La càrrega total actual de la línia d'una instal·lació residencial, comercial o empresa, en alguns casos, pot superar les seves capacitats reals. El correcte disseny del transformador actual ajudarà a garantir la qualitat de la conversió, control i protecció lineals de la xarxa.
Raons per a la instal·lació dels transformadors actuals
El dispositiu està dissenyat per transformar el valor actual primari en segur per a la xarxa. Els transformadors també s'utilitzen per:
- la distinció d'equips i relés de comptabilitat de baixa tensió, llançats al bobinat secundari, si la xarxa és d'alta tensió primària;
- augmentar o disminuir els indicadors de tensió;
- mesura de l'estat de la xarxa i dels paràmetres del corrent altern;
- seguretat de treballs de reparació i diagnòstic;
- activació ràpida de la protecció del relé durant curtcircuits;
- mesura de costos d’energia: se sol combinar amb un mesurador elèctric.
Per a la mesura, haureu de connectar el CT a la ruptura del fil i connectar un voltímetre o un amperímetre combinat amb una resistència a la marca secundària.
Varietats de transformadors de corrent
L'elecció d'un dispositiu adequat per a la tensió de xarxa o per a treballs específics és necessària segons la classificació segons diversos criteris.
Cita prèvia
Hi ha aquests transformadors:
- mesura - mesura els paràmetres del circuit;
- protectora: prevenir sobrecàrregues, fallades dels equips;
- intermedis: es connecten al circuit amb protecció per relé, igualen els corrents en circuits de protecció diferencial;
- laboratori: són molt precisos.
Els models de laboratori tenen més factors de conversió.
Tipus de muntatge
Per a una casa privada i un apartament, podeu triar un aparell muntat dins o fora de l’habitació. Algunes modificacions s’incorporen a l’equip, així com s’utilitzen a l’aïllament del pas. Per a mesuraments i proves de laboratori s’utilitzen models portàtils.
Disseny primari de bobinatge
Hi ha dispositius d’autobús, d’un sol gir (amb una vareta) i de diversos girs (amb una bobina, un bobinat de bucle i “vuit”).
Tipus d’aïllament
Els següents convertidors són:
- aïllament en sec: a base de epoxi fosca, porcellana o bakelita;
- paper-oli: estàndard o condensador;
- carregat de gas: a dins hi ha gas inorgànic amb alta tensió d’avaria;
- compost - per dins, està ple de resina termoactiva i termoplàstica.
El compost presenta la major resistència a la humitat.
Segons el nombre d’etapes de transformació, es poden seleccionar models d’una sola etapa i cascades. Tota la línia té un voltatge de funcionament superior a 1000 V.
Classe de precisió
La classe de precisió del transformador de corrent està prescrita en GOST 7746-2001 i depèn de la seva finalitat, així com dels paràmetres de la càrrega primària i de la càrrega secundària:
- En condicions de baixa resistència, es produeix un brollat gairebé complet de la branca magnetitzada. El dispositiu funciona amb un gran error.
- A mesura que augmenta la resistència, l’error també augmenta. El motiu és el funcionament del dispositiu al lloc de saturació.
- Amb una potència mínima de corrent principal, el transformador funciona a la part inferior de la corba magnetitzada, amb un valor màxim a la regió de saturació.
La selecció exacta del transformador segons la classe de precisió es pot fer en funció de la taula.
Classe de precisió | Valoració actual principal en% | Límit de càrrega secundària en% |
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 |
Per als dispositius de protecció, la classe de precisió també es determina a la taula.
Classe de precisió | Error marginal | Percentatge de límit de càrrega secundària | ||
tèrmic | angular | |||
min | casar | |||
5P | ±1 | ±60 | ±1,8 | 5 |
10P | ±3 | No hi ha cap norma | 10 |
Per a la mesura d'energia, s'utilitzen models amb una classe de precisió de 0,2S - 0,5, per a amperímetres amb una sensibilitat mínima - de 1 o 3, per a la protecció del relé - 5P i 10P.
Característiques de l’elecció
En el procés de l'elecció d'un transformador de corrent, us heu de guiar pels paràmetres bàsics:
- Tensió de l’alimentació. El valor nominal ha de ser superior o igual a la tensió de funcionament.
- Corrent de bobinatge primari i secundari. El primer indicador depèn de la relació de transformació, el segon depèn del comptador.
- Factor de conversió. Es selecciona segons la càrrega en casos d’emergència, però els PUE estableixen la necessitat d’instal·lar dispositius amb un coeficient superior al nominal.
- Classe de precisió. Depèn de l’ús previst del mostrador. En una empresa comercial, els dispositius 0,5S estan justificats, en una casa privada - 1S.
El disseny es determina segons el tipus de mesurador. Per a models de fins a 18 kV, és adequat un dispositiu monofàsic o trifàsic. Si el valor és superior a 18 kV, s’utilitza un transformador monofàsic.
Selecció d’un transformador de corrent per a l’organització de la protecció del relé
El transformador de corrent del relé es caracteritza per les classes de precisió 10P i 5P. Al PUE s’estableix que el seu error no ha de ser superior al 10% en corrent i en 7 graus d’angle. Si es supera l'error, s'instal·la equip addicional.
En condicions normals, un relé del transformador determina el tipus de fallada (baixa tensió, sobre / sota corrent o freqüència). Després de mesurar els paràmetres i detectar desviacions, s’activa la protecció: la xarxa es desactiva.
Els matisos de l'elecció dels dispositius de la cadena comptable
Al circuit de mesurament per a la correcció de les mesures es poden connectar dispositius amb una classe de precisió no superior a 0,5 (S). En presència d’oscil·lacions i accidents, els gràfics del flux de corrent i tensió són incorrectes. L’incompliment de la classe de precisió pot provocar una sobreestimació del mesurador.
A la clàusula 1.5.17 del PUE, s'estableix que amb un coeficient sobreestimat, el transformador del circuit de dosificació ha de tenir un corrent secundari:
- a la càrrega màxima: no més del 40%;
- a la càrrega mínima: no més del 5%;
- classe de precisió: del 25 al 100% del nominal.
El factor de potència CT és de l’1 al 5% del primari.
Taula de selecció prèvia del transformador de corrent per potència i corrent
És aconsellable fer una selecció de la taula d’equips després d’aclarir els paràmetres tècnics de l’aparell. Si es coneixen, val la pena triar un TC segons la taula, on s’indica la potència, la càrrega i el coeficient de transformació.
Potència màxima en el càlcul, kVA | Xarxa de 380 V | |
Càrrega, A | Coeficient de transformació, A | |
10 | 16 | 20/5 |
15 | 23 | 30/5 |
20 | 30 | 30/5 |
25 | 38 | 40/5 |
35 | 53 | 50/5 o 75/5 |
40 | 61 | 75/5 |
50 | 77 | 75/5 o 100/5 |
Per a una xarxa amb un voltatge d’1,5 kV, s’utilitza una taula similar.
Potència màxima en el càlcul, kVA | Xarxa d’1,5 kV | |
Càrrega, A | Coeficient de transformació, A | |
100 | 6 | 10/5 |
160 | 9 | 10/5 |
180 | 10 | 10/5 o 15/5 |
240 | 13 | 15/5 |
Quan s’utilitza el mètode tabular, s’ha de tenir en compte que el corrent secundari del dispositiu no ha de ser superior al 110% del valor nominal.
Fiabilitat dels transformadors de mesurament de tensió en una xarxa neutra aïllada
Un senzill dispositiu de mesura està dissenyat per disminuir les tensions de tensió que es subministren als comptadors i relés de protecció connectats a la xarxa de 6-10 kV. El transformador només funciona correctament en condicions de terra neutres.
En les reaccions ferroresonants (interrupció de la fase de la línia de transmissió d'energia, toc de branques, degoteig de caigudes de rosada als cables, commutació incorrecta), hi ha riscos d'avaries del transformador. La velocitat de fallada és de 17 i 25 Hz. En aquestes condicions, el sobrecorregut flueix a través del bobinatge primari i es crema.
Si s’utilitza l’esquema Star-Star, en les condicions d’augment de tensió, augmenta la inducció del circuit magnètic. L’aparell es crema. Aquest procés es pot prevenir mitjançant:
- disminució dels indicadors de la inducció del treball;
- connexió a xarxa de resistència a amortiment;
- crear un dispositiu trifàsic amb un sistema magnètic comú de cinc barres;
- funcionament dels dispositius connectats a la xarxa en obrir un triangle;
- posada a terra neutra mitjançant un reactor de limitació de corrent.
L’opció més senzilla és utilitzar bobinatges especials o circuits de relé.
Càlcul del transformador de corrent per potència
Un transformador de corrent es col·loca en 3 cables, però es poden connectar models amb una classe de precisió de 0,5S, on un anell passa a una fase, a un cable d’un sol nucli. Abans d'instal·lar el dispositiu, es calcula.
Exemple de càlcul de 10 kV
Els models de 10 kV són adequats per a la mesura d'energia comercial. Per a càlculs, podeu utilitzar el programa en línia: una calculadora. Després d’introduir dades als camps i prémer el botó de càlcul, apareixerà la informació necessària.
Si no hi ha cap programa, podeu calcular vosaltres mateixos els paràmetres del dispositiu. Caldrà convertir el corrent de tres segons de resistència tèrmica a un segon. Per fer-ho, utilitzeu la fórmula I3s = I1s / 1.732.
La complexitat d’utilitzar aquest dispositiu és el mínim, d’uns 10 A, de corrent de circuit de potència.
Els transformadors de corrent instal·lats a la fàbrica o en un edifici d'apartaments no es calculen per si sols. Haureu de contactar amb l’empresa de subministrament d’energia per obtenir les especificacions tècniques amb el model de la unitat de dosificació i el tipus de dispositiu, la qualificació de les màquines. Això elimina la complexitat dels autocàlculs.
https: //