Jak si vybrat transformátor proudu - napájením

Celkový zatěžovací proud na lince bytového, komerčního zařízení nebo podniku může v některých případech překročit jeho skutečné možnosti. Správný výpočet transformátoru proudu pomůže zajistit kvalitu lineárního převodu, řízení a ochrany energetické sítě.

Důvody pro instalaci proudových transformátorů

Zařízení je navrženo tak, aby transformovalo hodnotu primárního proudu na bezpečnou pro síť. Transformátory se také používají za účelem:

• rozlišení nízkonapěťového účetního zařízení a relé vhozených do sekundárního vinutí, pokud je v síti primární vysoké napětí;
• zvýšení nebo snížení indikátorů napětí;
• měření stavu energetické sítě a parametrů střídavého proudu;
• zajištění bezpečnosti oprav a diagnostických prací;
• rychlá aktivace ochrany relé v případě zkratu;
• měření nákladů na energii - obvykle se s nimi kombinuje elektroměr.

Chcete-li měřit, budete muset k přerušení vodiče připojit CT a k sekundární značce připojit voltmetr nebo ampérmetr kombinovaný s odporem.

Odrůdy proudových transformátorů

Je nutné zvolit zařízení vhodné pro síťové napětí nebo konkrétní práci na základě klasifikace podle různých kritérií.

Jmenování

Existují takové transformátory:

• měření - změřte parametry obvodu;
• ochranný - zabránění přetížení, selhání zařízení;
• mezilehlé - jsou připojeny k obvodu s ochranou relé, vyrovnávají proudy v obvodech diferenciální ochrany;
• laboratoř - jsou vysoce přesné.

Laboratorní modely mají více konverzních faktorů.

Typ montáže

Pro soukromý dům a byt si můžete vybrat zařízení namontované uvnitř nebo vně místnosti. Některé úpravy jsou zabudovány do zařízení a jsou umístěny na průchodce. Přenosné modely se používají pro měření a laboratorní testy.

Provedení primárního vinutí

K dispozici jsou autobusová, jednootáčková (s tyčí) a víceotáčková (s cívkou, smyčkovým vinutím a "osmičkou").

Typ izolace

Existují následující převaděče:

• suchá izolace - na bázi litého epoxidu, porcelánu nebo bakelitu;
• olejový papír - standard nebo kondenzátor;
• naplněné plynem - uvnitř je anorganický plyn SF6 s vysokým průrazným napětím;
• sloučenina - uvnitř je výplň z termoaktivní a termoplastické pryskyřice.

Sloučenina má nejvyšší odolnost proti vlhkosti.

V závislosti na počtu transformačních stupňů lze vybrat jednostupňové a kaskádové modely. Celá linka má provozní napětí přes 1000 V.

Třída přesnosti

Třída přesnosti proudového transformátoru je předepsána v GOST 7746-2001 a závisí na jeho účelu a parametrech primárního proudu a sekundárního zatížení:

• Za podmínek malého odporu dochází k téměř úplnému posunu magnetizované větve. Zařízení pracuje s velkou chybou.
• Jak se zvyšuje odpor, zvyšuje se také chyba. Důvodem je provoz zařízení v oblasti nasycení.
• Při minimální hodnotě primárního proudu pracuje transformátor ve spodní části magnetizované křivky, maximálně - v sekci nasycení.

Přesný výběr transformátoru podle třídy přesnosti lze provést na základě tabulky.

U ochranných zařízení je třída přesnosti rovněž určena z tabulky.

Pro měření energie se používají modely s třídou přesnosti 0,2S - 0,5, pro ampérmetry s minimální citlivostí - s 1 nebo 3, pro ochranu relé - 5P a 10P.

Vlastnosti volby

V procesu výběru proudového transformátoru je nutné se řídit základními parametry:

• Jmenovité napětí v síti. Jmenovitý výkon musí být větší nebo roven provoznímu napětí.
• Proud primárního a sekundárního vinutí. První indikátor závisí na transformačním poměru, druhý závisí na tom, který čítač.
• Přepočítací faktor. Vybírá se podle zátěže v nouzových případech, ale PUE stanoví potřebu instalovat zařízení s koeficientem vyšším než nominální.
• Třída přesnosti. Závisí na zamýšleném použití měřiče. V komerčním podniku jsou zařízení 0,5S oprávněná, v soukromém domě - 1S.

Návrh je určen typem měřiče. U modelů do 18 kV je vhodné jednofázové nebo třífázové zařízení. Pokud je hodnota větší než 18 kV, použije se jednofázový transformátor.

Výběr proudového transformátoru pro organizaci ochrany relé

Transformátorový proudový transformátor se liší ve třídě přesnosti 10P a 5P. V PUE je stanoveno, že jeho chyba by neměla být větší než 10% v proudu a 7 stupňů v úhlu. Pokud je chyba překročena, je nainstalováno další zařízení.

Za normálních podmínek detekuje relé transformátoru typ poruchy (nízké napětí, nad / pod proudem nebo frekvencí). Po změření parametrů a detekci odchylek se aktivuje ochrana - síť je bez napětí.

Nuance výběru zařízení pro měřicí řetězec

Pro správná měření lze k měřícímu obvodu připojit zařízení s třídou přesnosti nejvýše 0,5 (S). V případě kolísání a nehod jsou grafy proudu a napětí nesprávné. Nedodržení třídy přesnosti může vést k nadhodnocení naměřených hodnot.

V článku 1.5.17 PUE je stanoveno, že s nadhodnoceným koeficientem musí mít transformátor pro měřicí obvod sekundární proud:

• při maximálním zatížení - ne více než 40%;
• při minimálním zatížení - ne více než 5%;
• třída přesnosti - od 25 do 100% jmenovité hodnoty.

Účiník CT je od 1 do 5% primárního.

Tabulka předvolby proudového transformátoru pro výkon a proud

Po specifikaci technických parametrů přístroje je vhodné provést tabulkový výběr zařízení. Pokud jsou známy, stojí za to zvolit CT podle tabulky, kde je uveden výkon, zátěž a transformační koeficient.

Pro síť s napětím 1,5 kV platí obdobná tabulka.

U tabelární metody je třeba mít na paměti, že sekundární proud zařízení by neměl překročit 110% jmenovitého proudu.

Spolehlivost měřicích transformátorů napětí v síti s izolovaným neutrálem

Jednoduché měřicí zařízení je navrženo ke snížení jmenovitého napětí, které se dodává měřičům a ochranným relé připojeným k síti 6-10 kV. Transformátor pracuje správně, pouze když je neutrál uzemněn.

V případě ferorezonančních reakcí (ztráta fáze elektrického vedení, dotyky větví, odkapávání kapek rosy podél vodičů, nesprávné spínání) existuje riziko poškození transformátorů napětí. Míry poruch jsou 17 a 25 Hz.Za těchto podmínek protéká primární vinutí nadproud a ten shoří.

Pokud se použije schéma Zvezda-Zvezda, indukce magnetického obvodu stoupá, když stoupá napětí. Zařízení shoří. Tomuto procesu můžete zabránit pomocí:

• pokles indikátorů indukce práce;
• připojení v síti zařízení tlumící odpor;
• vytvoření třífázového zařízení se společným magnetickým systémem s pěti tyčemi;
• provoz zařízení připojených k síti při otevření trojúhelníku;
• neutrální uzemnění pomocí reaktoru omezujícího proud.

Nejjednodušší možností je použít speciální vinutí nebo reléové obvody.

Výpočet proudového transformátoru výkonem

Proudový transformátor je umístěn na 3 vodičových jádrech, ale modely s třídou přesnosti 0,5S, kde jeden kruh přechází do jedné fáze, lze připojit k jednožilovému kabelu. Před instalací zařízení se provede jeho výpočet.

Příklad výpočtu pro 10 kV

Modely 10 kV jsou vhodné pro měření převodu do úschovy. Pro výpočty můžete použít online kalkulační program. Po zadání údajů do polí a stisknutí tlačítka výpočtu se zobrazí potřebné informace.

Pokud není k dispozici žádný program, můžete parametry zařízení vypočítat sami. Bude nutné převést třísekundový tepelný proud na jednosekundový. K tomu se používá vzorec I3s = I1s / 1,732.

Složitost použití tohoto zařízení je minimální, asi 10 A, napájecí proud obvodu.

Proudové transformátory instalované ve výrobě nebo v obytném bytovém domě se samostatně nepočítají. Budete muset kontaktovat energetickou společnost, abyste získali technickou specifikaci s modelem měřicí jednotky a typem zařízení, jmenovitou hodnotou strojů. To eliminuje složitost nezávislých výpočtů.

https: //