Buderus-trade.ru

Теплотехника Будерус
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Трансформаторы напряжения

Трансформаторы напряжения

ТрансформаторыТрансформаторы

Трансформатор напряжения ОСО-0,25, 220/24в, однофазный, ЭЛТИ

Трансформатор напряжения ОСО-0,25 220/12в, однофазный, ЭЛТИ

Трансформатор напряжения ОСО-0,25 220/36в, однофазный, ЭЛТИ

Трансформатор напряжения ТП-3, 2,5 кВА 380/36, трехфазный, ЭТА

Однофазные и трехфазные трансформаторы напряжения

Трансформаторы напряжения представляют собой специальные устройства, основным назначением которых является преобразование электрической энергии источника напряжения в напряжение с необходимым значением (амплитудой). При этом стоит отметить, что значимым преимуществом использования подобного оборудования считаются минимальные потери, которые зачастую возникают в процессе нагрева проводов. Такие устройства нашли свое широкое применение при присоединении измерительных приборов и изменения напряжения при проведении каких-либо испытаний, а также их используют и при подключении силовой нагрузки. Принцип работы трансформатора заключается в эффекте электродвижущей силы и электромагнитной индукции, благодаря чему создается возможность полностью избавиться от гальванической связи между обмотками низкого и высокого напряжения.

Конструктивные особенности трансформатора напряжения

Заглянув в каталог интернет-магазина «Электрика Дешево», Вы всегда сможете приобрести как «сухие» так и «масляные» модели. «Сухими» называют устройства небольшой мощности, охлаждение в которых происходит воздушным способом. «Масляные» же изделия являются более мощными и имеют масляный тип охлаждения. При помощи масла осуществляется не только охлаждение обмотки, нагрев которой происходит по причине протекания по ним тока, но и в разы увеличиваются изоляционные свойства. Конструкция трехфазного трансформатора напряжения состоит из следующих элементов:

  • Магнитопровод, к которому осуществляется крепление всех частей агрегата. Кроме этого, его присутствие обеспечивает образование основного магнитного поля.
  • Повышающая и понижающая обмотка. Соединение этих обмоток может осуществляться как «звездой» или «зигзагом», так и «треугольником».
  • Трансформаторный бак, образующий необходимые условия для работы магнитопровода с обмотками в трансформаторном масле.
  • Вводы и выводы, предназначенные с целью присоединения концов обмоток к ЛЭП.

Также большинство современных моделей дополнительно оснащено приборами контроля и сигнализации. Их присутствие создает стабильный и безопасный режим работы электрооборудования и обеспечивает своевременное оповещение о присутствии каких-либо отклонений.

На что обращать внимание при выборе?

Данный вопрос встает перед каждым, кто решил купить трансформатор напряжения, но боится ошибиться с выбором. В штате нашей команды трудятся высококвалифицированные сотрудники, которые всегда готовы оказать профессиональную помощь в выборе и поделятся советами из собственного опыта. Также стоит отметить, что разные модели могут отличаться по следующим характеристикам:

  • Видом подключения трансформатора к нейтрали.
  • Своим назначением, которое может быть как понижающим или повышающим, так измерительным, а также для обеспечения защиты сети.
  • Материалом для обмоток: медь или алюминий.
  • Величиной номинального напряжения: высоковольтные или низковольтные.
  • Количеством фаз – встречаются однофазные и трехфазные трансформаторы напряжения.

Кроме этого, разные трансформаторы могут иметь различную конструкцию магнитопровода: стержневую, броневую или бронестержневую.
Представленный Вашему вниманию каталог регулярно пополняется новыми моделями трансформаторов напряжения, среди которых Вы всегда сможете легко найти нужное Вам устройство. Мы предлагаем оборудование от надежных передовых производителей, в том числе и от известных компаний «ЭЛТИ» и «ЭТА». Это дает нам возможность предоставлять внушительный срок гарантии на стабильную бесперебойную работу каждого трансформатора.

Как включить трехфазный счетчик активной электрической энергии в высоковольтную сеть

При включении электрического счетчика в высоковольтную сеть подбирают два трансформатора тока и два трансформатора напряжения.

Токовые катушки счетчика подключают во вторичные цепи измерительных трансформаторов тока. Катушки напряжения включают на вторичное напряжение измерительного трансформатора напряжения. При подключении этих катушек внутренние перемычки между началами токовых катушек напряжения убирают, и катушки напряжения включают независимо от токовой цепи (рис. 1).

Как включить трехфазный счетчик активной электрической энергии в высоковольтную сеть - №1 - открытая онлайн библиотека

Рис. 1 Схема включения двухэлементного счетчика активной энергии в высоковольтную сеть

Читайте так же:
Если не поменяли вовремя электросчетчик

Значение потребляемой электрической энергии при таком включении можно определить из выражения W=Wсчх Kni х Knu,

где Kni — клэфиициент трансформации трансформаторов тока, Knu — коэффициент трансформации трансформаторов напряжения.

При больших первичных напряжениях и больших токах коэффициенты трансформации могут иметь большие значения. В этом случае при определении потребляемой электрической энергии показания счетчика умножают на довольно большие числа.

Так, например, при U1н=10 кВ и I1 = 100 А надо взять трансформатор напряжения ТН-10000/100 с коэффициентом трансформации — 100 и трансформатор тока ТК-100/5 с ккоэффициентом трансформации — 20. Следовательно, для определения потребляемой электроэнергии показание счетчика надо умножить на 2000, то есть цена одного деления счетчика становится очень весомой. Схема включения счетчика показана на рисунке 2.

Рис. 2. Схема включения трехэлементного счетчика в четырехпроводную сеть

Как включить трехфазный счетчик активной электрической энергии в высоковольтную сеть - №2 - открытая онлайн библиотека

Самыми распространёнными являются схемы непосредственного (рис.2) и полукосвенного (рис.3) включения в четырехпроводную сеть:

Как включить трехфазный счетчик активной электрической энергии в высоковольтную сеть - №3 - открытая онлайн библиотека

Рисунок 2. Схема непосредственного включения трёхфазного счетчика активной энергии

Как включить трехфазный счетчик активной электрической энергии в высоковольтную сеть - №4 - открытая онлайн библиотека

Рисунок 3. Схема полукосвенного включения трёхфазного счетчика активной энергии.

При полукосвенном включении используют трансформаторы тока. Выбор трансформаторов тока проводят исходя из потребляемой мощности. Промышленностью выпускаются трансформаторы тока с различным коэффициентом трансформации – 50/5, 100/5 …. 400/5 и т.д.

Основные схемы включения трёхфазных электросчётчиков

Кроме полукосвенной схемы, часто применяется и схема косвенного включения трёхфазных электросчётчиков. При этой схеме используют не только трансформаторы тока, но и трансформаторы напряжения.

Как включить трехфазный счетчик активной электрической энергии в высоковольтную сеть - №5 - открытая онлайн библиотека

На рисунке 4 показана схема включения с тремя однофазными трансформаторами напряжения в трёхпроводную сеть, первичные и вторичные обмотки которых соединены в звезду. При этом общая точка вторичных обмоток в целях безопасности заземляется. Это же относится и к вторичным обмоткам трансформаторов тока.

Здесь необходимо обратить внимание на наличие обязательной связи нулевого проводника сети с нулевым зажимом счетчика, т.к. отсутствие такой связи может вызывать дополнительную погрешность при учете энергии в сетях с несимметрией напряжений.

Как включить трехфазный счетчик активной электрической энергии в высоковольтную сеть - №6 - открытая онлайн библиотека

Рисунок 4. Схема косвенного включения трёхфазного счетчика активной энергии в трёхпроводную сеть

Трансформаторы напряжения.

Трансформатор напряжения (ТН) предназначен для измерения высокого напряжения с помощью стандартных измерительных приборов, а также для отделения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения, обеспечивая тем самым безопасность обслуживающего персонала. Первичную обмотку ТН включают параллельно в цепь измеряемого напряжения. К вторичной цепи приборы подключаются также параллельно.

Погрешностью напряжения трансформатора напряжения называется погрешность, которую вносит трансформатор при измерении напряжения, возникающая вследствие того, что действительный коэффициент трансформации не равен номинальному.

Угол d между векторами первичного и вторичного напряжений представляет собой угловую погрешность трансформатора.

Вторичная нагрузка трансформатора напряжения – условное понятие, а именно: полная (кажущаяся) мощность внешней вторичной цепи, В×А, найденная в предположении, что напряжение у вторичных зажимов равно номинальному:

Вместе со значением S2 должен быть указан коэффициент мощности цепи. Эти две величины S2 и cos j2 полностью определяют сопротивление внешней цепи и вторичную нагрузку трансформатора.

Погрешности трансформатора напряжения зависят:

от размеров магнитопровода,

магнитных свойств стали,

от присоединенной нагрузки

Чтобы уменьшить погрешности трансформаторов напряжения, выбирают меньшую плотность тока в обмотках и меньшую магнитную индукцию в магнитопроводе по сравнению с соответствующими значениями для силовых трансформаторов.

5. Счетчики электрической энергии непосредственного включения и трансформаторные. Их основная и дополнительная погрешность. Прочие параметры счетчиков. Номинальный, базовый, максимальный ток, ток запуска, самоход.

Из-за повышенной стоимости освоение рынка началось с трехфазных электронных счетчиков трансформаторного типа для электроэнергетических систем. Затем появились трехфазные счетчики непосредственного включения для электроустановок 0,4 кВ. 90-ые годы ушедшего века характеризуются интенсивным развитием производства электронных однофазных счетчиков бытового назначения. Если первые разработки электронных счетчиков выполнялись на дискретной элементной базе, имели сложные электрические схемы с большим количеством элементов и поэтому отпугивали потребителей, то большинство современных счетчиков используют специализированные БИС для преобразователя мощности, имеют относительно простые электрические схемы и вследствие этого высокую надежность. Счетчики непосредственного включения (прямого включения), включаются в сеть без измерительных трансформаторов. Такие счетчики выпускаются для сетей 0,4/0,23 кВ на токи до 100 А. Трансформаторные счетчики — предназначены для включения через измерительные трансформаторы, имеющие определенные наперед заданные коэффициенты трансформации. Эти счетчики имеют десятичный пересчетный коэффициент (10п). Трансформаторные универсальные счетчики — предназначены для включения через измерительные трансформаторы, имеющие любые коэффициенты трансформации. Для универсальных счетчиков пересчетный коэффициент определяется по коэффициентам трансформации установленных измерительных трансформаторов. Погрешности трансформаторного датчика тока складываются из токовой погрешности (погрешность действительного коэффициента трансформации) и угловой погрешности (разность фаз между токами первичной и вторичной цепи). Погрешности определяются двумя факторами: ограниченной магнитной проницаемостью магнитопровода и ненулевым значением сопротивления нагрузки. Вместе с тем погрешность трансформатора тем меньше, чем меньше магнитное сопротивление магнитопровода, т.е. больше магнитная проницаемость материала, больше сечение сердечника и меньше его длина, а также чем меньше его вторичная нагрузка (идеал- к.з. вторичной обмотки). Важно учитывать, что магнитная проницаемость зависит от напряженности магнитного поля, и практически постоянна только в области слабых полей. По скольку трансформаторы работают в слабых результирующих полях, то для них необходимо использование материала с высокой начальной магнитной проницаемостью. В качестве сердечников трансформаторных датчиков тока используются нанокристаллические или аморфные сплавы. Точность измерительных приборов(погрешность) определяется так называемым классом точности. Наиболее распространенные квартирные счетчики имеют класс точности 2,5. Это значит, что совершенно исправный счетчик может учитывать на 2,5% больше или меньше его номинальной мощности. Пример. Идеальный счетчик на 220 В, 5 А должен за 1 час учесть: 220 х 5 = 1100 Вт-ч. Но, принимая во внимание класс точности, исправным нужно считать счетчик, учитывающий при тех же условиях: 1100 + (1100 х 2,5) : 100 = 1127,5 Вт-ч, и 1100 — (1100х 2,5) : 100 = 1072,5 Вт-ч. Исправный счетчик должен работать в пределах класса точности при допустимых перегрузках. При малых нагрузках точность показаний снижается, а при очень малых нагрузках диск исправного счетчика может не вращаться.

Читайте так же:
Межповерочные сроки однофазных электросчетчиков

Номинальный ток (в скобках — максимальные допустимые токи: 400% или 600% от номинального тока).

Стартовый ток –величина с которой начинается регистрации электроэнергии счетчиков Максимальный ток— максимальная величина тока, при котором происходит корректная регистрация потребляемого тока. Базовый ток : Значение тока, который является исходным для установления требований к счетчику с непосредственным включением.

Самоход счетчика При наличии напряжения в параллельной цепи электрического счетчика и отсутствии тока в цепи нагрузки диск может начать вращаться без остановки. Такое явление называется самоходом, который может возникнуть, если компенсационный момент превышает момент трения. Согласно ГОСТ самохода не должно быть при любом напряжении от 80 до 110% номинального.

Измерение основных электрических величин

Если измеряемый ток не превышает пределов измерения данного амперметра, то его можно измерить включением амперметра непосредственно в цепь (рис. 1).

Для измерения больших токов используются шунты на постоянном токе (рис. 2) и трансформаторы тока на переменном токе (рис. 3).

Рис. 1. Схема включения амперметра непосредственно в цепь

Рис. 2. Схема включения амперметра с шунтом

Рис. 3. Схема включения амперметра с помощью трансформаторов тока: Л1, Л2 — зажимы первичной обмотки трансформатора тока; И1, И2 — зажимы вторичной обмотки трансформатора

2. Измерение электрического напряжения

Электрическое напряжение измеряется вольтметром.

Если измеряемое напряжение не превышает пределов измерения данного вольтметра, то оно может быть измерено путем непосредственного включения вольтметра в сеть (рис. 4).

Для расширения пределов измерения применяют добавочное сопротивление при измерении постоянного напряжения и трансформаторы напряжения (можно использовать и добавочное сопротивление) при измерении переменного напряжения (рис. 5 и 46).

Необходимо иметь в виду, что должно быть использовано то добавочное сопротивление, которое предназначено для данного вольтметра.

Читайте так же:
Счетчики электроэнергии псч 3арт

Рис. 4. Схема включения вольтметра непосредственно в цепь

Рис. 5. Схема включения вольтметра с добавочным сопротивлением

Рис. 6. Схема включения вольтметра с помощью трансформатора напряжения: А, Х — зажимы первичной обмотки трансформатора напряжения; а, х — зажимы вторичной обмотки трансформатора напряжения; ПР — плавкие предохранители

3. Измерение электрической мощности

Электрическая мощность измеряется ваттметром — прибором, имеющим две обмотки: токовую и напряжения (рис. 7).

Шкала ваттметра проградуирована в ваттах или киловаттах.

Расширение пределов измерения на постоянном токе по напряжению производится с помощью добавочных сопротивлений — шунтов. При измерениях на переменном токе расширение пределов производится с помощью трансформаторов тока и напряжения (рис. 8). При этом необходимо соблюдать правильность включения генераторных клемм (*) ваттметра.

Измерение мощности в трехфазных трехпроводных сетях производится с помощью двух однофазных ваттметров, включенных в две фазы по схеме (рис. 9). В трехфазных четырехпроводных сетях измерение активной мощности производится с помощью трех однофазных ваттметров (рис. 10) или одним трехэлементным ваттметром.

Расширение пределов измерения производится с помощью трансформаторов тока и напряжения. В этих же сетях для измерения мощности применяется трехфазный ваттметр (рис. 11).

Рис. 7. Схема включения однофазного ваттметра: 1 — последовательная (токовая) катушка; 2 — параллельная (напряжения) катушка; rg — добавочное сопротивление

Рис. 8. Схема включения ваттметра с помощью трансформаторов тока и напряжения

Рис. 9. Схема измерения активной мощности в трехфазной трехпроводной сети двумя ваттметрами: Робщ = Р1 + Р2

Рис. 10. Схема измерения активной мощности в трехфазной четырехпроводной сети тремя ваттметрами: Робщ = Р1 + Р2 + Р3

Рис. 11. Схема включения трехфазного ферродинамического ваттметра

4. Измерение электроэнергии

Выбор приборов. Учет электроэнергии в сетях переменного тока производится с помощью счетчика индукционной системы. Индукционные счетчики выпускаются в однофазном и трехфазном исполнении, причем последние бывают двух модификаций — для трехи четырехпроводной сети.

Измерение расхода активной и реактивной энергии в трехфазной сети может в принципе производиться счетчиками одного и того же типа при включении их по соответствующим схемам.

Чтобы исключить возможность неправильного подключения счетчика и обеспечить правильный учет расхода активной и реактивной энергии, промышленностью выпускаются специальные счетчики активной и реактивной энергии.

Для измерения в трехфазных сетях активной энергии применяются счетчики типов СА3, СА4, СА4У; реактивной энергии — СР3, СР4, СР4У. Цифра 3 в обозначении типа счетчика указывает, что он предназначен для трехпроводной сети, 4 — для четырехпроводной.

Читайте так же:
Правила выбора электрического счетчика

Счетчики типов СА4У, СР4У — универсальные, выполняются для включения только с измерительными трансформаторами. Концы обмоток тока и напряжения этих счетчиков выведены на отдельные изолированные друг от друга зажимы. Благодаря этому имеется возможность включать токовые цепи счетчиков активной и реактивной энергии на общие трансформаторы тока.

Остальные типы трехфазных счетчиков Ч трансформаторного и непосредственного (прямого) включения.

Для учета энергии в цепях однофазного тока используются счетчики типа СО. Счетчики активной энергии выпускаются классов точности 1,0; 2,0; 2,5; счетчики реактивной энергии — классов точности 2,0; 2,5; 4,0.

Погрешности измерений электроэнергии, требования к измерительным трансформаторам. При непосредственном включении счетчика в сеть погрешность измерения расхода электроэнергии определяется классом точности самого счетчика. Включение счетчика через измерительные трансформаторы вносит дополнительную погрешность, и точность измерений уменьшается.

Для учета электроэнергии применяются трансформаторы тока класса 0,2; 0,5; 1. Обеспечить необходимую точность измерений можно при условии, что сопротивление токовых катушек всех счетчиков и соединительных проводов, включенных во вторичную цепь, не превышает допустимую номинальную нагрузку трансформаторов тока.

Для ориентировочных расчетов следует принимать сопротивление токовой катушки счетчика равным 0,05 Ом, а сопротивление соединительных проводов — 0,2 Ом.

Рассчитанные из этих соображений наименьшие допустимые сечения соединительных проводов указанных цепей приведены в таблице.

Таблица 4.1. Наименьшие допустимые сечения проводов от трансформаторов тока к счетчикам

Как проверить правильность включения счетчика на действующем присоединении

Прийти к выводу о корректности включения счетчика можно, если векторная диаграмма, снятая на его зажимах, совпадет с обычной. Необходимыми и достаточными критериями для этого являются, во-1-х,
корректность выполнения вторичных цепей трансформатоpa напряжения и подключения к ним параллельных обмоток счетчика и, во-2-х, корректность выполнения вторичных цепей трансформатора тока и подключения к ним поочередных обмоток счетчика.

Векторная диаграмма трехфазного двухэлементного счетчика при индуктивной
нагрузке

Итак, проверка корректности включении счетчиков состоит из 2-ух шагов: проверки цепей напряжения и цепей тока (снятие векторной диаграммы).
Проверка вторичных цепей трансформатора напряжения. Эта проверка заключается в проверке корректности маркировки фаз и в проверке исправности цепей напряжения.

Проверка производится под рабочим напряжением. Измеряются все линейные напряжения и напряжения каждой фазы относительно «земли». Разумеется, что в исправных цепях все линейные напряжения равны и составляют 100 — 110 В.

Значения же напряжений меж фазой и «землей» зависят от схемы включения трансформатора напряжения и выполнения вторичных цепей. Если два однофазовых трансформатора напряжения соединены в открытый треугольник, или использован трехфазный трансформатор напряжения с заземленной фазой, то напряжение этой фазы относительно «земли» равно 0, а на других фазах оно равно линейному.

Если в трехфазном трансформаторе напряжения заземлена нейтраль вторичной обмотки, то напряжения всех фаз относительно «земли» составят около 58 В.

Проверку корректности наименования фаз начинают с отыскания фазы
B , которая должна быть подсоединена к среднему зажиму счетчика. В первом случае ее просто отыскать по результатам измерения напряжении относительно «земли». Во 2-м случае можно поступить последующим образом.

Трансформатор напряжения отключают с обеих сторон. После проверки отсутствия напряжения
и принятия всех нужных мер безопасности на стороне высшего напряжения вынимается предохранитель средней фазы.

Трансформатор напряжения врубается в работу. Измеряются вторичные линейные напряжения. Линейные напряжения на отключенной фазе будут снижены (приблизительно в два раза), в то время как напряжение меж неотключенными фазами
не поменяется. Отысканная фаза подключается к среднему зажиму цепей напряжения счетчика, а две
другие к последним зажимам соответственно маркировке.

Читайте так же:
Счетчики наработки часов электродвигателей

Потом после повторного отключения трансформатора напряжения и принятия мер безопасности предохрантель устанавливается на место, после этого трансформатор напряжения врубается в работу.

Другие фазы во всех случаях можно найти с помощью фазоуказателя, который предназначен для определения порядка чередования фаз в трехфазной сети. Этот прибор представляет собой маленький трехфазный асинхронный движок с кнопочным выключателем. В качестве ротора в нем употребляется легкий железный диск с контрастными секторами. Прибор рассчитан .на краткосрочную работу (до 5.с).

Для проверки маркированные выводы фазоуказателя в таком же порядке, как и у счетчика, присоединяют к выводам обмоток напряжения счетчика и, нажав кнопку, наблюдают за направлением вращения диска. Вращение диска по стрелке показывает на корректность маркировки, а как следует, и на правильное
подключение обмоток напряжения. В неприятном случае нужно выявить одну из
вероятных обстоятельств оборотного чередования фаз: некорректную маркировку (раскраска фаз) первичных цепей либо ошибку в выполнении вторичных цепей трансформатора напряжения.

Для выявления обстоятельств оборотного чередования фаз инспектируют чередование фаз на наиблежайшей к трансформатору напряжения сборке зажимов и повторяют прозвонку цепей напряжения. После исправления ошибки (пересоединение «крайних» фаз в первичных цепях либо в цепях трансформатора напряжения) проверку чередования фаз повторяют.

Определение корректности маркировки существенно упрощается, если от этого трансформатора напряжения питаются другие счетчики либо устройства релейной защиты с заранее испытанной корректностью включения. Тогда довольно сфазировать с ними проверяемый счетчик.

Разглядим некие ошибки и неисправности, выявляемые при проверке цепей напряжения.
Перегорание предохранителей либо отключение автоматического выключателя
вследствие недлинного замыкания во вторичных цепях в большинстве случаев происходит из-за неверного подключения цепей напряжения к зажимам поочередных обмоток.

Снижение либо отсутствие линейного напряжения может быть вызвано разными причинами: обрыв провода либо перегорание предохранителя, неисправность трансформатора напряжения, подключение к двум зажимам одноименной
фазы. Определенная причина выявляется в итоге последующих проверок после отключения трансформатора напряжения.

Если при измерении линейных напряжений одно из их, обычно меж последними зажимами, будет около 173 В, то это показывает на то, что вторичная обмотка 1-го трансформатора напряжения вывернута по отношению к вторичной обмотке второго трансформатора.

После исправления ошибок в схеме и устранения дефектов все измерения повторяют.

Проверка вторичных цепей трансформаторов тока

Потом отсоединяется провод средней фазы цепи напряжения и опять отсчитывается число оборотов диска за тот же просвет времени. Если счетчик
включен верно, то число оборотов уменьшится в два раза.

Проверка корректности включения счетчиков в установках ниже 1000 В

Если счетчик включен верно, то в любом случае обеспечивается сопряжение одноименных
фаз тока и напряжения в каждом крутящем элементе.

При проверке корректности включения счетчика измеряются фазные и линейные напряжения, также определяется порядок чередования фаз.
Если чередование оборотное, следует взаимно переключить любые два крутящих элемента и питающие их трансформаторы тока.

Потом попеременно инспектируют корректность направления вращения диска при воздействии на подвижную систему каждого элемента в отдельности. Проверка делается методом снятия перемычек на зажимной коробке попеременно, при всем этом в работе остается один крутящий элемент, а два других выводятся из работы. Отсоединение и подключение перемычек делается только при снятом напряжении.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector