Общият ток на натоварване по линията на жилищно, търговско съоръжение или предприятие в някои случаи може да надхвърли действителните му възможности. Правилният дизайн на токовия трансформатор ще помогне да се гарантира качеството на линейното преобразуване, контрол и защита на мрежата.
Причини за инсталиране на токови трансформатори
Устройството е проектирано да трансформира основната стойност на тока в безопасна за мрежата. Трансформаторите също се използват за:
- разграничението между счетоводно оборудване за ниско напрежение и релета, хвърлено към вторичната намотка, ако мрежата е първично високо напрежение;
- увеличаване или намаляване на индикатори за напрежение;
- измерване на състоянието на електрическата мрежа и параметрите на променливия ток;
- безопасност на ремонтно-диагностичните работи;
- бързо активиране на релейната защита по време на къси съединения;
- измерване на разходите за енергия - електрически електромер обикновено се комбинира с тях.
За измерване е необходимо да свържете CT към разкъсването на проводника и към вторичната маркировка да свържете волтметър или амперметър, комбиниран с резистор.
Разновидности на токови трансформатори
Изборът на устройство, което е подходящо за мрежово напрежение или специфична работа, е необходимо на базата на класификация според различни критерии.
уговорена среща
Има такива трансформатори:
- измерване - измерване на параметрите на веригата;
- защитни - предотвратяват претоварванията, повреда на оборудването;
- междинни - са свързани към веригата с релейна защита, изравняват токове в диференциални защитни вериги;
- лаборатория - са високо точни.
В лабораторните модели има повече коефициенти на преобразуване.
Тип монтаж
За частна къща и апартамент можете да изберете апарат, монтиран вътре или извън помещението. В оборудването са вградени някои модификации, както и износени на изолацията на прохода. За измерване и лабораторни изследвания се използват преносими модели.
Основен дизайн на намотката
Има шинни, едноредови (с прът) и многооборотни (с намотка, намотка тип контур и "осем") устройства.
Вид изолация
Следните преобразуватели са:
- суха изолация - на базата на излят епоксиден, порцеланов или бакелит;
- маслена хартия - стандартен или кондензатор;
- напълнен с газ - вътре е неорганичен газ с високо напрежение на разрушаване;
- съединение - вътре се пълни с термоактивна и термопластична смола.
Съединението има най-висока устойчивост на влага.
В зависимост от броя на етапите на трансформация могат да бъдат избрани едноетапни и каскадни модели. Цялата линия има работно напрежение над 1000 V.
Клас на точност
Класът на точност на токовия трансформатор е предписан в GOST 7746-2001 и зависи от неговата цел, както и от параметрите на първичния ток и вторичното натоварване:
- При условия на ниско съпротивление настъпва почти пълно маневриране на намагнитен клон. Устройството работи с голяма грешка.
- С увеличаване на съпротивлението грешката също се увеличава. Причината е функционирането на устройството на мястото на насищане.
- С минимален номинален първичен ток, трансформаторът работи в долната част на магнетизираната крива, с максимум в областта на насищане.
Точният избор на трансформатора според класа на точност може да бъде направен въз основа на таблицата.
| Клас на точност | Основна текуща оценка в% | Пределно допустимо натоварване в% |
| 0,1 | 5, 20, 100-200 | 25-100 |
| 0,2 | ||
| 0,2 s | 1,5, 20, 100, 120 | |
| 0,5 | 5, 20, 100, 120 | |
| 0,5 s | 1, 5, 20, 100, 120 | |
| 1 | 5, 20, 100-120 | |
| 3 | 50-120 | 50-100 |
| 5 | ||
| 10 |
За защитните устройства класът на точност също се определя от таблицата.
| Клас на точност | Пределна грешка | Процент на лимита на вторично натоварване | ||
| термичен | ъглов | |||
| мин | женя | |||
| 5P | ±1 | ±60 | ±1,8 | 5 |
| 10P | ±3 | Няма норма | 10 | |
За измерване на енергия се използват модели с клас на точност 0,2S - 0,5, за амперметри с минимална чувствителност - от 1 или 3, за релейна защита - 5P и 10P.
Характеристики на избор
В процеса на избор на токов трансформатор трябва да се ръководите от основните параметри:
- Номинално напрежение на мрежата. Номиналната стойност трябва да бъде по-голяма или равна на работното напрежение.
- Ток на първичната и вторичната намотка. Първият индикатор зависи от коефициента на трансформация, вторият зависи от кой брояч.
- Коефициент на преобразуване. Избира се според натоварването в спешни случаи, но PUE установяват необходимостта от инсталиране на устройства с коефициент, по-голям от номиналния.
- Клас на точност. Зависи от предназначението на брояча. В търговско предприятие 0,5S устройства са оправдани, в частна къща - 1S.
Дизайнът се определя от вида на измервателния уред. За модели до 18 kV е подходящо еднофазно или трифазно устройство. Ако стойността е по-голяма от 18 kV, се използва еднофазен трансформатор.
Избор на токов трансформатор за организация на релейната защита
Релейният токов трансформатор се характеризира с клас на точност 10P и 5P. В PUE се установява, че неговата грешка не трябва да бъде повече от 10% в ток и 7 градуса в ъгъл. Ако грешката е надвишена, се инсталира допълнително оборудване.
При нормални условия трансформаторното реле определя вида на повредата (ниско напрежение, над / при ток или честота). След измерване на параметрите и откриване на отклонения се активира защита - мрежата се дезактивира.
Нюансите на избора на устройства за счетоводната верига
Към измервателната верига за коректността на измерванията могат да бъдат свързани устройства с клас на точност не повече от 0,5 (S). При наличие на трептения и аварии графиките на потока на тока и напрежението са неправилни. Неспазването на класа на точност може да доведе до надценяване на електромера.
В точка 1.5.17 от PUE се установява, че с надценен коефициент трансформаторът за измервателната верига трябва да има вторичен ток:
- при максимално натоварване - не повече от 40%;
- при минимално натоварване - не повече от 5%;
- клас на точност - от 25 до 100% от номиналната.
Коефициентът на мощност CT е от 1 до 5% от първичния.
Таблица с предварителен избор на токов трансформатор по мощност и ток
Препоръчително е да направите табличен подбор на оборудването след изясняване на техническите параметри на апарата. Ако те са известни, струва си да изберете CT според таблицата, където са посочени коефициент на мощност, натоварване и трансформация.
| Максимална мощност в изчислението, kVA | 380 V мрежа | |
| Зареждане, A | Коефициент на трансформация, A | |
| 10 | 16 | 20/5 |
| 15 | 23 | 30/5 |
| 20 | 30 | 30/5 |
| 25 | 38 | 40/5 |
| 35 | 53 | 50/5 или 75/5 |
| 40 | 61 | 75/5 |
| 50 | 77 | 75/5 или 100/5 |
За мрежа с напрежение 1,5 kV се използва подобна таблица.
| Максимална мощност в изчислението, kVA | 1.5 kV мрежа | |
| Зареждане, A | Коефициент на трансформация, A | |
| 100 | 6 | 10/5 |
| 160 | 9 | 10/5 |
| 180 | 10 | 10/5 или 15/5 |
| 240 | 13 | 15/5 |
Когато използвате табличния метод, трябва да се вземе предвид, че вторичният ток на устройството не трябва да бъде повече от 110% от номиналната стойност.
Надеждност на измервателните напречни трансформатори в изолирана неутрална мрежа
Едно просто измервателно устройство е проектирано да понижи напрежението, което се подава към измервателните уреди и защитните релета, свързани към 6-10 kV мрежата. Трансформаторът работи правилно само при неутрални земни условия.
При ферорезонансни реакции (прекъсване на фазата на електропровода, докосване от клони, капене на капки роса върху проводници, неправилно превключване) има риск от срив на трансформатора на напрежение. Степента на отказ е 17 и 25 Hz. При тези условия свръхтокът протича през първичната намотка и той изгаря.
Ако се използва схемата Star-Star, в условията на нарастващо напрежение индукцията на магнитната верига се увеличава. Устройството изгаря. Този процес може да бъде предотвратен чрез:
- намаляване на показателите на индукцията на работа;
- мрежова връзка на устройства за съпротивление на затихване;
- създаване на трифазно устройство с обща магнитна система с пет пръта;
- работа на устройства, свързани към мрежата при отваряне на триъгълник;
- неутрално заземяване чрез ограничаващ тока реактор.
Най-простият вариант е да използвате специални намотки или релейни вериги.
Изчисляване на токов трансформатор по мощност
Токов трансформатор е поставен на 3 проводника, но модели с клас на точност 0,5S, където един пръстен преминава към една фаза, могат да бъдат свързани към едножилен кабел. Преди да инсталирате устройството, той се изчислява.
Пример за изчисление на 10 kV
10 kV модели са подходящи за търговско измерване на енергия. За изчисления можете да използвате онлайн програмата - калкулатор. След въвеждане на данни в полетата и натискане на бутона за изчисление, ще се появи необходимата информация.
Ако няма програма, можете сами да изчислите параметрите на устройството. Ще бъде необходимо да преобразувате трисекундния ток на термично съпротивление в една секунда. За целта използвайте формулата I3s = I1s / 1.732.
Сложността на използването на това устройство е минималният, около 10 A, токов ток на захранването.
Токови трансформатори, инсталирани във фабриката или в жилищна сграда, не се изчисляват самостоятелно. Ще трябва да се свържете с енергоснабдителното дружество, за да получите техническите спецификации с модела на дозиращото устройство и вида на устройството, рейтингът на машините. Това елиминира сложността на самоизчисленията.
https: //
