, обмотка трансформатора, включенного в эту фазу, закорачивается. Вольтметр, включенный во вторичную обмотку трансформатора, не показывает напряжения (полное замыкание на землю). В то же время напряжения исправных фаз по отношению к земле увеличиваются до полных линейных напряжений, то есть в 1,73 раза.
Для контроля изоляции изготавливают также пятистержневые трансформаторы напряжения (рис. 12.12, б). Назначение двух крайних стержней заключается в том, чтобы дать возможность магнитному потоку от того тока, который возникает при замыкании на землю в линии, замкнуться через магнитопровод, образуемый двумя крайними сердечниками. На эти стержни наложена дополнительная обмотка, в которой при замыкании линии на землю появляется напряжение. Обмотка питает сигнальные устройства и реле защиты от замыканий на землю.
Трансформаторы напряжения НОМ-6 и НОМ-10, НТМК-6 и НТМК-10 (трехстержневые), НТМИ-6 и НТМИ-10 (пятистержневые) используют в высоковольтных установках напряжением соответственно 6 и 10 кВ. В обозначении типа буквы означают следующее: Н —трансформатор напряжения; О - однофазный; Т — трехфазный, или трехобмоточный (если в конце обозначения), или тропического исполнения (если после цифр); Л —с литой изоляцией; М —масляный; С —сухой; с одним заземленным высоковольтным выводом; И — измерительный; К — каскадный или с компенсирующей обмоткой; Ф — с фарфоровой покрышкой; Д — делитель и т. д.
В сельских электроустановках используют трансформаторы напряжения с первичными напряжениями 380, 6000, 10 000, 35 000 В и вторичным 100 В.
Однофазные трансформаторы типа НОС-0,5 с воздушным охлаждением применяются в установках напряжением до 500 В при вторичном напряжении 100 В.
Трансформаторы тока и напряжения выбирают по номинальному Напряжению установки, номинальному первичному току, классу точности, номинальной вторичной мощности и типу.
Для точных лабораторных измерений служат трансформаторы тока класса точности 0,1 (И-56), класса точности 0,2 (И-54, УТТ-5 и УТТ-6).
Из лабораторных трансформаторов напряжения распространены ВТН-1 на первичные напряжения до 300 В и Н-50 на Первичные напряжения 3000, 6000, 10 000 и 15 000 В класса точности 0,2.
< Предыдущая | Следующая > |
---|
Похожие материалы: |
---|
Кстати, тоже интересно почитать:
- Статическое электричество
- Нелинейные элементы в электрических цепях
- Мощность в цепи постоянного тока, электрическая энергия и коэффициент полезного действия
- Постоянный ток в электролитах. Электролиз. Гальванотехника
- Химические источники тока. Гальванические элементы
- Эксплуатация аккумуляторов
- Топливные элементы. Воздушно-цинковые элементы и генераторы
- Термоэлектрогенераторы
- Соединение фаз треугольником
- Устройство трансформатора и автотрансформатора
- Принцип действия коллекторных машин
- Принцип действия асинхронного электродвигателя
- Устройство генераторов переменного тока с постоянными магнитами
- Основные параметры генераторов
- Автоматическое регулирование частоты, напряжения и активной мощности на сельских электростанциях
- Компаундирование возбуждения синхронных генераторов
- Быстродействующая релейная форсировка напряжения возбуждения
- Номенклатура трансформаторов
- Номинальная мощность трансформатора
- Номинальные первичное и вторичное напряжения
- Опыты холостого хода и короткого замыкания
- Коэффициент полезного действия трансформатора
- Группы соединения обмоток трансформатора
- Параллельная работа трансформаторов
- Условные обозначения на шкалах щитовых и переносных приборов
- Измерение напряжения и тока
- Электрические счетчики и их включение
- Рубильники и переключатели
- Логометры. Мегомметры. Измерители заземлений
- Расширение пределов измерения счетчиков
- Приборы для измерения активных сопротивлений, индуктивностей и емкостей с использованием мостовых схем
- Регистрирующие приборы и осциллографы
- Пакетные выключатели и переключатели
- Автоматические выключатели (автоматы)
- Контакторы. Магнитные пускатели
- Электрические реле, применяемые в цепях управления и сигнализации
- Высоковольтные разъединители и выключатели нагрузки
- Высоковольтные предохранители. Реакторы
- Комплектные устройства управления
- Предохранители для защиты установок напряжением до 1000 Вольт
- Требования к электрическим сетям
- Распределительные устройства напряжением до 1000 В
- Трансформаторные подстанции напряжением 10/0,4; 35/10 и 35/6 KB
- Закрытые высоковольтные распределительные устройства напряжением 6 и 10 KB
- Схемы распределения электрической энергии, применяемые в сельском хозяйстве. Выбор местоположения подстанции
- Выбор сечения проводов по условиям нагрева
- Расчет проводов на потерю напряжения
- Основные формулы для расчета проводов на потерю напряжения