Трансформатор тока для амперметра: Схема подключения амперметра через трансформатор тока: как выбрать, инструкция

Схема подключения амперметра через трансформатор тока: как выбрать, инструкция

Автор otransformatore На чтение 4 мин Опубликовано 24.04.2019

Измерение тока в сетях производят с помощью электродинамических приборов. Но для того, чтобы проверить мощность, необходимо правильно подсоединить устройства к цепи. В статье представленная описательная схема подключения амперметра через трансформаторы тока. Силовые сети находятся под высоким напряжением, поэтому подключить напрямую обычные средства проверки не получится. Для этих целей существуют понижающие блоки. Они понижают мощность до пределов, необходимых для измерительных приборов.

Назначение и конструктивные особенности измерительных трансформаторов

Понижающие блоки используют в измерительно-вычислительных системах. Они имеют одну основную и несколько дополнительных катушек.

Амперметры подключают во вторичную цепь, где первичный и вторичный токи прямо пропорциональны друг другу. Сила тока зависит количества витков и внутреннего сопротивления проволоки. Такое напряжение безопасно для обслуживающего персонала и позволяет проводить работы без риска для жизни.

Обмотки измерительных блоков выполнены на ферритовом стержне. При подаче напряжения на главную катушку генерируется магнитное поле, которое меняется в пространстве. Такие колебания порождают электродвижущую силу во второстепенных обмотках.

 Подключение амперметров через трансформаторы тока

Для учета активной энергии в сетях переменного тока с разным количеством фаз используют индукционные или электронные амперметры, которые обеспечивают точность измерений, соответствующие классу устройства. С увеличение сопротивления он будет уменьшаться.

В простой схеме измерительный инструмент подключают последовательно с добавлением нагрузки.

Он снимает показания с потребителя энергии.

Такая схема обеспечивает оптимальный вариант замеров, так как общее сопротивление цепи минимально. Однако существуют более сложные схемы, конструктивная особенность зависит от целей и задачей учета.

Однофазная цепь

Эта сеть является самой простой с точки зрения обслуживания и замеров показателей. Поскольку она имеет всего один силовой кабель, по которому проходит напряжение. Амперметр подсоединяют к нему, дополнительно в цепь включают нагрузку в качестве потребителя. Сила всегда измеряется последовательно. Один щуп идет на вывод трансформатора, другой на контакт силового объекта.

Поскольку сопротивление незначительно, то точность показаний всегда близко к реальным значениям. Напряжение во вторичной обмотке должен быть меньше предельных значений прибора. Максимальный показатель рассчитывают по сечению провода, количеству витков и сопротивлению цепи.

Трехфазная

Трехфазная сеть содержит три силовых кабеля и один нулевой, по которым проходит напряжение. Схема подключения трансформатора к такой цепи отличается от одинарных цепей. Часто бывает достаточно проверить одну жилу и затем сложить показания, поскольку они идентичны друг другу. Но для полноты и точности измерений, достаточно снять показания со двух контактов.

Для того чтобы проверить напряжение сети необходимо использовать два трансформатора и амперметра. Они подключаются параллельно друг другу и последовательно относительно нагрузки. Каждый прибор снимает одно линейное значение, в сумме они равны третьему с обратным знаком.

С промежуточным трансформатором

Когда измеряемые показания превышают предельные значения измерительного инструмента, то используют параллельную схему подключения из двух трансформаторов. Ее называют промежуточной, поскольку второй снимает нагрузки с первого, в каждом протекает половины от номинального тока. На первый блок подается сетевое напряжение. Контакты вторичной катушки соединяются со вторым трансформатором, который, в свою очередь, понижает его напряжение до необходимых значений.

С выключателем амперметров

Во время эксплуатации силового оборудования возникает необходимость в обслуживании измерительных приборов. Он требуют проверки точности и калибровки. Поэтому для таких случаев разработали схемы с отключением устройств учета.

Амперметр подключается в цепь последовательно с выключателем. Пока тумблер находится в активном положении, по нему протекает электрический ток. После перевода рукояти в положение ВЫКЛ, сеть обесточивается, и прибор перестает снимать показания.

Трехфазная цепь с тремя амперметрами

С целью получения точных результатов измерений сетей с несколькими силовыми жилами используют количество амперметров, равное числу проводов. Для тестирования применяют два трансформатора, подключенных параллельно другу друга, каждый к своей фазе. На основные катушки подают номинальное напряжение.

Амперметры включают в сеть параллельно, контакты замыкаются на вторых выводах второстепенной обмотки. Общее значение двух приборов равно показателю третьего с противоположным показателем. Результат соответствует правилу, когда сумма трех линейных значений тока равна нулю.

Как выбрать трансформатор

При выборе конвертера необходимо всегда учитывать нагрузку, создаваемую потребителями тока. Их одновременное включение в сеть в несколько раз увеличивает мощность, что приводит к нагреву блоков питания. Основные характеристики всегда пишут на шильдике, поэтому номинал напряжения, которое потребуется для обеспечения электроэнергией, рассчитывают по формуле I1+I2+…In, где I – ток потребления электроприбором.

Необходимо также учитывать класс точности объекта, который позволит вести точный учет потребления энергии.

Применение

Измерительные блоки применяют в схемах учета электроэнергии. Одну из обмоток с низким коэффициентом погрешности используют для того, чтобы подключить средства измерения. Приборы контролируют рабочие параметры сети и позволяют избежать перегрузок сети.

Трансформаторы тока | Заметки электрика

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта «Заметки электрика».

Мы уже с Вами много говорили про трансформаторы тока (ТТ) и сегодня я решил открыть новый раздел на сайте, посвященный полностью этой теме.

Чтобы начать изучать данный раздел, необходимо точно понимать их смысл и назначение.

Самое главное назначение трансформаторов тока — это преобразование первичного переменного тока сети до значений, безопасных для его измерений.

Вторым назначением трансформаторов тока является отделение низковольтных приборов учета и реле, подключенных ко вторичной обмотке, от первичного высокого напряжения сети. Этим обеспечивается электробезопасность оперативного и ремонтного персонала электрослужбы.

Трансформаторы тока нашли широкое применение в цепях релейной защиты. С помощью трансформаторов тока получают питание токовые цепи защиты. В случае повреждений или ненормальных режимов работы электрооборудования от ТТ зависит правильное и надежное срабатывание устройств релейной защиты.

Также трансформаторы тока применяются для питания цепей измерения и учета электроэнергии.

Пример 1

В первом примере я покажу Вам как выполнен учет электроэнергии на мощном потребителе с током нагрузки примерно 400 (А). Соответственно, при таком большом токе нагрузки подключать электросчетчик и другие приборы учета (амперметр) прямым включением в сеть НЕ ДОПУСТИМО!!! Они сгорят и выйдут из строя. Поэтому в этом случае необходимо применить ТТ с коэффициентом трансформации 400/5 или еще больше.

На фотографии ниже показаны низковольтные трансформаторы тока с коэффициентом трансформации 400/5. Они установлены на присоединении отдельного потребителя подстанции напряжением 0,23 (кВ) с изолированной нейтралью. Первичные их обмотки подключены последовательно к силовым выводам фазы «А» и «С» (схема неполной звезды).

А ко вторичным обмоткам ТТ подключен трехфазный счетчик электрической энергии САЗУ-ИТ и щитовой амперметр Э378.

Трехфазный индукционный счетчик САЗУ-ИТ.

Читайте статью о конструкции и схеме подключения подобного трехфазного индукционного счетчика САЗУ-И670М.

Вторичные провода выполняются медным проводом сечением 2,5 кв.мм. В начале вторичные провода с трансформаторов тока идут на промежуточный клеммник, а с него уже на приборы учета. На этот же клеммник подключаются цепи напряжения.

Про все действующие схемы подключения счетчика через трансформаторы тока я уже Вам рассказывал и на этом останавливаться сейчас не буду. Вот знакомьтесь:

Конечно же, на фото я показал Вам «старенькое» электрооборудование. Но смысл от этого не меняется. Вот так выглядит электрооборудование по современнее.

В этом случае первичные обмотки трансформаторов тока подключены последовательно во всех фазах. Вторичные обмотки соединяются проводами с электросчетчиком через испытательную переходную коробку (КИП).

Пример 2

Аналогично можно сказать и про цепи релейной защиты.

Во втором примере я покажу Вам как выполняется релейная защита на потребителе напряжением 10 (кВ), с током нагрузки примерно 1000 (А). Соответственно, при таком большом токе нагрузки и высоком напряжении сети, подключать реле прямым включением в сеть НЕ ДОПУСТИМО!!!

В этом случае нам необходимо применить высоковольтные трансформаторы тока ТПЛ-10 с коэффициентом трансформации 1000/5 (для питания обмоток токовых реле) и измерительные трансформаторы напряжения, например, НТМИ-10, с коэффициентом 10000/100 (для питания обмоток реле напряжения и электросчетчиков).

В релейном отсеке ячейки КРУ установлены токовые реле защиты на базе РТ-40.

На двери релейного отсека размещены трехфазный счетчик СЭТ-4ТМ.03М.01 и щитовой амперметр Э30.

Как выполнено подключение такого счетчика я подробно рассказывал в этой статье: подключение счетчика СЭТ-4ТМ.03М.01 через два трансформатора тока и трансформаторы напряжения в сеть 10 (кВ)

С помощью ТТ возможно установить приборы учета и реле, подключенные ко вторичным цепям, на значительные расстояния от контролируемых и измеряемых участков сети.

Например, амперметры всех потребителей подстанции, могут быть установлены в удобном и отапливаемом помещении (щитовой или пульте учета) для контроля их нагрузки.

Ниже я представляю Вашему вниманию список статей на тему ТТ (список будет пополняться по мере написания статей):

1. Классификация трансформаторов тока
2. Одновитковые и многовитковые ТТ
3. Основные характеристики и параметры ТТ
4. Маркировка вторичных цепей ТТ
5. Последствия при перегрузке трансформаторов тока (реальный пример)

P.S. Следите за обновлениями, подписывайтесь на выпуски новых статей на сайте (форма подписки в правой колонке). Новость о выходе новой статьи будет приходить Вам прямо на почту.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

Выбор трансформатора тока для расширения пределов измерений

Как верно избрать трансформатор тока для расширения пределов измерений амперметров в цепях переменного тока.

При измерении силы переменного тока амперметром следует показания снимать в конце шкалы прибора. Если значение измеряемого тока меньше верхнего предела измерений, обозначенного на приборе, то последний включают конкретно в сеть поочередно с нагрузкой.

Если измеряемый ток больше верхнего предела измерений, обозначенного на приборе, то для расширения пределов измерений обычно используют измерительный трансформатор тока.

Зная номинальный коэффициент трансформации трансформатора тока KнI и показание амперметра I2, можно найти силу измеряемого тока: I1 = I2 х KнI

При измерении огромных токов первичную обмотку трансформатора тока включают поочередно в цепь измеряемого тока, а во вторичную обмотку включают амперметр с малым сопротивлением (менее 2 Ом). Предельное значение сопротивления, на которое может быть замкнута вторичная обмотка, приводится в паспорте трансформатора тока. Амперметр обычно рассчитан на ток 5 А. Вторичную обмотку трансформатора тока заземляют.

Измерительный трансформатор тока выбирают зависимо от критерий работы и значения измеряемого тока. К примеру, если требуется измерить ток порядка 80 А, то нужно взять трансформатор тока, рассчитанный на номинальный первичный ток 100 А, другими словами с KнI = 100/5 = 20. Допустим, показания амперметра равны 3,8 А, тогда действующее значение измеряемого тока I1 = 3,8 х 20 = 76 А.

Схемы включения амперметров с помощью измерительных трансформаторов тока: о — в однофазовой сети, б — в трехфазной сети.

Переносные трансформаторы тока делают обычно многопредельными. Их первичная обмотка или имеет несколько секций, включенных поочередно, параллельно либо смешанно (чем изменяют предел измерений), или от нее делают отводы.

Для дополнительного расширения пределов измерений в корпусах переносных трансформаторов тока имеется окно, через которое можно намотать необходимое число витков проводом, подключающим измерительную цепь, создавая тем витки первичной обмотки.

Число витков и площадь сечения кабеля первичной обмотки зависят от значения измеряемого тока, их определяют по таблице, размещенной на лицевой стороне трансформатора тока. Нужно смотреть за тем, чтоб общее сопротивление подключаемых ко вторичной обмотке проводов не превышало значения, обозначенного в табличке на трансформаторе тока.

При работе с измерительными трансформаторами тока нужно смотреть за тем, чтоб вторичная обмотка при присоединенной первичной не оставалась разомкнутой.

Если нагрузка меняется в узеньких границах, то можно брать определенный измерительный трансформатор тока, к примеру типа ТК в низковольтной и типа ТПОЛ-10 в высоковольтной сети.

Если измеряемые токи не превосходят 50 А, то комфортно воспользоваться универсальными трансформаторами тока типа И54, имеющими семь первичных номинальных токов: 0,5; 1,0; 2; 5; 10; 20; 50 А и вторичный номинальный ток 5 А. Как видно, измерительный трансформатор тока может не только лишь, уменьшать ток, да и наращивать его. К примеру, при номинальном токе 0,5 А измерительный трансформатор тока наращивает первичный ток в 10 раз.

Если в низковольтной сети измеряемые токи добиваются 600 А, то в данном случае комфортны универсальные измерительные трансформаторы тока типа УТТ, которые имеют свою первичную обмотку, рассчитанную на ток 15 и 50 А, и могут иметь внешную обмотку, наматываемую на сердечник при огромных токах. Число витков выбирают по таблице, укрепленной на трансформаторе. Изменяя число витков катушки, можно устанавливать разные номинальные токи.

Очень комфортны измерительные клещи, отличающиеся от измерительных трансформаторов тока наличием разъемного магнитопровода, что позволяет определять ток в проводах без их подготовительного разрыва. Измерительные клещи включают в цепь только во время измерения. Основной их недочет — наименьшая точность измерений.

Как в сети постоянного и переменного тока подключить амперметр и вольтметр

Как в сети постоянного и переменного тока подключить амперметр и вольтметр

Схема подключения амперметра и вольтметра в цепь.

Постоянный ток не меняет направления во времени. Примером может служить батарейка в фонарике или радиоприемнике, аккумулятор в автомобиле. Мы всегда знаем, где положительная клейма источника питания, а где отрицательная.

Переменный ток — это ток, который с определенной периодичностью меняет направление движения. Такой ток протекает в нашей розетке, когда мы к ней подключаем нагрузку. Тут нет положительного и отрицательного полюса, а есть только фаза и ноль. Напряжение на нуле близко по потенциалу с потенциалом земли. Потенциал же на фазовом выводе меняется с положительного до отрицательного с частотой 50 Гц, го есть ток под нагрузкой будет менять свое направление 50 раз в секунду.

В течение одного периода колебания величина тока повышается от нуля до максимума, затем уменьшается и проходит через ноль, а потом совершается обратный процесс, но уже с другим знаком.

Получение и передача переменного тока намного проще, чем постоянного: меньше потерь энергии, С помощью трансформаторов мы можем легко менять напряжение переменного тока.

При передаче большого напряжения требуется меньший ток для той же мощности. Это позволяет использовать более тонкие довода. В сварочных трансформаторах используется обратный процесс — понижают напряжение для повышения сварочного тока. 

Измерение постоянного тока

Чтобы в электрической цепи измерить ток, необходимо последовательно с приемником электроэнергии включить амперметр или миллиамперметр. При этом, чтобы исключить влияние измерительного прибора на работу потребителя, амперметр должен обладать очень малым внутренним сопротивлением, чтобы практически его можно было бы принять равным нулю, чтобы падением напряжения на приборе можно было бы просто пренебречь.

Включение амперметра в цепь — всегда последовательно с нагрузкой. Если подключить амперметр параллельно нагрузке, параллельно источнику питания, то амперметр просто сгорит или сгорит источник, поскольку весь ток потечет через мизерное сопротивление измерительного прибора.

Шунт

Шунт — цепь, включаемая параллельно данной цепи или прибору. Шунты применяются для расширения пределов измерений амперметров, т. к. в шунте ответвляется часть тока, текущего в цепи, тем большая, чем меньше сопротивление шунта.

Пределы измерения амперметров, предназначенных для проведения измерений в цепях постоянного тока, расширяемы, путем подключения амперметра не напрямую измерительной катушкой последовательно нагрузке, а путем подключения измерительной катушки амперметра параллельно шунту.

Так через катушку прибора пройдет всегда лишь малая часть измеряемого тока, основная часть которого потечет через шунт, включенный в цепь последовательно. То есть прибор фактически измерит падение напряжения на шунте известного сопротивления, и ток будет прямо пропорционален этому напряжению.

Практически амперметр сработает в роли милливольтметра. Тем не менее, поскольку шкала прибора градуирована в амперах, пользователь получит информацию о величине измеряемого тока. Коэффициент шунтирования выбирают обычно кратным 10.

Шунты, рассчитанные на токи до 50 ампер монтируют непосредственно в корпуса приборов, а шунты для измерения больших токов делают выносными, и тогда прибор соединяют с шунтом щупами. У приборов, предназначенных для постоянной работы с шунтом, шкалы сразу градуированы в конкретных значениях тока с учетом коэффициента шунтирования, и пользователю уже не нужно ничего вычислять.

Если шунт наружный, то в случае с калиброванным шунтом — на нем указывается номинальный ток и номинальное напряжение: 45 мВ, 75 мВ, 100 мВ, 150 мВ. Для текущих измерений выбирают такой шунт, чтобы стрелка отклонялась бы максимум – на всю шкалу, то есть номинальные напряжения шунта и измерительного прибора должны быть одинаковыми.

Если речь идет об индивидуальном шунте для конкретного прибора, то все, конечно, проще. По классам точности шунты делятся на: 0,02, 0,05, 0,1, 0,2 и 0,5 — это допустимая погрешность в долях процента.

Шунты изготавливают из металлов с малым температурным коэффициентом сопротивления, и обладающих значительным удельным сопротивлением: константан, никелин, манганин, – чтобы когда протекающий через шунт ток нагревает его, это не отражалось бы на показаниях прибора. Еще для снижения температурного фактора при измерениях, последовательно с катушкой амперметра включают добавочный резистор из материла такого же рода.

Измерение постоянного напряжения

Чтобы измерить постоянное напряжение между двумя точками цепи, параллельно цепи, между этими двумя точками, подключают вольтметр. Вольтметр включается всегда параллельно приемнику или источнику. А чтобы подключенный вольтметр не оказывал влияния на работу цепи, не вызывал бы снижения напряжения, не вызывал потерь, – он должен обладать достаточно высоким внутренним сопротивлением, чтобы током через вольтметр можно было бы пренебречь.

Добавочный резистор

И чтобы расширить пределы измерения вольтметра, последовательно с его рабочей обмоткой включается добавочный резистор, чтобы только часть измеряемого напряжения приходилась бы непосредственно на измерительную обмотку прибора, пропорционально ее сопротивлению. А при известном значении сопротивления добавочного резистора, по зафиксированному на нем напряжению легко определяется полное измеряемое напряжение, действующее в данной цепи. Так работают все классические вольтметры.

Коэффициент, появляющийся в результате добавления добавочного резистора, покажет, во сколько раз измеряемое напряжение больше напряжения, приходящегося на измерительную катушку прибора. То есть пределы измерения прибора зависят от величины добавочного резистора.

Добавочный резистор встраивается в прибор. Для снижения влияния температуры окружающей среды на измерения, добавочный резистор изготавливают из материала обладающего малым температурным коэффициентом сопротивления. Поскольку сопротивление добавочного резистора во много раз больше сопротивления прибора, то и сопротивление измерительного механизма прибора в итоге не зависит от температуры. Классы точности добавочных резисторов выражаются аналогично классам точности шунтов — в долях процентов обозначают величину погрешности.

Чтобы еще больше расширить пределы измерения вольтметров, применяют делители напряжения. Это делается для того, чтобы при измерении на прибор приходилось напряжение, соответствующее номиналу прибора, то есть не превышало бы предел на его шкале. Коэффициентом деления делителя напряжения называется отношение входного напряжения делителя к выходному, измеряемому напряжению. Коэффициент деления берут равным 10, 100, 500 и более, в зависимости от возможностей применяемого вольтметра. Делитель не вносит большой погрешности, если сопротивление вольтметра также высоко, а внутреннее сопротивление источника мало.

Измерение переменного тока

Чтобы точно измерить прибором параметры переменного тока, необходим измерительный трансформатор. Измерительный трансформатор, применяемый в целях измерений, к тому же дает персоналу безопасность, поскольку благодаря трансформатору достигается гальваническая развязка от цепи высокого напряжения. Вообще, техника безопасности запрещает подключать электроизмерительные приборы без таких трансформаторов.

Применение измерительных трансформаторов позволяет расширить пределы измерения приборов, то есть появляется возможность измерять большие напряжения и токи при помощи низковольтных и слаботочных приборов. Так, измерительные трансформаторы бывают двух типов: трансформаторы напряжения и трансформаторы тока.

 Измерительный трансформатор напряжения

Чтобы измерить переменное напряжение применяют трансформатор напряжения. Это понижающий трансформатор с двумя обмотками, первичная обмотка которого присоединяется к двум точкам цепи, между которыми нужно измерить напряжение, а вторичная — непосредственно к вольтметру. Измерительные трансформаторы на схемах изображают как обычные трансформаторы.

Трансформатор без нагруженной вторичной обмотки работает в режиме холостого хода, и при подключенном вольтметре, сопротивление которого велико, трансформатор остается практически в этом режиме, и поэтому можно считать измеренное напряжение пропорциональным напряжению, приложенному к первичной обмотке, с учетом коэффициента трансформации, равного соотношению количеств витков во вторичной и первичной его обмотках.

Таким образом можно измерять высокое напряжение, при этом на прибор будет подаваться небольшое безопасное напряжение. Останется умножить измеренное напряжение на коэффициент трансформации измерительного трансформатора напряжения.

Те вольтметры, которые изначально предназначены для работы с трансформаторами напряжения, имеют градуировку шкалы с учетом коэффициента трансформации, тогда по шкале без дополнительных вычислений сразу видно значение измененного напряжения.

В целях повышения безопасности при работе с прибором, на случай повреждения изоляции измерительного трансформатора, один из выводов вторичной обмотки трансформатора и его каркас сначала заземляются.

Измерительные трансформаторы тока

Для подключения амперметров к цепям переменного тока служат измерительные трансформаторы тока. Это двухобмоточные повышающие трансформаторы. Первичная обмотка включается последовательно в измеряемую цепь, а вторичная — к амперметру. Сопротивление в цепи амперметра мало, и получается, что трансформатор тока работает практически в режиме короткого замыкания, при этом можно считать, что токи в первичной и вторичной обмотках относятся друг к другу как количества витков во вторичной и первичной обмотках.

Подобрав подходящее соотношение витков, можно измерять значительные токи, при этом через прибор всегда будут протекать токи достаточно малые. Останется умножить измеренный во вторичной обмотке ток на коэффициент трансформации. Те амперметры, которые предназначены для постоянной работы совместно с трансформаторами тока, имеют градуировку шкал с учетом коэффициента трансформации, и по шкале прибора без вычислений можно легко считать значение измеряемого тока. С целью повышения безопасности персонала, один из выводов вторичной обмотки измерительного трансформатора тока и его каркас сначала заземляются.

Во многих применениях удобны проходные измерительные трансформаторы тока, у которых магнитопровод и вторичная обмотка изолированы и расположены внутри проходного корпуса, через окно которого проходит медная шина с измеряемым током.

Вторичная обмотка такого трансформатора никогда не оставляется разомкнутой, ибо сильное увеличение магнитного потока в магнитопроводе может не только привести к его разрушению, но и навести на вторичной обмотке опасную для персонала ЭДС. Чтобы провести безопасное измерение, вторичную обмотку шунтируют резистором известного номинала, напряжение на котором будет пропорционально измеряемому току.

Для измерительных трансформаторов характерны погрешности двух видов: угловая и коэффициента трансформации. Первая связана с отклонением угла сдвига фаз первичной и вторичной обмоток от 180°, что приводит к неточным показаниям ваттметров. Что касается погрешности связанной с коэффициентом трансформации, то это отклонение показывает класс точности: 0,2, 0,5, 1 и т. д. – в процентах от номинального значения.

Ранее ЭлектроВести писали, что НКРЭКУ запретила импорт российской и белорусской электроэнергии до 1 октября 2021 года.

По материалам: electrik.info.

Выбор трансформаторов тока | Выбор коммутационных аппаратов и токоведущих частей распределительных устройств

3 ВЫБОР ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
3.1 Выбор трансформаторов тока
Трансформатор тока предназначен для преобразования тока до значения удобного для измерения, а также для отделения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения.
Для питания измерительных приборов и устройств релейной защиты и автоматики целесообразно использовать трансформаторы тока (ТА) с несколькими сердечниками. Класс точности измерительного трансформатора тока выбирается в зависимости от его назначения. Если к трансформатору тока подключаются расчетные счетчики электроэнергии, то класс точности его работы должен быть 0,5. Если же к трансформатору тока подключаются только измерительные приборы, то достаточен класс точности единица.
Трансформаторы тока, предназначенные для питания измерительных приборов, выбираются:
а) по напряжению
;                                       (3.1)
б) по току
.                        (3.2)
Номинальный первичный ток трансформатора тока должен быть как можно ближе к рабочему току установки, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей;
в) по конструкции и классу точности.
Выбранные трансформаторы тока должны быть проверены:
а) по электродинамической стойкости
   или                       (3. 3)
где – ударный ток КЗ в месте установки трансформатора тока;
 – кратность электродинамической стойкости трансформатора тока по каталогу;
 – номинальный первичный ток трансформатора тока;
 – ток электродинамической стойкости трансформатора тока по каталогу.
Шинные трансформаторы тока на электродинамическую устойчивость не проверяются, так как их устойчивость определяется устойчивостью шинной конструкции;
б) по термической стойкости
,                                       (3.4)
где  – тепловой импульс тока КЗ в месте установки трансформатора тока;
 – допустимое значение теплового импульса для трансформатора тока, которое определяется по (1.21) при  или по (1.22) при .
в) по вторичной нагрузке
,                                        (3.5)
где  – расчетная вторичная нагрузка трансформатора тока;
 – номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока для выбранного класса точности.
Расчетная вторичная нагрузка трансформатора тока состоит из сопротивления приборов , соединительных проводов  и переходного сопротивления контактов :
.                                (3.6)
Сопротивление приборов определяется по выражению
,                                     (3.7)
где  – мощность, потребляемая приборами;
 – номинальный ток вторичной обмотки трансформатора тока.
Для подсчета мощности потребляемой приборами нужно составить таблицу 3.1 , в которую необходимо внести все приборы, подключенные к вторичной обмотке трансформатора тока.
Расчет сопротивления приборов ведется для наиболее нагруженной фазы.

Таблица 3.1 – Вторичная нагрузка трансформаторов тока

Сопротивление контактов принимается равным 0,05 Ом при количестве приборов три и менее и 0,1 Ом при количестве приборов более трех. Сопротивление соединительных проводов зависит от их длины и сечения. Для того чтобы трансформатор тока работал в выбранном классе точности, необходимо выполнить условие
,
откуда .
Зная сопротивление проводов  можно определить их сечение:
,                                          (3.8)
где  – удельное сопротивление материала провода;

     – расчетная длина соединительных проводов, зависящая от схемы соединения трансформаторов тока, рисунок 3.1.

а – включение в одну фазу;  б – включение  в  неполную звезду,
в – включение в полную звезду
Рисунок 3.1 – Схемы присоединения измерительных приборов к трансформаторам тока

Во вторичных цепях основного и вспомогательного оборудования мощных электростанций с агрегатами 100 МВт и более, а также на подстанциях с высшим напряжением 220 кВ и выше применяются медные провода (). В остальных случаях во вторичных цепях применяются провода с алюминиевыми жилами ().
Длину соединительных проводов для разных присоединений берут из таблицы 3.2.

Для подстанций указанные длины снижают на 15 – 20 процентов [1].
В соответствии с ПУЭ в качестве соединительных проводов применяются многожильные кабели с бумажной, резиновой, полихлорвиниловой или полиэтиленовой изоляцией параметры которых приведены в таблице 3. 3.
Таблица 3.3 – Контрольные кабели

По условиям механической прочности сечение для алюминиевых жил должно быть не менее 4 мм2, а для медных жил – 2,5 мм2. Провода сечением больше 6 мм2 обычно не применяются.
Перечень необходимых измерительных приборов устанавливаемых в рассматриваемой цепи выбирается по таблице 3.4.
Таблица 3.4 – Контрольно-измерительные приборы на электростанциях и подстанциях

Сравнение расчетных и каталожных данных выбранного трансформатора тока сводят в таблицу 3. 5.
Таблица 3.5 – Расчетные и каталожные данные трансформатора тока

Марка кабеля	Сечение токопроводящих жил, мм2	Число жил
Кабели с медными жилами и резиновой изоляцией
КРСГ, КРСБ, КРСБГ, КРСК	1,00; 1,50; 2,50;	4, 5, 7, 10;
	4,00; 6,00	4, 7, 10
КРВГ, КРВГЭ, КРВБ, КРВБГ, КРНГ, КРВБбГ, КРНБГ, КРБбГ, КРНБ	0,75; 1,00; 1,50	4, 5, 7, 10
КРВБ, КРВБГ, КРВБбГ, КРНГ	2,50	4, 5, 7, 10
	4,00; 6,00	4, 7, 10
Кабели с медными жилами и поливинилхлоридной изоляцией
КВВГ, КВВГЭ, КВВБ, КВВБГ, КВВБбГ, КВБбШв, КВПбШв	0,75; 1,00; 1,50; 2,50	4, 5, 7, 10
	4,00; 6,00	4, 7, 10
Кабели с медными жилами и полиэтиленовой изоляцией
КПВГ, КПВБ, КПВБГ, КПВБбГ, КПБбШв, КППбШв, КПсВГ, КПсВГЭ, КПсВБ, КПсВБГ, КПсВБбГ, КПСБбШв, КПсПбШв	0,75; 1,00; 1,50; 2,50	4, 5, 7, 10
	4,00; 6,00	4, 7, 10
Кабели с алюминиевыми жилами и резиновой изоляцией
АКРВГ, АКРВГЭ	2,50	4, 5, 7, 10
	4,00; 6,00	4, 7, 10
АКРВБ, АКРВБГ, АКРВБбГ, АКРНГ, АКРНБ, АКРНБГ, АКРНБбГ	2,50	4, 5, 7, 10
	4,00; 6,00	4, 7, 10
Кабели с алюминиевыми жилами и поливинилхлоридной изоляцией
АКВВГ, АКВВГЭ, АКВВБ, АКВВБГ, АККВВБбГ, АКВБбШв	2,50	4, 5, 7, 10
	4,00; 6,00	4, 7, 10
Кабели с алюминиевыми жилами и полиэтиленовой изоляцией
АКПВГ, АКПВБ, АКПВБГ, АКПВБбГ, АКПБбШв, АКПсВГ, АКПсВГЭ, АКПсВБ, АКПсВБГ, АКПсВБбГ, АКПсБбШв	2,50	4, 5, 7, 10
	4,00; 6,00	4, 7, 10
Наименова-ние цепи	Место установки приборов	Перечень приборов		Примечания
Электростанции
Турбогене-ратор	Статор	Амперметр в каждой фазе, вольтметр, ваттметр, варметр, счетчик активной энергии, датчики активной и реактивной мощности. Регистрирующие приборы: ваттметр, амперметр и вольтметр на генераторах 63 МВт и более		а) Перечисленные приборы устанавливаются на БШУ или ГШУ б) На генераторах до 12 МВт в цепи статора устанавливается один амперметр в) На групповом щите турбины устанавливается ваттметр, частотомер в цепи статора, если нет БШУ и вольтметр в цепи возбуждения г) При наличии БШУ на ЦШУ устанавливаются ваттметр и варметр д) На ЦШУ устанавливаются частотомер, суммирующие ваттметр и варметр
	Ротор	Амперметр, вольтметр. Вольтметр в цепи основного и резервного возбудителей. Регистрирующий амперметр на генераторах 63 МВт и более
Гидрогене-ратор	Статор	Такие же приборы, что и в цепи статора турбогенератора		В цепи генератора устанавливаются осциллограф и приборы синхронизации
	Ротор	Амперметр, вольтметр
Блок гене- ратор трансфор-матор	Генератор	Такие же приборы что и в цепи турбогенератора
	Блочный трансфор-матор	НН	–
		СН	Амперметр, ваттметр и варметр с двусторонней шкалой
		ВН	Амперметр
Трансфор-матор связи с энерго-системой или РУ разных напряжений	Двухобмо-точный	ВН	–	У трансформаторов, работающих в блоке трансформатор-линия, амперметры устанавливаются во всех фазах
		НН	Амперметр, ваттметр и варметр с двусторонней шкалой
	Трехобмо-точный и автотранс-форматор	ВН	Амперметр
		СН НН	Амперметр, ваттметр и варметр с двусторонней шкалой
Линия или трансфор- матор собствен- ных нужд	На одну секцию	Со стороны питания: амперметр, ваттметр, счетчик активной энергии		На блочных ТЭС приборы устанавливаются на вводе 6,3 кВ
	На две секции	На вводе к секциям 6,3кВ:  амперметр, ваттметр счетчик активной энергии, датчик активной мощности
Линии 6-10 кВ к потребителям		Амперметр, расчетные счетчики активной и реактивной энергии на линиях, принадлежащих потребителю		Если по счетчикам не ведется денежный расчет, то счетчик реактивной энергии не устанавливается
Линии 35 кВ		Амперметр, расчетные счетчики активной и реактивной энергии на тупиковых потребительских линиях
Линии 110-220 кВ		Амперметр, ваттметр, варметр, фиксирующий прибор, используемый для определения места КЗ, расчетные счетчики активной и реактивной энергии на тупиковых потребительских линиях		а) Для линий с пофазным управлением устанавливаются три амперметра б) На линиях с двусторонним питанием ваттметр и варметр с двусторонней шкалой, два счетчика активной энергии со стопорами
Линии 350-750 кВ		Амперметр в каждой фазе, ваттметр и варметр с двусторонней шкалой, осциллограф, фиксирующий прибор для определения места КЗ, датчики активной и реактивной мощности		На линиях межсистемной связи устанавливаются счетчики активной энергии со стопорами
Сборные шины генератор- ного напряжения	На каждой секции или системе шин	Вольтметр для измерения междуфазного напряжения, вольтметр с переключением для измерения трех фазных напряжений, частотомер, приборы синхронизации: два частотомера, два вольтметра и синхроноскоп		Приборы синхронизации устанавливаются при возможности синхронизации
	Общие приборы с переключением на любую секцию или систему шин	Два регистрирующих вольтметра для измерения междуфазных напряжений и два частотомера
Шины 6 кВ собствен-ных нужд		Вольтметр для измерения междуфазного напряжения и вольтметр с переключением для измерения трех фазных напряжений
Электро-двигатель	Статор	Амперметр		На двухскоростных электродвигателях устанавливаются в каждой обмотке
Сборные шины высшего напряже- ния электростанции	На каждой секции или системе шин	Вольтметр с переключением для измерения трех междуфазных напряжений; регистрирующие приборы: частотомер, вольтметр и суммирующий ваттметр на электростанциях 200 МВт и более; приборы синхронизации: два частотомера, два вольтметра, синхроноскоп; осциллограф		а) На шинах 35 кВ устанавливается один вольтметр для контроля линейного напряжения и один вольтметр с переключением для измерения трех фазных напряжений б) На шинах 110 кВ устанавливается по одному осциллографу на секцию, на шинах 150-220 кВ – по два осциллографа
Шиносое-динитель-ный и секцион- ный вык-лючатели		Амперметр
Обходной выключа- тель		Амперметр, ваттметр и варметр с двусторонней шкалой, расчетные счетчики и фиксирующий прибор
Шунтирую-щий реактор		Амперметр, варметр
Шунтирую-щая емкость		Амперметр в каждой фазе, варметр
Подстанции
Двухобмо- точный трансфор- матор	ВН	–		а) Ваттметр – только для трансформаторов 110 кВ и выше б) Варметр – только для трансформаторов 220 кВ и выше в) Если поток мощности через трансформатор может меняться по направлению, то устанавливаются ваттметры и варметры с двусторонней шкалой и два счетчика со стопорами г) На трансформаторах с расщепленной обмоткой НН, а также на присоединённых к шинам 6-10 кВ через сдвоенные реакторы приборы устанавливаются в каждой цепи НН
	НН	Амперметр, ваттметр, варметр, счетчики активной и реактивной энергии
Трехобмо- точный трансфор- матор или автотранс-форматор	ВН	Амперметр
	СН НН	Амперметр, ваттметр, варметр, счетчики активной и реактивной энергии
Синхрон- сый компен-сатор	Статор	Амперметр, вольтметр, варметр с двусторонней шкалой, счетчики реактивной энергии со стопорами
	Ротор	мперметр, вольтметр
Сборные шины 6, 10, 35 кВ	На каждой секции или системе шин	Вольтметр для измерения междуфазного напряжения и вольтметр с переключением для измерения трех фазных напряжений		На транзитной подстанции на шинах 35 кВ устанавливается регистрирующий вольтметр, если шины подстанции являются контрольными точками по напряжению в системе
Сборные шины 110-220 кВ	На каждой секции или системе шин	Вольтметр с переключателем для измерения линейных напряжений и регистрирующий вольтметр; осциллограф на транзитных подстанциях, фиксирующий прибор		На транзитной подстанции на шинах 110-220 кВ устанавливается регистрирующий вольтметр, если шины подстанции являются контрольными точками по напряжению в системе
Сборные шины 330 кВ и выше	На каждой секции или системе шин	Те же приборы, что и на шинах 110-220 кВ и регистрирующий частотомер		На подстанции, где по условиям работы энергосистемы требуется точная ручная синхронизация, устанавливается колонка синхронизации
Трансфор-матор собствен- ных нужд	ВН	–		–
	НН	Амперметр, расчетный счетчик активной энергии
Дугогаси-тельная катушка	–	Регистрирующий амперметр		–

Многопредельный измерительный трансформатор – ток

Многопредельный измерительный трансформатор – ток

Cтраница 1

Многопредельный измерительный трансформатор тока ТТ служит для расширения пределов измерения образцового ваттметра и контрольного амперметра, а его однополюсная вилка Вк – для закорачивания первичной обмотки Лг – / 7 2 при изменении коэффициента трансформации & т под нагрузкой.  [2]

ИТ – многопредельные измерительные трансформаторы тока типа И-54; штепсельный коммутатор у этих трансформаторов переделан – сборная шинка разрезана на три части, благодаря чему создается возможность при помощи одного штепселя переключать трансформатор ИТ на различные пределы измерения и одновременно изменять число действующих витков вторичной обмотки нагрузочного трансформатора НТ. Последнее необходимо в связи с тем, что падение напряжения на первичной обмотке трансформатора тока ( ИТ) резко увеличивается с уменьшением его предела измерения.  [3]

Оба прибора включены через многопредельный измерительный трансформатор тока ТТ. Цепь ротора синхронного генератора имеет амперметр и питается от сети постоянного тока через регулирующий реостат гр.  [4]

Установить соответствующей вилкой коэффициент трансформации многопредельного измерительного трансформатора тока, необходимый для прогрева счетчика при номинальном токе, после чего вынуть закорачивающую однополюсную вилку Вк из гнезда и вставить в соседнее холостое гнездо.  [5]

При необходимости изменения коэффициента трансформации многопредельных измерительных трансформаторов тока следует сначала вставить однополюсные вилки Вк, замыкающие первичные обмотки накоротко, в средние штепсельные гнезда, а затем переставлять аналогичные вилки, изменяющие величину коэффициента трансформации.  [6]

При необходимости изменения коэффициента трансформации многопредельного измерительного трансформатора тока следует сначала вставить однополюсную вилку Вк, замыкающую первичную обмотку накоротко, в среднее штепсельное гнездо, а затем переставлять аналогичную вилку, изменяющую величину коэффициента трансформации.  [7]

При необходимости изменения коэффициента трансформации многопредельных измерительных трансформаторов тока следует сначала вставить однополюсные вилки Вк, замыкающие перничные обмотки, в средние штепсельные гнезда, а затем переставлять аналогичные вилки, изменяющие величину коэффициента трансформации.  [8]

В случае необходимости изменения во время опыта коэффициента трансформации многопредельных измерительных трансформаторов тока следует сначала вставить короткозамыкающие вилки в средние гнезда, а затем переставлять вилки, изменяющие величину коэффициента трансформации.  [9]

Измерение контролируемого тока производится амперметром А, который включен через многопредельный измерительный трансформатор тока ТТ.  [10]

Собрать установку для исследования асинхронной машины, вставить плотно однополюсные вилки многопредельных измерительных трансформаторов тока в средние штепсельные гнезда, а другие аналогичные вилки установить в штепсельные гнезда, определяющие величину коэффициента трансформации.  [11]

Два амперметра Аа и Ас служат в качестве контрольных приборов для установления необходимого коэффициента трансформации к многопредельных измерительных трансформаторов тока ТТ, а вольтметр V – контролирует величину напряжения в питающей сети.  [13]

Собрать схему установки для исследования регулируемого электропривода с применением полупроводников и дросселей насыщения и вставить плотно однополюсные вилки многопредельных измерительных трансформаторов тока в средние гнезда, а другие вилки установить в соответствующие гнезда, определяющие величину коэффициента трансформации.  [14]

Собрать схему установки для экспериментального определения мощности электродвигателя для главного привода металлорежущего станка и плотно вставить однополюсные вилки многопредельных измерительных трансформаторов тока в средние гнезда, а другие вилки установить в соответствующие гнезда, определяющие величину коэффициента трансформации.  [15]

Страницы:      1    2

Миниатюрные недорогие трансформаторы тока кл. 0.5s для технического учета и контроля

В конструкцию трансформатора с выходом 5А входит кабель подключения ШВВП2×2.5 длинной до 1м. (длина кабеля в мм указывается при заказе вместо параметра «хх»). Трансформаторы имеют окно для контролируемого провода 11-14мм, что достаточно для установки на провода до 40мм2 без снятия с них изоляции. Крепление токового трансформатора на контролируемом проводе производится либо подтяжкой провода к внутренней стенке трансформатора нейлоновой стяжкой, либо с подмоткой изоленты на провод и посадкой в натяг. Вес трансформаторов невелик (100-130гр с учетом провода 1м) и не оказывает серьезных механических напряжений в измеряемом проводе.

Схема включения трансформаторов стандартная и приведена на рис.1.

В таблице представлены далеко не все трансформаторы, выпускаемые для подключения к приборам 5/1а. Есть трансформаторы с большими отверстиями, большими токами и т.д. Кроме того, есть масса трансформаторов предназначенных не для учета, с более слабыми метрологическими характеристиками, и которые можно также задействовать для своих нужд, например для индикации или контроля системами автоматики, а также для непосредственного подключения стрелочных амперметров переменного тока с током полного отклонения 5а, например как на фото 4.

Такие трансформаторы имеют вполне приличную точность, которой достаточно для стрелочных амперметров, особенно учитывая их нелинейную шкалу (фото 5).

Коль скоро мы коснулись стрелочных приборов, не могу не отметить тот факт, что магнитоэлектрическая система амперметров переменного тока требует очень большой ток полного отклонения (150-250а*в), что приводит к росту внутреннего сопротивления измерительной головки и загоняет токовый трансформатор в очень неприятную для него область работы. Это требует серьезного запаса по мощности, что сказывается на габаритах трансформатора.

Для работы со стрелочными приборами гораздо эффективнее использовать миллиамперметры постоянного тока. Они не требуют большой мощности, имею линейную шкалу. Заводы-изготовители делают шкалу на любые токи при заказе миллиамперметра. Для правильной работы с ними нужен только выпрямитель и дополнительный шунт. Он может быть интегрирован в трансформатор, выполнен в виде наружного блока или смонтирован непосредственно на миллиамперметре. Например, как это сделано на фото 6 для работы трансформатора ТТ40 с входным током до 200А на миллиамперметр с током полного отклонения 1мА.

Благодаря высокому коэффициенту трансформации, трансформатор тока ТТ40 имеет высокую точность и линейность. При этом он обладает высоким током насыщения при весьма скромных габаритах. Рассчитать параметры дополнительного шунта несложно. Как это сделать — можно почитать в небольшой статье п.1.2.

В принципе, предприятие обладает всеми необходимыми инструментами (технологиями, материалами и т. д.), которые позволяют выпускать даже единичные экземпляры трансформаторов по уникальным требованиям и с весьма скромным бюджетом. Практически любые токи, диаметры под силовой кабель, степень защиты и т.д. Денег за разработку мы не просим. Мы считаем, что накапливаемая таким образом база знаний позволяет предлагать потребителям именно востребованный продукт. Зачастую у нас уже есть готовые решения даже для самых хитромудрых проектов. Просто невозможно перегружать дальше и так перегруженный информацией сайт. Кроме того, иногда, наши уже готовые решения оказываются даже лучше того что просят.

Не стесняйтесь обращаться в тех. поддержку, задавайте вопросы в произвольной форме по электронной почте, сбрасывайте техническое задание, можете просто обрисовать поставленную задачу.

Учтите, на сайте представлена только малая часть изготавливаемых трансформаторов, еще меньше их в публикуемом прайсе! Наши специалисты обязательно помогут Вам в правильном выборе.

Подбор трансформатора тока | Выберите подходящий трансформатор тока

Главная »Новости» Как правильно подобрать трансформатор тока

Опубликовано: 2 апреля 2020 г. , , автор: Weschler Instruments

Трансформатор тока (CT) используется для измерения переменного тока в однофазных или трехфазных цепях. В базовом трансформаторе тока приборного класса один первичный проводник проходит через сердечник.

Вторичная обмотка имеет несколько витков для обеспечения более низкого выходного тока, как показано на схеме. Это позволяет размещать измеритель вдали от сильноточной цепи. КИП обычно имеет вторичную обмотку переменного тока 1 А или 5 А, которая подключается к амперметру, измерителю мощности или счетчику энергии. ТТ доступны в различных размерах и стилях со стандартными соотношениями от 50: 5 до 4000: 5. Модели с разъемным сердечником легко модернизируются вокруг существующей проводки. Модели с твердым сердечником предлагают более низкую стоимость.

Трансформаторы тока различаются по размеру (номинальное значение в ВА), коэффициенту передачи и точности. Рейтинг VA определяет максимальное вторичное полное сопротивление (нагрузку), которое может работать с заявленной точностью.

Типичный аналоговый амперметр с трансформаторным номиналом имеет движение 5 А переменного тока (M). Провода от входных клемм (t1 и t2) вносят небольшое дополнительное последовательное сопротивление. Для работы 50 или 60 Гц измерения сопротивления от t1 до t2 достаточно для определения нагрузки амперметра. Добавьте два сопротивления проводов, чтобы получить полную нагрузку ТТ.Некоторые аналоговые измерители заменяют механизм 5A небольшим внутренним трансформатором тока и электронной схемой, которая управляет механизмом. Тот же метод используется для измерения нагрузки амперметра в этих устройствах.

Во многих цифровых счетчиках аналоговый элемент счетчика (M) заменен шунтирующим резистором (обычно 0,01 Ом) и электронной измерительной схемой. Некоторые цифровые измерители могут заменить шунтирующий резистор внутренним трансформатором тока для изоляции. В обоих случаях измерение сопротивления измерителя и общей нагрузки трансформатора тока такое же, как указано выше.

В «Таблице длины проводов трансформатора тока» ниже указана максимальная общая длина подводящих проводов (Rlead1 + Rlead2) по номиналу ВА для ТТ с вторичной обмоткой 5A. Если расстояние от измерителя составляет 10 футов, то общая длина провода для диаграммы составляет 20 футов. Указанные значения основаны на многожильном проводе, сопротивлении 0,02 Ом метра и температуре 50 ° C. Более высокие температуры увеличивают сопротивление свинца (0,4% / ° C для меди). Обратите внимание, что клеммы на трансформаторе тока также вносят вклад в нагрузку на трансформатор тока, поэтому предполагается подключение с низким сопротивлением.

Компания Weschler Instruments предлагает широкий выбор трансформаторов тока как с твердым сердечником, так и с разъемным сердечником. Все еще не уверены, какой стиль или соотношение сторон подходят для вашего приложения? Свяжитесь с нами сегодня и расскажите о своих потребностях, и один из наших высококвалифицированных продавцов поможет вам.

Типы трансформаторов тока и их применение: Talema Group

В нашей предыдущей статье мы рассмотрели основные принципы конструкции и работы трансформаторов тока (ТТ).Теперь мы обсудим несколько распространенных типов ТТ и их применения.

Стандартный измерительный CT

Стандартные измерительные трансформаторы тока используются вместе с амперметрами для измерения больших токов, которые понижаются до стандартного выходного коэффициента 5 А или 1 А. Номинальная мощность трансформатора тока в ВА соответствует номинальной мощности измерительного прибора или амперметра в ВА.

A 200/5 A Трансформатор тока серии FSD используется вместе с подвижным железным амперметром со шкалой от нуля до 200 A.Амперметр откалиброван так, что полное отклонение (FSD) происходит, когда на выходе трансформатора тока 5 А.

Нагрузка R амперметра должна быть по возможности низкой, чтобы обеспечить возможность замыкания, близкого к короткому, чтобы гарантировать отсутствие препятствий для вторичного тока. Нагрузка R, используемая вместе с вольтметром, также должна быть как можно более низкой, чтобы поддерживать низкое вторичное напряжение ТТ для повышения точности.

ТТ с нагрузкой на амперметр ТТ, подключенный к нагрузке R измеряется вольтметром

Типичные номинальные значения стандартных измерительных трансформаторов тока в ВА – 2.5, 5 и 10 ВА. Для измерительных трансформаторов тока важно обеспечить насыщение на уровне, обеспечивающем безопасность измерительного прибора при токе выше номинального или в условиях неисправности.

Если амперметр отключен от цепи, вторичная обмотка фактически размыкается, и трансформатор действует как повышающий трансформатор. Частично это связано с очень большим увеличением намагничивающего потока в сердечнике ТТ, поскольку во вторичной обмотке отсутствует противодействующий ток, предотвращающий это.

Это может привести к тому, что во вторичной обмотке будет индуцировано очень высокое напряжение, равное отношению V _p × (N _s / N _p ), возникающего во вторичной обмотке.

По этой причине трансформатор тока нельзя оставлять разомкнутым. Если необходимо снять амперметр (или нагрузку), сначала следует замкнуть клеммы вторичной обмотки, чтобы исключить риск поражения электрическим током.

Передаточное число

Коэффициент трансформации трансформатора тока можно изменить, используя несколько витков.В приведенном ниже примере показано, как ТТ 300/5 А можно использовать в качестве ТТ 100/5 А, используя три первичных контура для уменьшения отношения витков с 60: 1 до 20: 1. Это позволяет использовать трансформатор тока с более высоким номиналом для измерения более низких токов.

Пределы погрешности отношения для измерительных трансформаторов тока классов 3 и 5 показаны ниже.

Ошибка соотношения составляет 3% и 5% соответственно, без требования ± фазовый сдвиг.

Применения для измерительных трансформаторов тока классов 3 и 5 включают:

• Защита от перегрузки
• Мониторинг тока Трехфазные генераторы
• Устройства управления
• Панели управления
• Управление и контроль распределительного устройства
• Распределение

Хотя желательно иметь нулевой сдвиг фаз между первичным и вторичным током для измерения 5 А ТТ это не так важно, поскольку амперметры показывают только величину тока.

Измерительный CT

Измерительный трансформатор тока предназначен для непрерывного измерения тока и точной работы в пределах номинального диапазона тока. Пределы погрешности по току и сдвига фаз определяются классом точности. Классы точности: 0,1, 0,2, 0,5 и 1.

В ваттметрах, счетчиках энергии и измерителях коэффициента мощности сдвиг фазы вызывает ошибки. Однако внедрение электронных счетчиков мощности и энергии позволило откалибровать погрешность фазы тока.

Когда ток превышает номинальное значение, измерительный трансформатор тока насыщается, тем самым ограничивая уровень тока в приборе. Материалы сердечника для этого типа CT обычно имеют низкий уровень насыщения, например нанокристаллический.

Nuvotem серии AP и AQ – это прецизионные трансформаторы тока с типичной точностью 0,1–0,2%, что делает их пригодными для приложений, требующих высокой точности и минимального сдвига фаз.

Защита CT

Защитный трансформатор тока разработан для работы в диапазоне сверхтоков.Это позволяет защитным реле точно измерять токи короткого замыкания даже в условиях очень высокого тока. Вторичный ток используется для срабатывания защитного реле, которое может изолировать часть силовой цепи, в которой возникла неисправность.

Материал сердечника для этого типа ТТ имеет высокий уровень насыщения и обычно изготавливается из кремнистой стали.

Напряжение в точке колена

За пределами точки K нам нужно увеличить ток в большей степени, чтобы иметь некоторое увеличение напряжения.Это потому, что кривая за точкой K становится нелинейной. Напряжение в точке K (V _k ) называется напряжением точки перегиба .

Напряжение точки перегиба трансформатора тока определяется как напряжение, при котором увеличение напряжения вторичной обмотки ТТ на 10% приводит к увеличению вторичного тока на 50%. Это также означает, что увеличение тока на 50% приведет к увеличению напряжения всего на 10%.

Напряжение в точке перегиба важно для трансформаторов тока класса защиты, т.е.е. где ТТ используется в целях защиты.

Нагрузка на защитные ТТ довольно высока по сравнению с ТТ измерительного класса, что означает, что падение напряжения на нагрузке будет высоким. Следовательно, напряжение точки перегиба ТТ с классом защиты должно быть больше, чем падение напряжения на нагрузке, чтобы сердечник ТТ оставался в его линейной зоне.

Защитные трансформаторы тока обычно определяются в терминах совокупной погрешности при предельном коэффициенте точности, т.е. насколько точным будет оставаться трансформатор тока, когда протекающий первичный ток во много раз превышает нормальный при возникновении неисправности.

Стандартные классы защиты трансформаторов тока – 5P 10 и 10P 10, где P – обозначение защиты. Число перед P указывает на общий процент ошибок. Число после буквы указывает коэффициент первичного тока, до которого будет достигнута совокупная погрешность, т. Е. В 10 раз больше номинального первичного тока в 5P 10 и 10P 10.

Защитные устройства обычно определяют классификацию ТТ защиты, предназначенного для работы с данным защитным устройством.

Talema производит широкий спектр стандартных и специально разработанных тороидальных трансформаторов тока 50/60 Гц. Каждая серия разработана с особыми характеристиками в компактных корпусах для большинства приложений. Доступны варианты как с монтажом на печатной плате, так и с подвесным выводом, а также возможность использования IDC или двусторонних разъемов.

• Хью Бойл – старший инженер-конструктор Nuvotem Talema, работает в компании с 1986 года.До прихода в Nuvotem Хью работал инженером в компаниях British Telecom и Telecom Eireann, а также изучал телекоммуникационную инженерию City and Guilds в инженерном колледже Стоу в Глазго, Шотландия.

  Просмотреть все сообщения

% PDF-1.4 % 299 0 объект > эндобдж xref 299 89 0000000016 00000 н. 0000003347 00000 п. 0000003468 00000 н. 0000004563 00000 н. 0000004695 00000 н. 0000005294 00000 н. 0000005752 00000 н. 0000006149 00000 н. 0000006418 00000 н. 0000006734 00000 н. 0000007337 00000 н. 0000007713 00000 н. 0000008389 00000 п. 0000008644 00000 н. 0000009231 00000 п. 0000009395 00000 п. 0000009509 00000 н. 0000009621 00000 н. 0000009736 00000 н. 0000009849 00000 н. 0000010257 00000 п. 0000010698 00000 п. 0000011226 00000 п. 0000011549 00000 п. 0000011798 00000 п. 0000011825 00000 п. 0000012406 00000 п. 0000042723 00000 п. 0000073797 00000 п. 0000105344 00000 п. 0000137442 00000 н. 0000167428 00000 н. 0000167565 00000 н. 0000167963 00000 н. 0000168563 00000 н. 0000169050 00000 н. 0000169077 00000 н. 0000169333 00000 п. 0000169922 00000 н. 0000170185 00000 н. 0000170584 00000 н. 0000199303 00000 н. 0000199667 00000 н. 0000200034 00000 н. 0000200413 00000 н. 0000229929 00000 н. 0000230201 00000 н. 0000232797 00000 н. 0000260613 00000 п. 0000260978 00000 п. 0000262752 00000 н. 0000265105 00000 н. 0000265175 00000 п. 0000265256 00000 н. 0000295044 00000 н. 0000328532 00000 н. 0000332018 00000 н. 0000357112 00000 н. 0000384921 00000 н. 0000385184 00000 п. 0000385632 00000 н. 0000385702 00000 н. 0000385783 00000 н. 0000406277 00000 н. 0000419566 00000 н. 0000419835 00000 н. 0000423220 00000 н. 0000442068 00000 н. 0000443818 00000 н. 0000444119 00000 н. 0000466582 00000 н. 0000495133 00000 п. 0000537849 00000 п. 0000577968 00000 н. 0000617998 00000 н. 0000662572 00000 н. 0000707644 00000 н. 0000753365 00000 н. 0000779587 00000 н. 0000805417 00000 н. 0000854581 00000 н. 0000884291 00000 н. 0000

1 00000 н. 0000938455 00000 н. 0000961414 00000 н. 0001009597 00000 п. 0001054175 00000 п. 0001096939 00000 п. 0000002076 00000 н. трейлер ] / Назад 7413965 >> startxref 0 %% EOF 387 0 объект > поток h ޜ UkL [ei {ڞ vz! k۹-LLeȝ9l? K) Kɒ% fC? 4 #d} O / `; ڞ} y) BD ~ Q hs-oLŹ.ӕ “TiIN;> 3j r! gj ݗ = ߽ ρ9eӤ4UkM + eWUuE * #`}] \ ǢJ $$ qpfǕ7MZ4kM.aFW Z (ɱD $ rѳUf ݞ LZ7BcɴH0g8 # 4` ڏ # f3IwufuvIYR ջ 漎 Ex] _ / EE t8РC \ NL_ = y @

Каковы функции трансформатора тока?

Обновлено 14 декабря 2020 г.

Пол Дорман

Трансформатор тока (CT) – это трансформатор, который измеряет ток другой цепи. Он подключен к амперметру (A на схеме) в своей собственной цепи для выполнения этого измерения. Непосредственное измерение высоковольтного тока потребует включения измерительных приборов в измеряемую цепь – ненужная трудность, которая приведет к потере самого тока, который должен быть измерен.Кроме того, тепло, выделяемое в измерительном оборудовании из-за высокого тока, может давать ложные показания. Косвенное измерение тока с помощью трансформатора тока гораздо практичнее.

Взаимосвязь трансформаторов напряжения и тока

Функцию трансформатора тока (CT) можно лучше понять, сравнив его с более широко известным трансформатором напряжения (VT). Вспомните, что в трансформаторе напряжения переменный ток в одной цепи создает переменное магнитное поле в катушке в цепи.Катушка намотана вокруг железного сердечника, который передает почти неизменное магнитное поле на другую катушку в другой цепи, в которой нет источника питания.

Напротив, отличие ТТ в том, что схема с питанием фактически имеет один контур. Цепь с питанием проходит через железный сердечник только один раз. Таким образом, трансформатор тока является повышающим трансформатором.

Формулы ТТ и ТН

Напомним также, что ток и количество витков в катушках в ТН могут быть связаны следующим образом:

i_1N_1 = i_2N_2

Это потому, что для катушки (соленоида):

B = \ mu Ni

, где mu означает постоянную магнитной проницаемости.Небольшая интенсивность B теряется от одной катушки к другой с хорошим железным сердечником, поэтому уравнения B для двух катушек фактически равны, что дает нам первое соотношение.

Однако N ₁ = 1 для первичной обмотки в случае трансформатора тока. Является ли одиночная линия электропередачи эквивалентом одной петли? Сводится ли последнее уравнение к i ₁ = i ₂ N ₂ ? Нет, потому что это было основано на уравнениях соленоида. Для N ₁ = 1 более подходит следующая формула:

B = \ frac {\ mu i} {2 \ pi r}

, где r – расстояние от центра провода до точки, где B измеряется или измеряется (железный сердечник в корпусе трансформатора).Итак:

\ frac {i} {2 \ pi r} = i_2N_2

i ₁ , следовательно, просто пропорционально измеренному амперметром значению i ₂ , сокращая измерение тока до простого преобразования.

Использует общий трансформатор

Одна из основных функций трансформатора тока – определение тока в цепи. Это особенно полезно для мониторинга высоковольтных линий по всей электросети. Другое повсеместное использование трансформаторов тока – это бытовые электросчетчики.ТТ соединен с измерителем, чтобы измерить, какое потребление электроэнергии нужно заряжать потребителю.

Безопасность электрических инструментов

Другой функцией трансформаторов тока является защита чувствительного измерительного оборудования. Увеличивая количество (вторичных) обмоток, N2, ток в ТТ может быть намного меньше, чем ток в измеряемой первичной цепи. Другими словами, когда N ₂ увеличивается, i ₂ понижается.

Это важно, потому что сильный ток выделяет тепло, которое может повредить чувствительное измерительное оборудование, такое как резистор в амперметре.Уменьшение i2 защищает амперметр. Это также предотвращает снижение точности измерения из-за тепла.

Защитные силовые реле

ТТ, обычно устанавливаемые в специальный корпус, называемый шкафом ТТ, также защищают основные линии электросети. Реле максимального тока – это тип защитного реле (переключателя), которое отключает автоматический выключатель, если ток высокого напряжения превышает определенное заданное значение. Реле максимального тока используют трансформатор тока для измерения тока, поскольку ток высоковольтной линии нельзя измерить напрямую.

Трансформаторы тока (ТТ) – рабочие, типы и подключение

Что такое трансформатор тока?

Трансформатор тока – это тип прибора, который используется для измерения или измерения больших переменных токов путем их масштабирования до меньшего, более безопасного и измеримого значения. Он преобразует первичный ток в пропорциональное вторичное значение по величине и фазе. Трансформаторы тока доступны в различных размерах и формах и используются в качестве интерфейса между высокими токами и измерительными / чувствительными устройствами.Они также известны как CTs .

Зачем нужны трансформаторы тока (ТТ)?

Трудно сделать измерительные устройства, такие как амперметр или ваттметр (кВтч), и реле защиты, которые могут выдерживать сотни или тысячи ампер. Кроме того, более высокие уровни напряжения делают эти устройства опасными для подключения. Эти препятствия можно преодолеть с помощью ТТ. Коэффициент трансформации трансформатора тока подбирается таким образом, чтобы ток полной нагрузки в его первичной обмотке давал вторичный ток 5А или 1А.

Символ трансформатора тока

Трансформатор тока соединен последовательно с токоведущим проводом, а амперметр – к его вторичной обмотке. Амперметр устроен так, чтобы давать полное отклонение либо на 5 А, либо на 1 А в зависимости от коэффициента трансформации трансформатора тока. Шкала амперметра настраивается в соответствии с числом оборотов.

Принцип работы

Переменный ток проходит через первичную обмотку трансформатора, а измерительное / измерительное / защитное устройство подключается к его вторичной обмотке.Первичная обмотка трансформатора тока обычно имеет только один виток, который представляет собой не что иное, как проводник с током, пропущенный через его окно. У него никогда не бывает больше, чем очень небольшое количество витков в первичной обмотке. Вторичная обмотка трансформатора имеет много витков в зависимости от величины понижаемого тока. Вторичная катушка намотана на ламинированный ферромагнитный сердечник, и измерительные устройства могут быть подсоединены к ее концам.

Переменный ток создает переменное магнитное поле в ферромагнитном сердечнике.Поскольку вторичная обмотка намотана на сердечник, в ней индуцируется переменный ток. Индуцированный переменный ток во вторичной обмотке будет пропорционален первичному току, и его величина зависит от соотношения витков.

Первичный ток и ток отклонения полной шкалы измерительных устройств определяют коэффициент трансформации трансформатора тока. В большинстве случаев вторичный ток трансформатора тока должен составлять 5А. Таким образом, в случае полых трансформаторов, предназначенных для измерения первичного тока 1000 А, соотношение витков будет 1000/5, что означает, что вторичная обмотка имеет 200 витков.

Внимание: Никогда не оставляйте вторичную обмотку трансформатора тока разомкнутой!

Если в первичной обмотке трансформатора тока протекает ток, а его вторичная обмотка остается закрытой, ток, протекающий через вторичную обмотку, создает противо-ЭДС и противодействует силе намагничивания первичной обмотки. Но если вторичная обмотка разомкнута, ток, а также обратная ЭДС прерываются. Из-за чего на вторичной обмотке трансформатора появляется чрезвычайно высокое напряжение, опасное для персонала и самого трансформатора тока.Кроме того, потери в сердечнике из-за высокой плотности потока могут вызвать нагрев сердечника и обмоток и их повреждение. По этой причине вторичная обмотка трансформатора тока всегда должна быть закорочена перед снятием устройства, подключенного к его вторичной обмотке.

Типы трансформаторов тока по конструкции

В зависимости от типа конструкции трансформаторы тока подразделяются на три следующих типа:

• Оконный трансформатор тока или тороидальный трансформатор тока
• Барный трансформатор тока
• Обмоточный трансформатор тока

Оконный или тороидальный трансформаторы тока

Этот тип состоит из полого сердечника, через который пропущен токопроводящий проводник или кабель.Сам проводник действует как однооборотная первичная обмотка. Сердечник может быть сплошным или разъемным. Из-за отсутствия первичных обмоток и их простоты они очень предпочтительны в цепях низкого напряжения и распределительных щитах.

Трансформаторы тока стержневые

Они содержат медную или алюминиевую шину, окруженную вторичной обмоткой, намотанной на ферромагнитный сердечник. Сборная шина действует как однооборотная первичная обмотка. Они напрямую подключаются к токоведущему проводу.Они также известны как трансформаторы тока с первичной перемычкой.

Трансформаторы тока с обмоткой

Они имеют конструкцию, очень похожую на конструкцию обычного трансформатора. У них раздельные первичная и вторичная обмотки. Первичная обмотка должна быть физически подключена последовательно к проводнику с током.

Трансформаторы тока высокого напряжения

ТТ, используемые на подстанциях, обычно устанавливаются на открытом воздухе. Они могут содержать несколько сердечников и вторичных обмоток, а также дополнительную изоляцию.Они подразделяются на четыре основных типа: бак-шпилька, каскад / рым-болт, верхний сердечник и комбинированный ток-напряжение.

Класс точности и номинальная нагрузка

Примеры класса точности и номинальной нагрузки

Класс точности описывает, насколько точным будет преобразование тока трансформатора тока, если нагрузка находится в допустимых пределах. Классы точности определены IEC и IEEE и различаются для измерения ТТ и реле ТТ.

Классы точности для измерения ТТ: Измерительные приборы, такие как амперметры, ваттметры, счетчики энергии, кВАр и кВАр-счетчики, требуют высокой точности и имеют низкую нагрузку.Класс точности, определенный IEC, составляет 0,2 или 0,2S, 0,5 или 0,5S, а определенный IEEE – 0,15 или 0,15S, 0,3 или 0,6.

Класс точности для релейных ТТ: Релейные ТТ требуют более низкой точности. Они должны быть способны преобразовывать высокие токи короткого замыкания, чтобы реле защиты могли измерять и отключать замыкание. Класс точности, определенный IEC, составляет 5P, 10P, PR, PX или TP, а класс точности, определенный IEEE, – C 100-800.

Номинальная нагрузка – это величина нагрузки, которая может быть приложена к вторичной обмотке ТТ, не вызывая ошибки, превышающей ту, которая определяется его классом точности.Для ТТ измерительного класса нагрузка выражается в омах, а для ТТ класса защиты выражается в вольт-амперах (ВА). В ТТ класса защиты нагрузки отображаются как максимально допустимые вторичные напряжения, когда 20-кратный номинальный ток ТТ проходит через вторичную обмотку в ненормальных условиях.

Параметры трансформатора тока

• Номинальный первичный или вторичный ток: Это номинальный ток, на который рассчитаны первичная и вторичная обмотка ТТ.
• Номинальный коэффициент трансформации: Таким образом, соотношение первичного и вторичного номинального тока. Это не обязательно должно быть равным соотношению витков первичной и вторичной обмоток.
• Номинальный предельный коэффициент точности (RALF): Первичный ток, до которого требуется ТТ для поддержания заданной точности с подключенной номинальной вторичной нагрузкой, выраженный как кратное номинальному первичному току.
• Номинальная нагрузка : Как упоминалось выше, нагрузка – это величина нагрузки, которая может быть приложена к вторичной обмотке, не вызывая ошибки, превышающей ту, которая определяется его классом точности.Типичные нагрузки ТТ согласно IEC составляют 1,5 ВА, 3 ВА, 5 ВА, 10 ВА, 15 ВА, 20 ВА, 30 ВА, 45 ВА и 60 ВА.
• Класс точности: Класс точности описывает, насколько точным будет преобразование тока трансформатора тока, когда нагрузка находится в допустимых пределах.
• Сдвиг фаз: Это разница в разности фаз между первичным и вторичным токами.
• Точка перегиба: Точка перегиба ТТ – это точка на кривой намагничивания, в которой увеличение плотности магнитного потока на 10% вызывает увеличение тока намагничивания на 50%.

Ошибка трансформатора тока

Ошибка соотношения тока, выраженная в процентах, определяется по формуле:

Кредит: https://talema.com/introduction-current-transformers/

Где:

K _n = Номинальная степень трансформации
I _p = Фактический первичный ток
I _с = Фактический вторичный ток при протекании Ip в условиях измерения

Снижение погрешности трансформатора тока

Ошибка трансформатора тока может быть уменьшена на:

1. Из холоднокатаной кремнистой стали с ориентированным зерном.
2. Поддержание номинальной нагрузки измерительных устройств близкой к номинальной нагрузке ТТ.
3. Для измерения трансформаторов тока Mumetal может использоваться для достижения тока намагничивания и низкого напряжения в точке перегиба.

Применение трансформаторов тока

• Трансформаторы тока используются с амперметрами, счетчиками киловатт-часов, счетчиками коэффициента мощности и счетчиками энергии для измерения тока.
• Используется для срабатывания реле защиты.
• Используется для активации катушки отключения автоматического выключателя.
• Токоизмерительные клещи – это специально разработанные устройства для измерения тока, которые позволяют измерять ток в проводнике, зажимая его вокруг проводника с током.

Обзор:

Трансформаторы тока используются для понижения первичного тока до легко измеряемого вторичного тока. Они изолируют измерительные и чувствительные устройства от главной цепи. ТТ состоит из одного или нескольких витков первичной обмотки и может иметь несколько сотен витков вторичной обмотки.

Первичная обмотка трансформатора тока соединена последовательно с токоведущим проводником, а измерительные устройства – с его вторичной обмоткой. Вторичная обмотка ТТ не может оставаться разомкнутой, потому что это может вызвать аномально высокое напряжение на вторичной обмотке и повредить сердечник и обмотки.

Трансформатор тока

: конструкция и принципы работы

– Реклама –

Трансформатор тока – это прибор, который используется для преобразования тока от большего значения к пропорциональному выходному сигналу к меньшему.Он преобразует ток высокого напряжения в ток низкого напряжения, благодаря чему сильный ток, протекающий по линиям передачи, надежно контролируется амперметром.

Что такое трансформатор тока?

Трансформатор тока (C.T) – это разновидность «измерительного трансформатора», который предназначен для генерации переменного тока во вторичной обмотке, который связан с током, измеряемым в его первичной обмотке. Трансформаторы тока снижают значения высокого напряжения до гораздо более низкого тока и предоставляют удобный метод безопасного измерения фактического электрического тока, протекающего в линии передачи переменного тока, с использованием стандартного амперметра.Принцип работы стандартного трансформатора тока умеренно отличается от обычного трансформатора напряжения.

Трансформатор тока используется в устройствах переменного тока, счетчиках или контрольных приборах, где измеряемый ток имеет такую ​​величину, что измерительную катушку или измеритель невозможно создать с помощью адекватной пропускной способности по току.

В отличие от силового трансформатора или трансформатора напряжения, трансформатор тока включает только один или очень мало витков в качестве первичной части.Эта первичная часть может быть либо простым плоским витком, либо катушкой из прочной проволоки, намотанной вокруг сердечника, либо просто шиной или проводником, пропущенным через центральное отверстие.

Исходя из этой формы конфигурации, трансформатор тока всегда вводится как «последовательный трансформатор», поскольку первичная секция, у которой никогда не бывает более нескольких витков, соединена последовательно с токонесущим проводником, обеспечивающим нагрузку.

Первичный ток и вторичный выход трансформаторов тока связаны друг с другом.Трансформатор тока используется для измерения тока высокого напряжения из-за сложности недостаточной изоляции самого счетчика. Трансформатор тока используется в счетчиках для измерения тока до 100 А.

Вторичная часть, однако, может иметь большое количество катушек, намотанных на многослойный компонент из магнитного материала с низкими потерями. Этот компонент имеет большую область поперечного сечения, так что создаваемая плотность магнитного потока низкая, при этом используется зонный провод с гораздо меньшим поперечным сечением, в зависимости от того, насколько ток должен быть понижен, поскольку он хочет создать постоянный ток, не связанный с подключенная нагрузка.

Вторичная часть будет подавать ток на резистивную нагрузку или на короткое замыкание в форме амперметра до тех пор, пока напряжение, генерируемое во вторичной обмотке, не станет достаточно высоким, чтобы насыщать сердечник или привести к отказу из-за дополнительного пробоя напряжения.

В отличие от трансформатора напряжения, первичный выход трансформатора тока не связан с током вторичной нагрузки, а определяется внешней нагрузкой. Вторичный выход обычно рассчитан на 1 А или 5 А для большего номинального тока первичной обмотки.

Что такое трансформатор тока (Ссылка: electronics-tutorilas.ws )

Существует три основных типа трансформаторов тока: тороидальные, обмотанные и стержневые.

Тороидальные трансформаторы тока: без первичной обмотки. Вместо этого линия, по которой проходит ток, протекающий в системе, проходит через отверстие или окно в тороидальном трансформаторе. Некоторые трансформаторы тока содержат «разъемный сердечник», который позволяет их открывать, устанавливать и закрывать без отключения системы, к которой они присоединены.

Трансформаторы тока с обмоткой: первичная секция трансформатора физически сконфигурирована последовательно с проводником, по которому протекает обнаруженный ток, протекающий в системе. Величина вторичного выхода зависит от коэффициента трансформации инструмента.

Трансформаторы тока стержневого типа: в этой форме трансформаторов тока используется фактический провод или шина главной цепи в качестве первичной части, которая идентична однооборотной. Они полностью изолированы от высокого рабочего напряжения системы и обычно прикрепляются болтами к токоведущему компоненту.

Трансформаторы тока могут понижать или понижать уровни с тысяч ампер до нормального выходного сигнала с известным коэффициентом до 1 А или 5 А для стандартной функции. Таким образом, с трансформаторами тока могут применяться точные и небольшие приборы и устройства контроля, поскольку они изолированы от любых высоковольтных линий электропередач. Существует несколько измерительных корпусов и применений для трансформаторов тока, таких как измерители коэффициента мощности, ваттметры, защитные реле, счетчики ватт-часов или в качестве катушек отключения в автоматических выключателях или магнитных выключателях.

Конструкция трансформатора тока

Центр трансформатора тока сосредоточен слоем кремнистой стали. Mumetal или Permalloy используются для изготовления стержней с высокой степенью точности. Первичная часть трансформаторов тока проходит через измеряемый ток и подключается к главной цепи. Вторичные обмотки трансформатора пропускают ток, пропорциональный измеряемому току, и он подключается к токовым обмоткам счетчиков или приборов.Посетите здесь, чтобы узнать больше о конструкции трансформатора тока.

Первичная и вторичная части изолированы от жил и друг от друга. Первичная часть представляет собой простую витковую обмотку (также представленную как первичную шину) и несет ток полной нагрузки, в то время как вторичная часть трансформаторов имеет несколько витков.

Конструкция трансформатора тока (Ссылка: circuitglobe.com )

Уровень первичного и вторичного выходных сигналов представлен как коэффициент трансформатора тока системы.Норма тока трансформатора обычно высока. Значения вторичного тока составляют порядка 0,1 A, 1 A и 5 A. Необычные значения первичного тока отличаются от 10 A до 3000 A или более. Символическое обозначение трансформатора тока представлено на рисунке ниже.

Представление трансформатора тока (Ссылка: circuitglobe.com )

Подробнее о Linquip

Типы трансформаторов: статья о различиях конструкции и конструкции трансформаторов

Принцип работы трансформатора тока

Принцип работы трансформатор тока особенно отличается от силового трансформатора.Полное сопротивление нагрузки или нагрузка на вторичный компонент умеренно отличается от типов мощности в трансформаторе тока. Следовательно, трансформатор тока работает на основе состояний вторичной цепи.

Нагрузка на нагрузку

Нагрузка на трансформатор тока – это величина нагрузки, генерируемой во вторичной обмотке. Он представлен как выходной сигнал в ВА (вольт-амперы). Номинальная нагрузка на нагрузку может быть рассчитана как значение нагрузки, указанное на паспортной табличке трансформатора тока.Номинальная нагрузка системы – это напряжение и ток на вторичной обмотке, когда трансформатор тока поддерживает реле или прибор с его максимальной номинальной величиной тока.

Уравнение трансформатора тока

В общем, трансформаторы тока и амперметры используются вместе как особая пара, в которой модель прибора такова, что подает максимальный вторичный ток, контролируемый полным отклонением амперметра. Приблизительный уровень обратных витков существует между двумя токами в большинстве трансформаторов тока во вторичной и первичной обмотках.Вот почему калибровка ТТ обычно применяется для амперметра особого типа.

Большинство трансформаторов тока имеют номинальный ток вторичной обмотки 5 А, при этом вторичный и первичный токи представлены в виде отношения, например 5/100. Это означает, что первичный ток в 20 раз выше, чем вторичный, поэтому, когда 100 ампер движутся по первичному проводнику, это приведет к генерации 5 ампер во вторичной обмотке. Трансформатор тока, скажем, 5/500 будет создавать 5 ампер во вторичной обмотке и 500 ампер в первичной части, что в 100 раз больше.

Вторичный выход можно создать намного ниже, чем ток в первичной обмотке, увеличив количество измеряемых вторичных обмоток, Ns, потому что по мере увеличения Ns Is (ток вторичной части) уменьшается на соответствующую величину. Другими словами, ток и количество витков во вторичной и первичной обмотках пропорциональны обратной форме.

Трансформатор тока, как и любой другой тип трансформатора, должен удовлетворять формуле ампер-виток. Это передаточное число равно:

T.R = n = \ frac {{N} _ {P}} {{N} _ {S}} = \ frac {{I} _ {S}} {{I} _ {P}}

из которых получаем:

Вторичный ток, {I} _ {S} = {I} _ {P} (\ frac {{N} _ {P}} {{N} _ {S}})

Скорость тока будет определять соотношение витков, и поскольку первичная обмотка обычно включает в себя один или два витка, тогда как вторичная обмотка может включать несколько сотен витков, скорость между первичной и вторичной обмоткой может быть относительно большой. Например, предположим, что сила тока первичной части составляет 100 А, а вторичная обмотка имеет нормальную скорость 5 А.Типы 100 к 5 и 20 к 1 являются наиболее распространенными формами существующей трансформации на рынке.

Однако следует учитывать, что трансформатор тока, представленный как 100/5, не идентичен трансформатору, выраженному как 20/1 или делениям 100/5. Это связано с тем, что соотношение 100/5 представляет собой «номинальный входной / выходной ток», а не практическое соотношение первичных и вторичных выходов. Также учтите, что количество валков и ток во вторичной и первичной обмотках связаны обратным соотношением.

Но относительно большие вариации в соотношении витков трансформатора тока могут быть получены путем изменения валков первичной обмотки в пределах окна трансформатора тока, где один виток первичной обмотки идентичен одному проходу, а более одного прохода через окно вызывают изменение электрического коэффициента.

Так, например, трансформатор тока с соотношением, скажем, 300/5, можно модифицировать до другого, равного 150/5 или даже 100/5, путем прохождения основного первичного проводника внутри его внутреннего окна два или три раза.Это представляет собой трансформатор тока большей величины для обеспечения максимального выходного тока для амперметра при использовании в системах первичного тока меньшей мощности.

Влияние разомкнутых вторичных обмоток трансформатора тока

В нормальных рабочих состояниях вторичная обмотка трансформатора тока прикреплена к своей нагрузке и обычно замкнута. Когда ток проходит через первичную часть, он часто течет во вторичных обмотках, и ампер-витки каждой секции впоследствии идентичны и противоположны.

Вторичные валки будут на 1% и 2% меньше, чем первичные, и разница будет использоваться в намагничивающем сердечнике. В результате, если вторичный компонент разомкнут и ток течет по первичным обмоткам, размагничивающей среды из-за вторичного тока не будет.

Из-за отсутствия противоамперных роликов вторичной секции, не имеющая сопротивления первичная MMF (магнитодвижущая сила) создаст необычно большой магнитный поток в системе.Этот поток будет генерировать отходы активной зоны с последующим нагревом, и большое напряжение будет стимулироваться через клемму вторичной обмотки.

Это напряжение привело к пробою изоляции, а также к потере точности в будущем, поскольку дополнительный MMF оставляет остаточный магнетизм в системе. Следовательно, вторичная обмотка трансформатора тока никогда не может быть разомкнута, когда по первичной части проходит ток.

Векторная диаграмма трансформатора тока

Векторная диаграмма трансформатора тока показана на рисунке ниже.Базовый поток взят за эталон. Создаваемые вторичные и первичные напряжения отстают от основного потока на 90º. Величина первичного и вторичного напряжений зависит от количества валков на обмотках. Ток возбуждения стимулируется частями намагничивания и рабочего тока.

Фазорная диаграмма трансформатора тока (Ссылка: circuitglobe.com )

Где I _s – вторичный ток, E _s – вторичное индуцированное напряжение, I _p – первичный ток, E _p – первичное индуцированное напряжение, K _t – отношение витков или количество витков вторичной обмотки / число витков первичной обмотки, I ₀ – ток возбуждения, I _m – ток намагничивания, I _w – рабочий компонент, а Φ _с – основной поток.

Вторичный выход отстает от вторичного стимулированного напряжения на определенный угол (θº). Вторичный ток заменяет первичную сторону, реверсируя вторичный выход и умножая на частоту вращения. Ток, протекающий через первичную обмотку, является произведением вторичного тока, отношения витков I _s K _t и суммы возбуждающего тока I ₀ с ними.

Ошибки соотношения и фазового угла CT

Трансформатор тока включает две проблемные ошибки, а именно: ошибку соотношения и ошибку фазового угла.

Ошибки соотношения тока

Трансформатор тока в основном основан на энергетической составляющей выхода возбуждения и получается как

Ratio_ {Error} = \ frac {{K} _ {t} {I} _ { s} – {I} _ {P}} {{I} _ {P}}

Где K _t – коэффициент поворота, I _p – первичный ток, а I _s – вторичный Текущий.

Ошибка фазового угла

В идеальном трансформаторе тока векторный угол между обратным вторичным и первичным токами равен нулю.Но в практическом трансформаторе тока существует разность фаз между вторичным и первичным токами, поскольку первичный выход также обеспечивает часть возбуждающего тока. Следовательно, разница между двумя фазами вводится как ошибка угла сдвига фаз.

Коэффициент трансформации первичной обмотки трансформатора тока Коэффициент трансформации первичной обмотки трансформатора тока (Ссылка: electronics-tutorilas.ws )

Трансформатор тока никогда не должен оставаться в разомкнутом состоянии или работать без нагрузки, когда основная первичная обмотка по нему течет ток, точно так же, как трансформатор напряжения никогда не должен работать в условиях короткого замыкания.Если необходимо снять нагрузку (или амперметр), необходимо установить короткое замыкание на клеммах вторичной обмотки, прежде всего, чтобы исключить риск поражения электрическим током.

Это высокое напряжение связано с тем, что, когда вторичная секция находится в разомкнутой ситуации, железный сердечник системы работает с высокой степенью насыщения и ничем не управляет, поэтому он генерирует необычно большое вторичное напряжение. Это высокое вторичное напряжение может повредить изоляцию или привести к поражению электрическим током при случайном прикосновении к клеммам трансформатора тока.

Портативные трансформаторы тока

Сейчас на рынке доступно несколько специализированных форм трансформаторов тока. Распространенный и портативный тип, который может использоваться для обнаружения нагрузки в цепи, представлен как «токоизмерительные клещи» или «портативный тип», как показано. Переносной трансформатор тока

(Ссылка: electronics-tutorilas.ws )

Токоизмерительные клещи закрываются и открываются вокруг токопроводящего проводника и контролируют его ток, идентифицируя магнитное поле вокруг него, обеспечивая быстрое измерение, обычно на цифровом дисплее без открытия или отключив цепь.

Наряду с переносным трансформатором тока, существуют трансформаторы тока с разъемным сердечником, которые имеют одну съемную секцию, так что шину или провод нагрузки не нужно отсоединять для ее установки. Они используются для измерения токов от 100 до 5000 А с квадратными окнами от 25 мм до 300 мм. (От 1 до более 12 дюймов).

Резюме

Подводя итог, трансформатор тока (ТТ) – это разновидность трансформаторов, используемых для преобразования первичного тока во вторичный выход через магнитную среду.Его вторичная секция затем подает значительно уменьшенный ток, который можно использовать для измерения пониженного тока, сверхтока, пикового тока или среднего тока.

Первичная обмотка трансформатора тока часто соединяется последовательно с основным проводником. Он также вводится как «серийный трансформатор». Стандартный вторичный ток обычно составляет 5 А или 1 А для простоты измерения. Их структура может представлять собой один единственный виток первичной обмотки, как в кольцевых, тороидальных или стержневых формах, или несколько витков первичной обмотки, обычно для приложений с низким током.

Трансформаторы тока считаются применяемыми как пропорциональные приборы тока. Таким образом, вторичная часть трансформатора тока никогда не должна работать в состоянии разомкнутой цепи, так же как трансформатор напряжения никогда не должен работать в состоянии короткого замыкания.

– Объявление –

Трансформаторы тока для измерения | Подсказка Energy Sentry Tech

Есть два типа электросчетчиков: автономные (с прямым приводом) и трансформатор номинальный.

Большинство счетчиков, используемых в домах или на фермах, являются автономными. Вся использованная электроэнергия проходит через счетчик. Эти счетчики предназначены для использования в сетях до 200 ампер. Трансформаторы тока содержатся внутри.

При потреблении тока более 200 ампер используются счетчики с трансформаторным номиналом. Как следует из названия, в этих типах счетчиков используются трансформаторы тока (ТТ) для измерения тока или общей потребляемой мощности. Информация регистрируется счетчиком.

В ТТ кольцевого типа имеется два проводника или обмотки. Первичная обмотка – это линейный проводник, проходящий через центр трансформатора тока. Вторичная обмотка представляет собой множество витков магнитной проволоки вокруг сердечника.

Трансформатор трансформатора тока преобразует первичный ток линейного проводника в меньший, более легко управляемый ток, который подается на измеритель, который прямо пропорционален первичному току. Этот ток обратно пропорционален количеству вторичных витков провода вокруг железного сердечника.

Для ТТ на 200: 5А коэффициент передачи составляет 40: 1, что дает вторичный ток 1/40 первичного тока. Для трансформатора тока на 400: 5 А коэффициент трансформации составляет 80: 1, что дает вторичный ток, составляющий 1/80 первичного тока.

Номинальная нагрузка (B) – это полное сопротивление цепи, подключенной ко вторичной обмотке. Этот импеданс является полным противодействием протеканию тока в цепи переменного тока. Рейтинг нагрузки – это максимальное значение импеданса перед превышением минимальных пределов точности.

Разница в коэффициенте тока между фактическим (первичным) и измеренным (вторичным) током приводит к тому, что обычно называют множителем. Поправочный коэффициент – это коэффициент, на который необходимо умножить показания ваттметра, чтобы скорректировать влияние коэффициента ошибок и фазового угла трансформатора тока.

Ищете ТТ измерительного класса для вашей программы измерения теплового расхода?

У нас есть решение!

Высококачественные измерительные трансформаторы тока

Если ваша программа расчета теплового коэффициента требует учета накопленного тепла, тепла плинтуса, двойного топлива или любого другого электрического тепла, низкокачественные трансформаторы тока просто не подходят.

Наши измерительные трансформаторы тока изготовлены из сердечников из многослойной кремнеземной стали высшего качества и соответствуют стандарту IEEE C57.13. стандарты.

Доступные коэффициенты	Точность при BO. Больше новостей Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт