PUE: n mukaan 380 voltin suurilla virtapiireillä, PUE: n mukaan, käytetään erityistä muunnoslaitetta, nimeltään virtamuuntaja. Sen avulla on mahdollista pienentää nykyisen indikaattorin arvoa teknisten ominaisuuksien määrittelemien kertojen lukumäärällä. Tällaisten muuntimien toimintaperiaatteen ymmärtämiseksi sinun on perehdyttävä niiden suunnitteluun.
Suunnitteluominaisuuksia
Sähkövirtamuuntajat sisältävät seuraavat rakenneosat:
- suljettu ydin (magneettinen ydin);
- ensiötelan käämitys;
- toissijainen (laskeva) kela.
Ensiökäämi on kytketty sarjaan ohjatun piirin kanssa siten, että kaikki vaihevirta virtaa sen läpi. Toisiokela ladataan verkkoon kytkettyyn laitteeseen - suojareleeseen tai mittauslaitteeseen. Jokaisessa käämissä olevien kierrosten lukumäärän eron vuoksi toisiokäämin nykyinen komponentti pienenee arvoon, joka määritetään muunnoskertoimen avulla.
Koska kuormapiirien vastus on vähäinen, uskotaan näiden laitteiden toimivan tilassa, joka on hyvin lähellä oikosulkua.
Yleensä niillä on useita ryhmiä toisiokäämejä, joita kutakin käytetään omaan tarkoitukseen. He voivat muodostaa yhteyden:
- suojalaitteet (esimerkiksi jännitereleet);
- mittaus- ja diagnostiikkalaitteet;
- ohjauslaitteet.
Lähtökäämien vastus normalisoidaan tiukasti, koska jopa pieni poikkeama TU: n määrittämästä arvosta johtaa mittausvirheen kasvuun tai vasteominaisuuksien heikkenemiseen.
Merkittävä ero CT: n ja siihen liittyvien jännitemuuntajien välillä on näiden laitteiden suorittamat toiminnot ja toimintaperiaate. Virtamuuntajat tarjoavat ensisijaisesti suojaa kytketylle kuormalle ja määritellylle mittaustarkkuudelle. Toiselle tyypille on tunnusomaista puhtaasti muunnollinen toimintatapa, joka on merkityksellistä vain toimintaan virtapiireissä.
Nykyinen muuntajan luokittelu
Ymmärtäminen, mihin CT on tarkoitettu, auttaa tutustumaan näiden laitteiden yleisesti hyväksyttyyn luokitukseen. Tunnetut esimerkit muuntamislaitteista eroavat seuraavista pääominaisuuksista:
- Tarkoitus - kunkin tietyn laitteen suorittama toiminto.
- Asennusmenetelmä toimintapaikkaan.
- Suunnitteluominaisuudet, mukaan lukien ensiökäämin kääntöjen kokonaismäärä.
- Käyttöjännite ja johtimien eristys.
- Muutoksen vaiheiden lukumäärä.
Tarkoituksen mukaan tunnetut TT-näytteet jaetaan laboratorio-, suoja-, mittaus- ja ns. "Välilaitteisiin".
Viimeinen luokka on tarkoitettu joko mittauslaitteiden kytkemiseen tai virta-arvojen tasaamiseen differentiaalisuojausjärjestelmissä.
Asennusmenetelmän mukaan erotellaan seuraavat tyypit:
- vain ulkokäyttöön (kytkentäkaappeihin);
- sisätilojen asennuspiireille (sisäkytkinlaitteissa);
- sähköyksiköiksi rakennetut muuntimet ja kytkentälaitteet, joihin kuuluu generaattorit ja muuntajat;
- rakenteen päälle (holkkeihin) asennetut ylälaitteet.
Kannettavia näytteitä käytetään laboratoriotutkimuksiin sekä tarkastuksiin ja mittauksiin.
Primaarikäämin suunnittelun mukaan nykyiset laitteet on jaettu monikierros-, yksikierros- ja väylämalleihin.Niiden piirien käyttöjännitteen mukaisesti, joihin nämä laitteet on asennettu, ne jaetaan muuntujiin, jotka on asennettu verkkoihin, jotka ovat enintään 1000 volttia.
Niissä käytetyn eristysmateriaalin tyypin mukaan nämä tuotteet jaetaan seuraaviin tyyppeihin:
- posliiniin tai epoksiin perustuvalla "kuivalla" eristyksellä;
- paperiöljyllä tai kondensaattorisuojauksella;
- yhdistelmätäyte.
Käytettävissä olevien muuntamisvaiheiden lukumäärän perusteella kaikki virtapiiriin asennetut tunnetut laitteet ovat yksivaiheisia ja kaksivaiheisia (niiden toinen nimi on ”kaskadi”).
Kytkentäkaaviot
Erilaiset virranmuuntajien kytkentäkaaviot eroavat pääasiassa ensiö- ja toisiokäämien kytkentäjärjestyksessä. Ensimmäiselle niistä on ominaista yksinkertaisin peräkkäinen sisällyttäminen (ns. "Sidonta") ohjatun vaiheväylän rakoon. Toinen asia on toissijainen piiri, joka koostuu useista käämistä, jotka voidaan laukaista seuraavien kaavioiden mukaisesti:
- ”Täysi tähti, jota käytetään tarvittaessa säätämään nykyisiä parametreja kussakin vaiheessa.
- "Täydellinen tähti", jota käytetään, kun kaikkia lineaarisia mittauspiirejä ei tarvitse ohjata.
- Kaavio "nollajakson" virrojen kiinnittämisestä, joka sisältää ohjausreleen.
Lähteviin 6-10 kV: n syöttölaitteisiin säästämiseksi ei vain kolme, vaan vain kaksi mittausmuuntajaa asennetaan (ilman yhtä vaihetta).
Tässä tapauksessa sekundaarikäämit kytketään päälle epätäydellisen tähtijärjestelmän mukaisesti. Yhteinen piiri, jota kutsutaan ”nolla-sekvenssivirran tarkistukseksi”, muodostetaan kytkemällä toisiokäämit täyteen tähtiin. Samanaikaisesti siinä käytetty ohjausrele on sisällytetty yhteiseen johdinkatkoon (”nolla”). Tätä tyyppiä lukuun ottamatta käämin läpi kulkeva virta koostuu kaikista kolmesta vaihevektorista. Jos kuormat ovat tasapainossa, yksivaiheisten tai kaksivaiheisten oikosulkujen tapauksessa, epätasapainosta johtuva komponentti allokoidaan releessä.
Virtamuuntajien pääparametrit ja ominaisuudet
Jokaisen virtamuuntajan tekniset parametrit kuvataan seuraavilla pääindikaattoreilla:
- laiteluokka;
- Nimellisjännite;
- virrat ensiö- ja toisiokeloissa;
- vaihtosuunnan vaihtovirta (suhteena);
- sallittu mittausvirhe kytkettäessä sähkömittari;
- magneettisen piirin (ytimen) läpäisevyys ja poikkileikkaus;
- magneettisen reitin suuruus.
Jännitearvo kilovolteissa ilmoitetaan yleensä passiin, jota käytetään kuhunkin laitteeseen. Sen toiminta-arvo vaihtelee välillä 0,66 - 1150 kV. Tarkempia tietoja tästä ja muista indikaattoreista saat tutustumalla muuntajien liittämiseen sähkömittareihin viitekirjallisuuteen.
Ensiökelan nimellisvirran arvo saadaan myös oheisista teknisistä asiakirjoista. Muuntimen erityisestä mallista riippuen tämä parametri voi olla välillä 1,0 - 40 tuhatta ampeeria. Toisiokelan nykyisen indeksin arvot valitaan yleensä 1,0 tai 5,0 ampeeria (primääripiirin parametreista riippuen).
Joskus valmistaja valmistaa tilauksen perusteella laitteita, joiden toisiovirta on 2,0 tai 2,5 ampeeria.
Transformaatiosuhde (multiplicity) on indikaattori primaari- ja toisiokelajen virtojen suhteesta tai suhteesta. Raja-arvo ymmärretään suurimman ensiövirran suhteena sen nimellisarvoon, edellyttäen että kokonaisvirhe kiinteässä toissijaisessa kuormassa ei ylitä 10%. Nimellinen lopullinen moninkertaisuus tarkoittaa samaa indikaattoria optimaalisella kuormituksella.Tämä parametri kuvaa suojalaitteiden normaalin toiminnan mahdollisuutta hätätilanteissa.
Nykyinen virhe
GOST 7746-89: n mukaan CT: ssä on kolmen tyyppisiä virheitä - nykyinen, kulmainen ja täysi. Ne ovat kvantitatiivisia indikaattoreita toissijaisten virta-arvojen poikkeamisista, kerrottuna nimelliskertoimella, ensisijaisesta indikaattorista.
Standardissa määrätään laskemaan tällaiset virheet vain vakaan tilan (vakioparametreilla) järjestelmän toimintatilassa ja vain, jos ensiövirran muoto ei eroa sinimuotoisesta.
Kertolaskujen kuvauksessa mainittu nykyinen virhe luonnehtii suhteellista eroa virtojen efektiivisten arvojen välillä, prosentteina ilmaistuna. Sen kulmaekvivalentti määritellään virheenä kahden virtakomponentin vektoreiden välillä: ensiö primääripiirille ja ensimmäinen harmoninen toissijaiselle. Näiden kahden arvon perusteella kokonaisvirhe lasketaan summaamalla ne ohjeissa annetun kaavan mukaan.
Virtamuuntajien mittauksen päätarkoitus on kytkeä energiamittarit, joita käytetään kolmivaiheisten voimalinjojen huoltoon.
