Приклади з'єднань вимірювальних трансформаторів

  1. Система позначення висновків трансформаторів струму
  2. Система позначення висновків трансформаторів напруги
  3. Приклади з'єднань трансформаторів струму
  4. Трансформатори напруги
  5. Пятістержневой трансформатор напруги

В електроустановках широко застосовують вимірювальні трансформатори струму і напруги. первинні обмотки трансформаторів струму включають до відповідних ділянки первинної мережі. Первинні обмотки трансформаторів напруги приєднують, наприклад, до шин. Від вторинних обмоток харчуються реле захисту, лічильники і вимірювальні прилади .

В установках високої напруги вимірювальні трансформатори грають двояку роль. По-перше, вони ізолюють ланцюга реле, лічильників та приладів від високої напруги. Для забезпечення безпеки один з висновків вторинної обмотки заземлюють. По-друге, трансформатори струму зменшують струм, а трансформатори напруги знижують напругу до величин, при яких зручно будувати і приєднувати прилади. Номінальний струм вторинної обмотки трансформатора струму 5, 2 або 1 А. Номінальна вторинна напруга трансформатора напруги 100 В.

Система позначення висновків трансформаторів струму

пояснюється малюнком 1, а. Зліва на ньому показано безпосереднє включення реле Р і для якогось моменту часу стрілкою зображено напрямок струму. Справа реле включено через трансформатор струму. Висновки його первинної обмотки (лінія) названі Л1 (початок) і Л2 (кінець). Висновки вторинної обмотки (вимір) И1 (початок) і И2 (кінець). Порівнюючи лівий і правий малюнки, легко помітити, що напрямок струму в реле в обох випадках однаково.

Система позначення висновків трансформаторів напруги

Почала обмоток називаються A, B, C і a, b, c; кінці X, Y, Z і x, y, z, тобто так само, як у силових трансформаторів (дивіться статтю " Групи з'єднання трансформаторів ").

Вимірювальні трансформатори, залежно від обставин, можуть з'єднуватися в зірку, неповну зірку, трикутник, розімкнутий і відкритий трикутник . Реле, лічильники та вимірювальні прилади, що живляться від вимірювальних трансформаторів, теж можуть по-різному поєднуватися як між собою, так і з вимірювальними трансформаторами. На схемах, якщо потрібно, зірочками позначають початку обмоток (дивіться наприклад малюнок 1, г). Нижче дани типові приклади.

Нижче дани типові приклади

Малюнок 1. Система маркування висновків і приклади з'єднань трансформаторів струму. Зірочками позначені початку обмоток.

Приклади з'єднань трансформаторів струму

На малюнку 1, б три трансформатора струму і реле Р1, Р2 і Р3 з'єднані в зірку . В нейтральний провід включено реле Р4.

У нормальному режимі, а також при трифазному короткому замиканні струми проходять в реле Р1, Р2, Р3, але в реле Р4 струму немає, так як геометрична сума струмів, що проходять через реле Р1, Р2 і Р3, дорівнює нулю.

При двофазних коротких замикань струм проходить в двох пошкоджених фазах (наприклад, в фазах A і C), спрацьовують реле Р1 і Р3. В реле Р4 проходить сума струмів двох фаз. Але вони в даному випадку рівні, а по напрямку протилежні. Тому реле Р4 не спрацьовує.

При однофазному короткому замиканні (наприклад, замикання на землю фази B) спрацьовують реле пошкодженої фази Р2 і Р4. Таким чином, нульовий провід зірки є фільтром струмів нульової послідовності. Токи прямий і зворотній послідовності через нього не проходять, тому що кожна з цих систем в сумі дає нуль.

Принцип дії диференціального захисту трансформатора Т пояснює малюнок 1, ст. Зліва зображені напрямки струмів при нормальному навантаженні, а також при зовнішньому короткому замиканні (I 1 і I 2 - струми в силовому ланцюзі). Неважко бачити, що струм в реле Р близький до нуля, так як вторинні струми трансформаторів струму (дивіться стрілки) проходять через реле назустріч. Звичайно, коефіцієнти трансформації трансформаторів струму повинні бути належним чином підібрані.

При короткому замиканні всередині трансформатора (рисунок 1, в справа) або на його висновках напрямок струму змінюється, струми в реле підсумовуються і воно спрацьовує. На малюнку 1, г дан приклад диференціального захисту трансформатора з з'єднанням зірка - трикутник, тобто із зсувом первинних і вторинних струмів на 30 °.

У таких випадках необхідно крім компенсації нерівності первинних і вторинних струмів (шляхом підбору коефіцієнтів трансформації трансформаторів струму) компенсувати зсув по фазі . Компенсація зсуву по фазі досягається з'єднанням в трикутник трансформаторів струму, встановлених з боку зірки силового трансформатора, і з'єднанням в зірку трансформаторів струму, встановлених з боку трикутника.

Важливо при цьому дотримати наступні правила:
1. З'єднання трансформаторів струму повинні в точності відповідати групі з'єднання силового трансформатора (дивіться статтю " Групи з'єднання трансформаторів ").
2. Трансформатори струму і реле Р5, Р6 і Р7 повинні бути з'єднані між собою таким чином, щоб при зовнішньому короткому замиканні вторинні струми в сполучних проводах збігалися у напрямку, а в реле були протилежні.

Трансформатори напруги

з'єднують в зірку з виведеною нульовою точкою, що дає можливість вимірювати як лінійні, так і фазну напругу.

Для вимірювання лінійних напруг вольтметри включають між висновками A і B, B і C, C і A.

Для вимірювання фазних напруг вольтметри включають між лінійним і нульовим висновками (A - 0, B - 0, C - 0).

Якщо досить вимірювання одних лінійних напруг, то застосовують з'єднання у відкритий трикутник (дивіться малюнок 2, в, в статті " Розімкнутий трикутник. відкритий трикутник "). Для виявлення замикань на землю в мережах з ізольованою нейтраллю вторинні обмотки трансформаторів напруги з'єднують в розімкнений трикутник (дивіться малюнок 1, г, в статті" Розімкнутий трикутник. відкритий трикутник ").

Пятістержневой трансформатор напруги

Трифазні трансформатори напруги (рисунок 2) виконують зазвичай з п'ятьма стрижнями. Крайні стрижні (без обмотки) служать для замикання через них магнітних потоків нульової послідовності. Ці потоки Ф0 в середніх стрижнях спрямовані в одну сторону і в сумі дають 3 Ф0.

Малюнок 2. Пятістержневой трансформатор напруги.

Трансформатор має три групи обмоток. Первинні обмотки мають висновки A, B, C і 0. Вторинні обмотки a, b, c, 0 служать для вимірювання фазних і лінійних напруг. Додаткові обмотки з'єднані в розімкнутий трикутник . На їх висновках a 1 і x 1 напруга виникає тільки при замиканні на землю (дивіться пояснення до малюнка 1, г, в статті " Розімкнутий трикутник. відкритий трикутник ").

Інші, приклади дані в статті " Штучна нульова точка ".

Джерело: Камінський Є. А., "Зірка, трикутник, зигзаг" - 4-е видання, перероблене - Москва: Енергія, 1977 - 104с.

© 2008 — 2012 offroad.net.ua . All rights reserved. by nucleart.net 2008