Virran ja jännitteen mittausmuuntajat — projektit, tekniset ominaisuudet

Instrumenttivirta- ja jännitemuuntajat on suunniteltu vähentämään ensiövirrat ja -jännitteet arvoihin, jotka ovat kätevimpiä mittauslaitteiden, suojareleiden ja automaatiolaitteiden kytkemiseen. Mittausmuuntajien käyttö varmistaa työntekijöiden turvallisuuden, koska korkea- ja matalajännitepiirit on erotettu toisistaan, ja mahdollistaa myös laitteiden ja releiden suunnittelun yhtenäistämisen.

Virtamuuntajat luokitellaan:

• suunnittelun mukaan - holkki, sisäänrakennettu, läpimenevä, tuki, kisko, irrotettava;

• asennustyyppi – ulkoinen, suljetuille ja täydellisille jakelulaitteille;

• muunnosvaiheiden lukumäärä - yksivaiheinen ja kaskadi;

• muunnoskertoimet — yhdellä tai useammalla arvolla;

• toisiokäämien lukumäärä ja tarkoitus.

Kirjainmerkit:

• T — virtamuuntaja;

• F - posliinieristeellä;

• H — ulkoinen asennus;

• K - kaskadi, jossa on kondensaattorieristys tai käämi;

• P - tarkistuspiste;

• O - yksikierrostanko;

• Ш — yksikäännös linja-auto;

• B-ilmaeristetty, sisäänrakennettu tai vesijäähdytteinen;

• L - valueristeellä;

• M-öljyllä täytetty, päivitetty tai pienikokoinen;

• P — releen suojaukseen;

• D — differentiaalisuojaukseen;

• H — suojaa maasulkuja vastaan.

Virtamuuntajien tekniset ominaisuudet

Virtamuuntajien nimellinen ensiö- ja toisiovirta

Virtamuuntajille on ominaista nimellisprimäärivirta Inom1 (nimellisprimäärivirtojen standardiasteikko sisältää arvot 1 - 40 000 A) ja nimellinen toisiovirta Inom2, joka on 5 tai 1 A. Nimellisprimäärivirran suhde nimelliseen toisiovirtaan on muunnoskerroin KTA = Inom1 / Inom2

Virtavikavirtamuuntajat

Virtamuuntajille on ominaista virtavirhe ∆I = (I2K-I1) * 100 / I1 (prosentteina) ja kulmavirhe (minuutteina). Virtavirheestä riippuen mittausvirtamuuntajat jaetaan viiteen tarkkuusluokkaan: 0,2; 0,5; 1; 3; 10. Tarkkuusluokan nimi vastaa virtamuuntajan virtarajavirhettä ensiövirralla, joka on 1-1,2 nimellistä. Laboratoriomittauksiin on tarkoitettu virtamuuntajat, joiden tarkkuusluokka on 0,2, sähkömittareiden kytkemiseen - luokan 0,5 virtamuuntajat, paneelimittauslaitteiden kytkemiseen - luokat 1 ja 3.

Kuormavirtamuuntajat

Virtamuuntajan kuorma on ulkoisen piirin Z2 impedanssi ilmaistuna ohmeina. Resistanssit r2 ja x2 edustavat laitteiden, johtojen ja koskettimien resistanssia. Muuntajan kuormaa voidaan luonnehtia myös näennäisteholla S2 V * A.Virtamuuntajan Z2nom nimelliskuorma ymmärretään kuormitukseksi, jolla virheet eivät ylitä tämän tarkkuusluokan muuntajille asetettuja rajoja. Z2nomin arvo on annettu luetteloissa.

Virtamuuntajien elektrodynaaminen vastus

Virtamuuntajien sähködynaamiselle resistanssille on tunnusomaista dynaamisen resistanssin nimellisvirta Im.din.tai suhde kdin = lämpöresistanssi määräytyy nimellislämpövirran It tai suhteen kt = It / I1nom ja sallitun ajan perusteella. kestovirrasta tt.

Virtamuuntajien mallit

Rakenteen mukaan virtamuuntajat erottuvat käämitystä, yksikierrosta (tyyppi TPOL), monikierrosta hartsivalulla (tyyppi TPL ja TLM). TLM-tyyppinen muuntaja on tarkoitettu jakelulaitteisiin ja se on rakenteellisesti yhdistetty johonkin kennon ensiöpiirin pistokeliittimestä.

Suurille virroille käytetään TShL- ja TPSL-tyyppisiä muuntajia, joissa virtakisko toimii ensiökääminä. Tällaisten virtamuuntajien sähködynaaminen resistanssi määräytyy kiskojen resistanssin mukaan.

Ulkokäyttöön tarkoitettuja TFN-tyyppisiä muuntajia valmistetaan posliinikotelossa, jossa on paperiöljyeristys ja kaskadityyppinen TRN. Releen suojaukseen on olemassa erikoismalleja. Sisäänrakennetut virtamuuntajat asennetaan öljysäiliökytkimien ja tehomuuntajien, joiden jännite on vähintään 35 kV, liittimiin. Jos kaikki muut asiat ovat samat, niiden virhe on suurempi kuin vapaasti seisovien muuntajien.

Instrumenttijännitemuuntajien tekniset ominaisuudet

Laitteen jännitemuuntajien nimellinen ensiö- ja toisiojännite

Jännitemuuntajille on tunnusomaista ensiöjännitteen, toisiojännitteen (yleensä 100 V) nimellisarvot, muunnostekijä K = U1nom / U2nom. Virheestä riippuen erotetaan seuraavat jännitemuuntajien tarkkuusluokat: 0,2; 0,5; 1:3.

Jännitemuuntajan kuormitus

Jännitemuuntajan toisiokuorma on ulkoisen toisiopiirin teho. Nimellistoisiokuormalla tarkoitetaan suurinta kuormaa, jolla virhe ei ylitä tietyn tarkkuusluokan muuntajille asetettuja sallittuja rajoja.

Projektit jännitemuuntajille

Asennuksissa, joiden jännite on enintään 18 kV, kolmivaiheinen ja yksivaiheiset muuntajat, korkeammilla jännitteillä - vain yksivaiheinen. Jännitteillä 20 kV asti on olemassa useita eri tyyppisiä jännitemuuntajia: kuiva (NOS), öljy (NOM, ZNOM, NTMI, NTMK), hartsivalu (ZNOL). Yksivaiheiset kaksikäämimuuntajat NOM on erotettava yksivaiheisista kolmikäämimuuntajista ZNOM. ZNOM -15, -20 -24 ja ZNOL -06 muuntajat asennetaan tehokkaiden generaattorien täydellisiin väyliin. Asennuksissa, joiden jännite on vähintään 110 kV, käytetään kaskadityyppisiä NKF-jännitemuuntajia ja kapasitiivisia jännitteenjakajia NDE.

Jännitemuuntajan kytkentäkaaviot

Käyttötarkoituksesta riippuen voidaan käyttää erilaisia ​​jännitemuuntajien kytkentämenetelmiä. Kaksi yksivaiheista jännitemuuntajaa, jotka on kytketty epätäydelliseen kolmioon, voivat mitata kaksi verkkojännitettä.Samanlaista järjestelmää suositellaan mittareiden ja wattimittareiden kytkemiseen. Mittausta varten linja- ja vaihejännite voidaan käyttää kolmea yksivaiheista muuntajaa (ZNOM, ZNOL), jotka on kytketty «tähti-tähti»-kaavion mukaan tai kolmivaihetyyppistä NTMI:tä. ZNOM- ja NKF-tyyppiset yksivaiheiset kolmikäämimuuntajat on myös kytketty kolmivaiheiseen ryhmään.

Mittauslaitteita ei suositella kytkemään kolmivaiheisiin jännitemuuntajiin, koska niissä on yleensä epäsymmetrinen magneettijärjestelmä ja lisääntynyt virhe. Tätä tarkoitusta varten on suositeltavaa asentaa kahden yksivaiheisen muuntajan ryhmä, jotka on kytketty epätäydelliseen kolmioon.

Jännitemuuntajat valitaan ehtojen mukaan Uset ≤U1nom, S2≤ S2nom aiotussa tarkkuusluokassa. S2nom:lle otetaan tähtipiiriin kytkettyjen yksivaiheisten jännitemuuntajien kolmen vaiheen teho ja kaksinkertainen teho kuin epätäydelliseen kolmiopiiriin kytketyn yksivaiheisen muuntajan teho.