Измерительные трансформаторы напряжения

Измерительные трансформаторы напряжения предназначены для подключения катушек напряжения фазометров, счетчиков, вольтметров, ваттметров, реле защиты и других устройств. Изготавливаются они на первичные напряжения в 0,5;3;6;10;35 кВ и выше при вторичном напряжении в 100 В.

Бывают измерительные трансформаторы напряжения однофазными и трехфазными. Наибольшее распространение имеют трансформаторы с масляным заполнением. В электроустановках до 1000 В применяют сухие трансформаторы напряжения.

Ниже показан общий вид трехфазного трансформатора напряжения заполненного маслом:

obshhij-vid-izmeritelnogo-trexfaznogo-transformatora-napryazheniya

В зависимости от схемы включения измерительных приборов и аппаратов защиты применяют трехфазные или однофазные измерительные трансформаторы напряжения:

sxemy-vklyucheniya-izmeritelnyx-transformatorov-napryazheniya

Трехфазные трансформаторы бывают обычные трехстержневые, трехстержневые компенсированные и пятистержневые.

Обычные трехстержневые и однофазные устройства во всем подобны силовым двухобмоточным трансформаторам и отличаются лишь мощностью, порядка всего лишь нескольких десятков вольт-ампер.

У трехфазных трехстержневых компенсированных устройств на каждом стержне сердечника находятся одна первичная и две вторичные обмотки (основная и компенсационная).

Первичная обмотка одной фазы соединяется последовательно с компенсационной обмоткой (имеющей малое число витков) другой фазы. Это необходимо для снижения угловой погрешности.

Пятистержневые трансформаторы напряжения предназначаются не только для подключения обычных измерительных приборов, но и для включения вольтметров контроля изоляции сети относительно земли.

Трехфазные трансформаторы напряжения с трехстержневым магнитопроводом нельзя использовать для измерения напряжений относительно земли с целью контроля изоляции сети высокого напряжения. Это связано с тем, что при однофазном замыкании на землю соответствующая первичная обмотка трансформатора напряжения окажется зашунтированной. При этом в стержнях магнитопровода появляются магнитные потоки нулевой последовательности, совпадающие по фазе. Эти потоки, замыкаясь по случайным путям (кожух, воздух) с большими магнитными сопротивлениями и обуславливают в обмотках большие намагничивающие токи, вызывающие опасный перегрев.

Пятистержневой трансформатор типа НТМИ лишен этого недостатка, так как магнитные потоки при режиме однофазного замыкания на землю будут замыкаться через дополнительные стержни с малым магнитным сопротивлением.

Трансформаторы напряжения имеют погрешность угловую, а также погрешность по напряжению.

Погрешность по напряжению можно определить по формуле:

formula-pogreshnosti-po-napryazheniyu-transformatora-napryazheniya

Угловая погрешность характеризует сдвиг фаз между первичным и вторичным напряжениями.

Величины погрешности зависят от конструкции трансформатора напряжения (активного и индуктивного сопротивлений, тока холостого хода и так далее), а также от изменений величины первичного напряжения и величины нагрузки во вторичной цепи.

В зависимости от подключенной нагрузки один и тот же трансформатор напряжения может работать с различной величиной погрешности.

Существуют следующие классы точности трансформаторов напряжения: 0,5(fт.н. = ±0,5% и σ = 20/), 1(fт.н. = ±1% и σ = 40/), 3(fт.н. = ±3% и σ – не нормируется).

Для обеспечения безопасности на случай пробоя изоляции и перехода высшего напряжения на сторону низшего нейтраль или один из выводов вторичной обмотки должны быть надежно заземлены.

Технические данные некоторых трансформаторов напряжений приведены в таблице ниже:

texnicheskie-dannye-nekotoryx-transformatorov-napryazheniya

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Подтвердите, что Вы не бот — выберите человечка с поднятой рукой: