Asuinrakennuksen, liiketilan tai yrityksen linjan kokonaiskuormavirta voi joissain tapauksissa ylittää sen todelliset kyvyt. Virtamuuntajan oikea suunnittelu auttaa varmistamaan verkkovirran lineaarimuutoksen, ohjauksen ja suojauksen laadun.
Syyt virtamuuntajien asentamiseen
Laite on suunniteltu muuttamaan ensiövirta-arvo turvalliselle verkolle. Muuntajat ovat myös tottuneet:
- toissijaiseen käämiin heitetyn matalajännitelaskentalaitteiden ja releiden erottelu, jos verkko on ensisijainen korkeajännite;
- lisätä tai vähentää jänniteindikaattoreita;
- mitataan verkkovirran tila ja vaihtovirran parametrit;
- korjaus- ja diagnostisten töiden turvallisuus;
- relesuojauksen nopea aktivointi oikosulkujen aikana;
- energiakustannusten mittaus - sähköinen mittari yhdistetään yleensä niihin.
Mittausta varten CT on kytkettävä johdinkatkoon ja kytkettävä voltimetri tai ampeerimittari yhdessä vastuksen kanssa toissijaiseen merkkiin.
Erilaisia virtamuuntajia
Verkkojännitteelle tai erityiselle työlle sopivan laitteen valinta on välttämätöntä eri kriteerien mukaisen luokituksen perusteella.
Nimittäminen
On sellaisia muuntajia:
- mittaus - mittaa piiriparametrit;
- suojaava - estää ylikuormitukset, laiteviat;
- välituotteet - liitetään piiriin relesuojauksella, tasoittavat virrat differentiaalisuojapiirissä;
- laboratorio - ovat erittäin tarkkoja.
Laboratoriomalleissa on enemmän muuntokertoimia.
Asennustyyppi
Omakotitalolle ja asunnolle voit valita laitteen, joka on asennettu huoneen sisälle tai ulkopuolelle. Jotkut muunnokset on sisällytetty laitteisiin, samoin kuin kuluneet käytävän eristykseen. Mittauksissa ja laboratoriokokeissa käytetään kannettavia malleja.
Ensiökäämin suunnittelu
Laitteita on väylä-, yhden kierroksen (tangolla) ja monikierros- (kelalla, silmukkakäämityksellä ja "kahdeksalla").
Eristeen tyyppi
Seuraavat muuntimet ovat:
- kuiva eristys - perustuen valettuun epoksi-, posliini- tai bakeliittiin;
- öljypaperi - vakio- tai kondensaattori;
- kaasutäyttöinen - sisällä on epäorgaanista kaasua, jolla on korkea hajoamisjännite;
- yhdiste - sisällä on täynnä termoaktiivista ja kestomuovihartsia.
Yhdisteellä on suurin kosteudenkestävyys.
Muutoksen vaiheiden lukumäärästä riippuen voidaan valita yksivaiheinen ja kaskadimalli. Koko linjan käyttöjännite on yli 1000 V.
Tarkkuusluokka
Virtamuuntajan tarkkuusluokka on määritelty standardissa GOST 7746-2001, ja se riippuu sen tarkoituksesta sekä ensiövirran ja toisiokuorman parametreista:
- Matalan vastusolosuhteissa tapahtuu magnetoidun haaran melkein täydellinen vaihtuminen. Laite toimii suurella virheellä.
- Kun vastus kasvaa, virhe myös kasvaa. Syynä on laitteen toiminta kylläisyyskohdassa.
- Minimaalisella ensiövirralla muuntaja toimii magnetoidun käyrän alaosassa maksimiarvon ollessa kyllästymisalueella.
Muuntajan tarkka valinta tarkkuusluokan mukaan voidaan tehdä taulukon perusteella.
Tarkkuusluokka | Ensisijainen nykyinen luokitus (%) | Toissijaisen kuorman raja% |
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 |
Suojalaitteille tarkkuusluokka määritetään myös taulukosta.
Tarkkuusluokka | Marginaalivirhe | Toissijaisen kuorman rajaprosentti | ||
lämpö- | kulmikas | |||
min | vihkiä | |||
5P | ±1 | ±60 | ±1,8 | 5 |
10P | ±3 | Normaa ei ole | 10 |
Energianmittaukseen käytetään malleja, joiden tarkkuusluokka on 0,2S - 0,5, ampeereihin, joiden herkkyys on vähintään 1 tai 3, releiden suojaukseen - 5P ja 10P.
Valittavat ominaisuudet
Virtamuuntajan valinnassa sinun on ohjattava perusparametreja:
- Verkkojännite. Nimellisarvon on oltava suurempi tai yhtä suuri kuin käyttöjännite.
- Ensiö- ja toisiokäämitysvirta. Ensimmäinen indikaattori riippuu muunnossuhteesta, toinen riippuu mistä laskurista.
- Muuntokerroin. Se valitaan kuormituksen mukaan hätätapauksissa, mutta PUE osoittaa tarpeen asentaa laitteita, joiden kerroin on nimellisarvoa suurempi.
- Tarkkuusluokka. Riippuu laskurin aiotusta käytöstä. Kaupallisessa yrityksessä 0,5S-laitteet ovat perusteltuja, omakotitalossa - 1S.
Suunnittelu määräytyy mittarin tyypin mukaan. 18 kV: n suuruisiin malleihin sopii yksivaiheinen tai kolmivaiheinen laite. Jos arvo on yli 18 kV, käytetään yksivaihemuuntajaa.
Virtamuuntajan valinta relesuojauksen järjestämistä varten
Relevirtamuuntajalle on ominaista tarkkuusluokat 10P ja 5P. PUE: ssä vahvistetaan, että sen virheen ei tulisi olla yli 10% virrassa ja 7 astetta kulmassa. Jos virhe ylitetään, lisälaitteet asennetaan.
Normaaliolosuhteissa muuntajarele määrittää vikatyypin (matala jännite, yli / alivirta tai taajuus). Parametrien mittaamisen ja poikkeamien havaitsemisen jälkeen suojaus aktivoituu - verkko katkaisee virran.
Laitteet valitaan kirjanpitoketjuun
Mittauspiiriin mittausten oikeellisuuden varmistamiseksi voidaan kytkeä laitteet, joiden tarkkuusluokka on enintään 0,5 (S). Värähtelyjen ja onnettomuuksien läsnä ollessa virran ja jännitteen virtauskaaviot ovat vääriä. Tarkkuusluokan noudattamatta jättäminen voi johtaa mittarin yliarviointiin.
PUE-lausekkeen 1.5.17 kohdassa todetaan, että yliarvioidun kertoimen avulla mittauspiirin muuntajalla on oltava toisiovirta:
- enimmäiskuormituksella - enintään 40%;
- minimikuormituksella - enintään 5%;
- tarkkuusluokka - 25 - 100% nimellisarvosta.
Tehokerroin CT on 1-5% primääristä.
Taulukko virranmuuntajan alustavasta valinnasta tehon ja virran perusteella
Laitteiden valinta on suositeltavaa tehdä taulukon jälkeen, kun laitteiden tekniset parametrit on selvitetty. Jos ne tunnetaan, on syytä valita CT taulukon mukaan, missä teho, kuorma ja muunnoskerroin ilmoitetaan.
Suurin teho laskelmassa, kVA | 380 V verkko | |
Kuormitus, A | Transformaatiokerroin, A | |
10 | 16 | 20/5 |
15 | 23 | 30/5 |
20 | 30 | 30/5 |
25 | 38 | 40/5 |
35 | 53 | 50/5 tai 75/5 |
40 | 61 | 75/5 |
50 | 77 | 75/5 tai 100/5 |
Verkossa, jonka jännite on 1,5 kV, käytetään vastaavaa taulukkoa.
Suurin teho laskelmassa, kVA | 1,5 kV verkko | |
Kuormitus, A | Transformaatiokerroin, A | |
100 | 6 | 10/5 |
160 | 9 | 10/5 |
180 | 10 | 10/5 tai 15/5 |
240 | 13 | 15/5 |
Taulutapamenetelmää käytettäessä on otettava huomioon, että laitteen sekundaarivirta ei saa olla yli 110% nimellisarvosta.
Jännitteenmittausmuuntajien luotettavuus eristetyssä neutraalissa verkossa
Yksinkertainen mittauslaite on suunniteltu laskemaan jännitteitä, jotka syötetään mittareihin ja suojareleisiin, jotka on kytketty 6-10 kV verkkoon. Muuntaja toimii kunnolla vain neutraaleissa maaoloissa.
Ferroresonanssireaktioissa (voimansiirtolinjan vaiheen keskeytyminen, haarojen kosketus, kastepisarajen tippuminen johdoille, väärä kytkentä) on olemassa muuntajajännitteen vaara. Vikataajuus on 17 ja 25 Hz. Näissä olosuhteissa ylivirto virtaa ensiökäämin läpi ja se palaa.
Jos Star-Star-järjestelmää käytetään, kasvavan jännitteen olosuhteissa magneettisen piirin induktio kasvaa. Laite palaa. Tämä prosessi voidaan estää:
- työskentelyn indusoinnin indikaattorien lasku;
- Vastus, joka vaimentaa vastustuskykyä;
- luodaan kolmivaiheinen laite, jolla on yhteinen magneettinen viiden sauvan järjestelmä;
- verkkoon kytkettyjen laitteiden toiminta, kun avataan kolmio;
- neutraali maadoitus virtaa rajoittavan reaktorin läpi.
Yksinkertaisin vaihtoehto on käyttää erikoiskäämiä tai relepiirejä.
Virtamuuntajan laskeminen tehon perusteella
Virtamuuntaja asetetaan 3 johdolle, mutta mallit, joiden tarkkuusluokka on 0,5S, joissa yksi rengas menee yhteen vaiheeseen, voidaan kytkeä yhden ytimen kaapeliin. Ennen laitteen asentamista se lasketaan.
10 kV laskentaesimerkki
10 kV: n mallit soveltuvat kaupalliseen energianmittaukseen. Laskelmiin voit käyttää online-ohjelmaa - laskinta. Kun olet syöttänyt tiedot kenttiin ja painanut laskentapainiketta, tarvittavat tiedot ilmestyvät.
Jos ohjelmaa ei ole, voit laskea laiteparametrit itse. Kolmen sekunnin lämpövirta on muutettava yhden sekunnin virraksi. Tee tämä käyttämällä kaavaa I3s = I1s / 1.732.
Tämän laitteen käyttö on monimutkaista, minimi, noin 10 A, virtapiirivirta.
Tehtaalle tai kerrostaloon asennettuja virtamuuntajia ei lasketa yksinään. Sinun on otettava yhteyttä energian toimitusyritykseen saadaksesi tekniset eritelmät mittausyksikön mallin ja laitteen tyypin, koneiden luokituksen mukaan. Tämä eliminoi itselaskelmien monimutkaisuuden.
https: //