Оставить заявку
Отправляя эту форму, Вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности и даете согласие на обработку персональных данных
Трансформаторы напряжения
Сертификация:
Трансформаторы напряжения применяются в различных измерительных устройствах и предназначены для приведения электрического напряжения к величинам, удобным для измерения.
Так же они применяются в устройствах защиты. Если требуется одновременно проводить измерения и подключить защитные устройства, трансформаторы производят с двумя и более группами вторичных обмоток. Большинство таких устройств расчитаны на напряжение 600 В, поскольку именно оно наиболее часто встречается на трансформаторных подстанциях.
Общая информация о трансформаторах напряжения
Трансформатор напряжения (ТН) относится к измерительным понижающим трансформаторам. Его предназначение заключается в снижении соответствующей характеристики высоковольтных электроустановок для безопасного производства измерений и питания приборов контроля.
Принцип работы и конструкция трансформатора напряжения
Принципиальные основы работы ТН аналогичны силовым трансформаторам общего применения. Конструкция ТН включает следующие компоненты:
Первичная обмотка ТН подключается параллельно измеряемой сети. Ток, протекающий по ней, приводит к возникновению магнитного потока в сердечнике, что в свою очередь вызывает появление ЭДС во вторичной обмотке. Трансформаторы напряжения, рассчитанные на работу в электрических сетях 110 кВ и выше, имеют емкостной делитель в первичной цепи, поэтому их называют емкостными ТН.
Форма магнитопровода однофазного ТН может быть прямоугольной либо овальной. Трёхфазные ТН имеют Ш-образные трёхстержневые либо пятистержневые магнитопроводы.
По роду применяемых изоляционных материалов трансформаторы напряжения делят на сухие, маслонаполненные и литые.
Технические характеристики и условия выбора трансформаторов напряжения
К основным параметрам, определяющим условия выбора и эксплуатации ТН, относятся:
Номинальные напряжения выпускаемых промышленностью ТН соответствуют стандартному ряду, принятому в энергетике. Контроль параметров электрической сети может осуществляться однофазными трансформаторами (по каждой из фаз в отдельности), либо трёхфазными (по всей системе в целом). Схемы соединения обмоток трёхфазных ТН могут быть различными. Схема соединения первичной обмотки выполняется звездой. Варианты соединений обмоток на вторичной стороне: звезда, треугольник, разомкнутый треугольник, либо их комбинация.
Схема разомкнутого треугольника используется для питания цепей «земляных» защит. Именно в режиме однофазного замыкания на землю в разомкнутом треугольнике появляется характерное для такого повреждения напряжение нулевой последовательности, на которое и реагирует реле защиты.
Коэффициент трансформации ТН (Ктн) в явном виде обычно используется при расчёте показаний счётчиков электрической энергии, подключенных через измерительные трансформаторы. В этом случае определяется общий масштабирующий коэффициент, на который следует умножить показания прибора с целью определения реального расхода энергии. Данный коэффициент получают путём перемножения Ктн и Ктт.
При выборе ТН ориентируются на класс напряжения. Величина вторичного напряжения всех ТН стандартизована и составляет 100 вольт. Такая унификация позволяет использовать одни и те же приборы измерения и учёта в электроустановках различного напряжения. При этом обмотки напряжения приборов рассчитаны на номинал 100 вольт, а шкала проградуирована в соответствии с номинальным напряжением электроустановки.
Требуемое количество вторичных обмоток определяется схемой цепей напряжения. В соответствии с присоединяемой нагрузкой подбирается ТН с требуемой мощностью обмоток. Перегрузка вторичных цепей недопустима, так как при этом погрешность измерения выходит за допустимые рамки.
Нагрузка ТН возрастает с уменьшением электрического сопротивления подключаемых к нему вторичных цепей. Наиболее благоприятный режим работы ТН — холостой ход.
Класс точности диктуется условиями измерения и учёта электроэнергии.
Компоновка проектируемых электроустановок определяется исходя из габаритов и монтажных размеров используемого оборудования, в том числе ТН.
Область применения трансформаторов напряжения
Применение ТН имеет место во всех электроустановках высокого напряжения, содержащих цепи защит, автоматики, вольтметры и счётчики энергии. Ещё один класс устройств, для работы которых необходимо наличие ТН — приборы контроля изоляции. Вообще говоря, существуют разновидности ТН на напряжение до 1000 вольт, хотя применяются они достаточно редко. Обычно их использование диктуется необходимостью создания гальванической развязки сетей и применением измерительных приборов с номиналом 100 вольт. Такое решение повышает уровень безопасности электроустановки.
В зависимости от типа распределительного устройства — открытого или закрытого, применяются ТН, исполнение которых предполагает их наружную или внутреннюю установку.
Трансформатор напряжения (ТН) относится к измерительным понижающим трансформаторам. Его предназначение заключается в снижении соответствующей характеристики высоковольтных электроустановок для безопасного производства измерений и питания приборов контроля.
Принцип работы и конструкция трансформатора напряжения
Принципиальные основы работы ТН аналогичны силовым трансформаторам общего применения. Конструкция ТН включает следующие компоненты:
- первичную (высоковольтную) обмотку;
- магнитную систему из электротехнической стали;
- вторичную (низковольтную) обмотку, питающую приборы измерения и контроля;
- изоляционные материалы.
Первичная обмотка ТН подключается параллельно измеряемой сети. Ток, протекающий по ней, приводит к возникновению магнитного потока в сердечнике, что в свою очередь вызывает появление ЭДС во вторичной обмотке. Трансформаторы напряжения, рассчитанные на работу в электрических сетях 110 кВ и выше, имеют емкостной делитель в первичной цепи, поэтому их называют емкостными ТН.
Форма магнитопровода однофазного ТН может быть прямоугольной либо овальной. Трёхфазные ТН имеют Ш-образные трёхстержневые либо пятистержневые магнитопроводы.
По роду применяемых изоляционных материалов трансформаторы напряжения делят на сухие, маслонаполненные и литые.
Технические характеристики и условия выбора трансформаторов напряжения
К основным параметрам, определяющим условия выбора и эксплуатации ТН, относятся:
- номинальное напряжение первичной обмотки;
- количество фаз;
- коэффициент трансформации ТН;
- число вторичных обмоток, их номинальная мощность и класс точности;
- установочные размеры.
Номинальные напряжения выпускаемых промышленностью ТН соответствуют стандартному ряду, принятому в энергетике. Контроль параметров электрической сети может осуществляться однофазными трансформаторами (по каждой из фаз в отдельности), либо трёхфазными (по всей системе в целом). Схемы соединения обмоток трёхфазных ТН могут быть различными. Схема соединения первичной обмотки выполняется звездой. Варианты соединений обмоток на вторичной стороне: звезда, треугольник, разомкнутый треугольник, либо их комбинация.
Схема разомкнутого треугольника используется для питания цепей «земляных» защит. Именно в режиме однофазного замыкания на землю в разомкнутом треугольнике появляется характерное для такого повреждения напряжение нулевой последовательности, на которое и реагирует реле защиты.
Коэффициент трансформации ТН (Ктн) в явном виде обычно используется при расчёте показаний счётчиков электрической энергии, подключенных через измерительные трансформаторы. В этом случае определяется общий масштабирующий коэффициент, на который следует умножить показания прибора с целью определения реального расхода энергии. Данный коэффициент получают путём перемножения Ктн и Ктт.
При выборе ТН ориентируются на класс напряжения. Величина вторичного напряжения всех ТН стандартизована и составляет 100 вольт. Такая унификация позволяет использовать одни и те же приборы измерения и учёта в электроустановках различного напряжения. При этом обмотки напряжения приборов рассчитаны на номинал 100 вольт, а шкала проградуирована в соответствии с номинальным напряжением электроустановки.
Требуемое количество вторичных обмоток определяется схемой цепей напряжения. В соответствии с присоединяемой нагрузкой подбирается ТН с требуемой мощностью обмоток. Перегрузка вторичных цепей недопустима, так как при этом погрешность измерения выходит за допустимые рамки.
Нагрузка ТН возрастает с уменьшением электрического сопротивления подключаемых к нему вторичных цепей. Наиболее благоприятный режим работы ТН — холостой ход.
Класс точности диктуется условиями измерения и учёта электроэнергии.
Компоновка проектируемых электроустановок определяется исходя из габаритов и монтажных размеров используемого оборудования, в том числе ТН.
Область применения трансформаторов напряжения
Применение ТН имеет место во всех электроустановках высокого напряжения, содержащих цепи защит, автоматики, вольтметры и счётчики энергии. Ещё один класс устройств, для работы которых необходимо наличие ТН — приборы контроля изоляции. Вообще говоря, существуют разновидности ТН на напряжение до 1000 вольт, хотя применяются они достаточно редко. Обычно их использование диктуется необходимостью создания гальванической развязки сетей и применением измерительных приборов с номиналом 100 вольт. Такое решение повышает уровень безопасности электроустановки.
В зависимости от типа распределительного устройства — открытого или закрытого, применяются ТН, исполнение которых предполагает их наружную или внутреннюю установку.