Curentul total de încărcare de pe linia unei unități rezidențiale, comerciale sau întreprinderi, în unele cazuri, poate depăși capacitățile sale reale. Proiectarea corectă a transformatorului curent va ajuta la asigurarea calității conversiei liniare, controlului și protecției rețelei.
Motive pentru instalarea transformatoarelor de curent
Dispozitivul este proiectat pentru a transforma valoarea curentă primară în siguranță pentru rețea. Transformatoarele sunt de asemenea folosite pentru:
- distincția dintre echipamentele de contabilitate de joasă tensiune și releele, aruncate la înfășurarea secundară, dacă rețeaua este de înaltă tensiune primară;
- indicatori de tensiune pentru creșterea sau scăderea;
- măsurarea stării de alimentare și a parametrilor de curent alternativ;
- siguranța lucrărilor de reparație și diagnostic;
- activarea rapidă a protecției releului în scurtcircuite;
- contorizarea costurilor de energie - un contor electric este de obicei combinat cu acestea.
Pentru măsurare, trebuie să conectați CT-ul la întreruperea sârmei și să conectați un voltmetru sau un ampermetru combinat cu un rezistor la marcajul secundar.
Soiuri de transformatoare de curent
Alegerea unui dispozitiv care este potrivit pentru tensiunea de rețea sau pentru lucrări specifice este necesară pe baza clasificării după diferite criterii.
Programare
Există astfel de transformatoare:
- măsurare - măsurarea parametrilor circuitului;
- de protecție - prevenirea supraîncărcărilor, defectarea echipamentului;
- intermediare - sunt conectate la circuit cu protecția releului, egalizează curenții în circuitele de protecție diferențială;
- de laborator - sunt extrem de precise.
Modelele de laborator au mai mulți factori de conversie.
Tip de montare
Pentru o casă privată și un apartament, puteți alege un aparat montat în interiorul sau în afara camerei. Unele modificări sunt încorporate în echipament, precum și uzate pe izolația de trecere. Pentru măsurători și teste de laborator, se folosesc modele portabile.
Proiectarea primară a înfășurării
Există dispozitive cu autobuz, cu o singură viraj (cu o tijă) și cu mai multe viraje (cu o bobină, o înfășurare tip buclă și „opt”).
Tipul de izolație
Următoarele convertoare sunt:
- izolație uscată - pe bază de epoxidie turnată, porțelan sau bakelită;
- ulei-hârtie - standard sau condensator;
- umplut cu gaz - în interior este gaz anorganic cu o tensiune de avarie ridicată;
- compus - în interior este umplut cu rășină termoactivă și termoplastică.
Compusul are cea mai mare rezistență la umiditate.
În funcție de numărul de etape de transformare, pot fi selectate modele cu o etapă și cascadă. Întreaga linie are o tensiune de funcționare mai mare de 1000 V.
Clasa de precizie
Clasa de precizie a transformatorului de curent este prescrisă în GOST 7746-2001 și depinde de scopul acestuia, precum și de parametrii curentului primar și de sarcina secundară:
- În condiții de rezistență scăzută, se produce șocarea aproape completă a ramurii magnetizate. Dispozitivul funcționează cu o eroare mare.
- Odată cu creșterea rezistenței, eroarea crește și ea. Motivul este funcționarea dispozitivului la locul de saturație.
- Cu un nivel de curent primar minim, transformatorul funcționează în partea inferioară a curbei magnetizate, cu un maxim în regiunea de saturație.
Selectarea exactă a transformatorului în funcție de clasa de precizie se poate face pe baza tabelului.
| Clasa de precizie | Evaluarea curentă primară în% | Limita de încărcare secundară în% |
| 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 |
Pentru dispozitivele de protecție, clasa de precizie este determinată și din tabel.
| Clasa de precizie | Eroare marginală | Procentul limită de încărcare secundară | ||
| termic | unghiular | |||
| min | însura | |||
| 5P | ±1 | ±60 | ±1,8 | 5 |
| 10P | ±3 | Nu există nicio normă | 10 | |
Pentru contorizarea energiei, se utilizează modele cu o clasă de precizie de 0,2S - 0,5, pentru ampermetre cu o sensibilitate minimă - de la 1 sau 3, pentru protecția releului - 5P și 10P.
Caracteristici de alegere
În procesul de alegere a unui transformator de curent, trebuie să vă ghidați după parametrii de bază:
- Tensiune de rețea. Valoarea nominală trebuie să fie mai mare sau egală cu tensiunea de funcționare.
- Curent de înfășurare primar și secundar. Primul indicator depinde de raportul de transformare, al doilea depinde de ce contor.
- Factor de conversie. Este selectat în funcție de sarcină în cazuri de urgență, dar PUE stabilesc necesitatea instalării dispozitivelor cu un coeficient mai mare decât cel nominal.
- Clasa de precizie. Depinde de utilizarea prevăzută a contorului. La o întreprindere comercială, dispozitivele 0,5S sunt justificate, într-o casă privată - 1S.
Proiectarea este determinată de tipul contorului. Pentru modelele de până la 18 kV, este potrivit un dispozitiv monofazat sau trifazat. Dacă valoarea este mai mare de 18 kV, se utilizează un transformator monofazat.
Selectarea unui transformator de curent pentru organizarea protecției releului
Transformatorul de curent releu este caracterizat prin clasa de precizie 10P și 5P. În PUE, s-a stabilit că eroarea sa nu trebuie să fie mai mare de 10% în curent și 7 grade în unghi. Dacă eroarea este depășită, este instalat un echipament suplimentar.
În condiții normale, un releu al transformatorului determină tipul de defecțiune (tensiune joasă, peste / sub curent sau frecvență). După măsurarea parametrilor și detectarea abaterilor, protecția este activată - rețeaua este dezactivată.
Nuanțele alegerii dispozitivelor pentru lanțul de contabilitate
La circuitul de contorizare pentru precizia măsurătorilor, puteți conecta dispozitive cu o clasă de precizie de cel mult 0,5 (S). În prezența oscilațiilor și accidentelor, graficele fluxului de curent și tensiune sunt incorecte. Nerespectarea clasei de precizie poate duce la supraestimarea contorului.
În clauza 1.5.17 din PUE se stabilește că, cu un coeficient supraestimat, transformatorul pentru circuitul de contorizare trebuie să aibă un curent secundar:
- la sarcină maximă - nu mai mult de 40%;
- la sarcină minimă - cel mult 5%;
- clasa de precizie - de la 25 la 100% din nominal.
Factorul de putere CT este de la 1 la 5% din valoarea primară.
Tabel de selecție preliminară a transformatorului de curent după putere și curent
Se recomandă să se selecteze tabelul echipamentelor după clarificarea parametrilor tehnici ai aparatului. Dacă sunt cunoscuți, merită să alegeți un CT conform tabelului, unde sunt indicate puterea, sarcina și coeficientul de transformare.
| Putere maximă în calcul, kVA | Retea 380 V | |
| Sarcina, A | Coeficientul de transformare, A | |
| 10 | 16 | 20/5 |
| 15 | 23 | 30/5 |
| 20 | 30 | 30/5 |
| 25 | 38 | 40/5 |
| 35 | 53 | 50/5 sau 75/5 |
| 40 | 61 | 75/5 |
| 50 | 77 | 75/5 sau 100/5 |
Pentru o rețea cu o tensiune de 1,5 kV, se folosește un tabel similar.
| Putere maximă în calcul, kVA | Rețea de 1,5 kV | |
| Sarcina, A | Coeficientul de transformare, A | |
| 100 | 6 | 10/5 |
| 160 | 9 | 10/5 |
| 180 | 10 | 10/5 sau 15/5 |
| 240 | 13 | 15/5 |
Când se utilizează metoda tabulară, trebuie luat în considerare faptul că curentul secundar al dispozitivului nu trebuie să depășească 110% din valoarea nominală.
Fiabilitatea transformatoarelor de măsurare a tensiunii într-o rețea neutră izolată
Un dispozitiv simplu de măsurare este conceput pentru a scădea puterile de tensiune furnizate contoarelor și releelor de protecție conectate la rețeaua de 6-10 kV. Transformatorul funcționează corect în condiții neutre de împământare.
În reacțiile ferroresonante (întreruperea fazei liniei de transmisie a puterii, atingerea prin ramuri, picurarea căderilor de rouă pe fire, comutarea incorectă), există riscuri de defecțiuni ale transformatorului de tensiune. Rata de avarie este de 17 și 25 Hz. În aceste condiții, curentul excesiv curge prin înfășurarea primară și se arde.
Dacă se folosește schema Star-Star, în condițiile creșterii tensiunii, inducția circuitului magnetic crește. Dispozitivul se arde. Acest proces poate fi prevenit prin:
- scăderea indicatorilor de inducție a muncii;
- conectarea la rețea a dispozitivelor de rezistență la amortizare;
- crearea unui dispozitiv trifazat cu un sistem magnetic comun cu cinci tije;
- operarea dispozitivelor conectate la rețea la deschiderea unui triunghi;
- împământare neutră printr-un reactor de limitare a curentului.
Cea mai simplă opțiune este să folosiți înfășurări speciale sau circuite relee.
Calculul transformatorului de curent după putere
Un transformator de curent este plasat pe 3 fire, dar modelele cu o clasă de precizie de 0,5S, unde un inel merge într-o fază, pot fi conectate la un cablu cu un singur nucleu. Înainte de instalarea dispozitivului, acesta este calculat.
Exemplu de calcul de 10 kV
Modelele de 10 kV sunt potrivite pentru contorizarea energiei comerciale. Pentru calcule, puteți utiliza programul online - un calculator. După introducerea datelor în câmpuri și apăsarea butonului de calcul, vor apărea informațiile necesare.
Dacă nu există niciun program, puteți să calculați singur parametrii dispozitivului. Va fi necesar să se transforme curentul de trei secunde al rezistenței termice la o secundă. Pentru a face acest lucru, utilizați formula I3s = I1s / 1.732.
Complexitatea utilizării acestui dispozitiv este curentul minim al circuitului de putere, de aproximativ 10 A.
Transformatoarele de curent instalate în fabrică sau într-o clădire de apartamente nu sunt calculate singure. Va trebui să contactați compania de furnizare a energiei pentru a obține specificațiile tehnice cu modelul unității de contorizare și tipul de dispozitiv, ratingul utilajelor. Acest lucru elimină complexitatea autocalculelor.
https: //
