Приборы и защитные трансформаторы тока
Трансформаторы тока используются для подачи информации на защитные реле и / или тока, приборы измерения мощности и энергии. Для этого они должны подавать вторичный ток, пропорциональный первичному току, протекающему через них, и должны быть адаптированы к сетевым характеристикам: напряжению, частоте и току.
Узнайте, как указать современные трансформаторы (фото кредит: naswgr.net)
Они определяются их соотношением, мощностью и классом точности. Их класс (точность как функция нагрузки ТТ и сверхтока) выбирается в соответствии с приложением.
«Защитный» трансформатор тока (СТ) должен насыщаться достаточно высоким, чтобы обеспечить относительно точное измерение тока повреждения защитой, рабочий порог которой может быть очень высоким. Таким образом, ожидается, что трансформаторы тока будут иметь предельный коэффициент точности (ALF), который обычно довольно высок. Обратите внимание, что связанное «реле» должно выдерживать высокие сверхтоки.
Трансформатор тока «инструмент» (CT) требует хорошей точности вокруг номинального значения тока. Измерительные приборы не должны выдерживать токи до уровня защиты реле. Вот почему «приборные» трансформаторы тока, в отличие от «защитных» ТТ, имеют самый низкий возможный фактор безопасности (SF), чтобы защитить эти приборы за счет более раннего насыщения.
Некоторые трансформаторы тока имеют вторичные обмотки, предназначенные для защиты и измерения. Эти «приборные» и «защитные» ТТ регулируются стандартом IEC 60044-1 (во Франции NF C 42-502).
Согласование ТТ с защитными реле требует глубокого знания трансформаторов тока. В следующем разделе приведены несколько напоминаний о CT, соответствующих этому использованию.
Характеристика ТТ
Пример защиты CT //
- Номинальный первичный ток: 200 A,
- Номинальный вторичный ток: 5 А.
Пример защиты CT
Его точность нагрузки: Pn = 15 ВА
Его предел точности составляет ALF = 10
Для I = ALF. In, его точность составляет 5% (5P), (см. Рисунок 1)
Чтобы упростить, для защиты CT, приведенной в примере, ошибка отношения составляет менее 5% при 10 В, если реальная нагрузка потребляет 15 ВА при In. Однако этих данных недостаточно. Кроме того, полезно знать стандартные значения.
Рисунок 1 - Пример паспортной таблички трансформатора тока с двумя вторичными
12 определений, связанных с трансформаторами тока //
- Номинальный (номинальный) первичный ток I1
- Номинальный (номинальный) вторичный ток I2
- Соотношение (I1 / I2)
- Точность нагрузки
- Номинальная (номинальная) мощность Pn
- Реальная мощность Pr
- Класс точности
- Специальный класс точности
- Реальный коэффициент точности (Fp или Kr)
- Коэффициент точности (ALF или Kn)
- Короткое время выдерживания тока
- Номинальное напряжение КТ
≡ Номинальный (номинальный) первичный ток I 1
Определенный стандартами, он выбирается из дискретных значений: 10 - 12, 5 - 15 - 20 - 25 - 30 - 40 - 50 - 60 - 75 А и их десятичных кратных.
≡ Номинальный (номинальный) вторичный ток I 2
Равно 1A или 5 A.
≡ Соотношение (I 1 / I 2)
Первичный и вторичный токи являются стандартными, поэтому эти значения являются дискретными. (Узнайте больше о коэффициентах трансформаторов тока на магнитном HV-приборе - здесь)
≡ Точность нагрузки
Значение нагрузки, на котором основаны условия точности.
≡ Номинальная (номинальная) мощность P n
Выраженная в VA, это кажущаяся мощность, подаваемая во вторичную цепь для номинального (номинального) вторичного тока и точной нагрузки. Стандартные значения: 1 - 2, 5 - 5 - 10 - 15 - 30 ВА.
≡ Реальная мощность P r
В этой технической статье это мощность, соответствующая реальному потреблению нагрузки CT при I n.
≡ Класс точности
Этот класс определяет пределы погрешности, гарантированные по отношению и фазовому сдвигу в заданных условиях мощности и тока. Для номинальных классов 5P и 10P таблица на рисунке 6 определяет эти пределы.
Рисунок 2 // Ошибки на модуле и фазе при номинальном токе
(в соответствии со стандартом МЭК 60044-1)
| Класс точности | Текущая ошибка для | Фазовый сдвиг для номинального тока | Составные погрешности для предельного значения точности как% | |
| минут | Centiradians | |||
| 5P | ± 1 | ± 60 | ± 1, 8 | 5 |
| 10P | ± 3 | - | - | 10 |
≡ Специальный класс точности
Класс X - это класс, определенный британским стандартом BS 3938. Он также должен быть определен в следующем стандарте IEC 60044-1 под названием класса PX. Этот класс определяет минимальное значение напряжения Vk коленной точки CT.
Он также налагает максимальное значение Rct (сопротивление вторичной обмотки трансформатора). Иногда он определяет максимальное значение тока намагничивания Io при напряжении на колене.
Если мы рассмотрим кривую намагничивания V (Io) КТ, напряжение Vk колена определяется как точка на этой кривой, из которой 10% -ное увеличение напряжения вызывает увеличение намагничивающего тока Io на 50%. Класс X соответствует лучшей точности измерения, чем классы 5P, и тем более 10P (см. Рисунок 3).
Рисунок 3 - Напряжения, соответствующие различным классам СТ
Всегда можно найти эквивалентность между CT, определенным в классе X и 5P CT, или в некоторых случаях даже 10P CT.
≡ Действительный коэффициент точности (F p или K r)
Это соотношение между максимальным током, соответствующим номинальной ошибке и номинальным током CT, когда реальная нагрузка отличается от номинальной нагрузки.
≡ Предел точности (ALF или Kn)
Это соотношение между номинальным током (например, 10 In) и номинальным током (In).
≡ Короткое время выдерживания тока
Выраженный в kA, это максимальный ток Ith, который можно выдержать в течение одной секунды (когда вторичное короткое замыкание). Он представляет собой термическую стойкость КТ к сверхтокам (стандартные значения приведены стандартами, указанными в приложении).
≡ номинальное напряжение КТ
Это номинальное напряжение, на которое подвергается первичный трансформатор. Важно помнить, что первичный объект находится в потенциале HV и что один из терминалов вторичного (который никогда не должен открываться) обычно заземлен.
Так же, как и для любых устройств, также определяется максимальное выдерживаемое напряжение в течение одной минуты на частоте мощности и максимальное выдерживание импульсного напряжения. Их значения определяются стандартами.
Например: при номинальном напряжении 24 кВ КТ должна выдерживать 50 кВ в течение 1 минуты при 50 Гц и 125 кВ при импульсном напряжении.
КТ с несколькими второстепенными
Некоторые трансформаторы тока могут иметь несколько вторичных устройств, предназначенных для защиты или измерения. Наиболее типичными случаями являются ТТ с 2 вторичными, реже - 3 вторичных. Физически эти группы CT в той же форме эквивалентны 2 или 3 отдельным CT, которые могут иметь разные классы и отношения (см. Рисунок 4 ниже).
Рисунок 4 - Принцип изготовления CT с 3 вторичными (с 3 обмотками в одной и той же форме)
Трансформаторы тока - сеансы VIDEO
Что такое трансформаторы тока и зачем их использовать?
Полярность КТ
CTR
Углеродные трансформаторы
Концевые трансформаторы с треугольником
Модель трансформатора тока
Ссылка // Cahier Technique Schneider Electric no. 194 - Трансформаторы тока: как их определить по Schneider Electric