Naprava in namen tokovnega transformatorja

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Transformatorji v infrastrukturi napajalnih sistemov imajo lahko različne pomene. Klasične izvedbe se uporabljajo za pretvorbo posameznih trenutnih parametrov v vrednosti, ki so optimalno primerne za meritve. Obstajajo tudi druge sorte, katerih seznam nalog vključuje popravek napetostnih značilnosti na raven, ki je optimalna z vidika nadaljnjega prenosa in distribucije energetskega vira. Hkrati namen tokovnega transformatorja določa ne le njegovo strukturno napravo, temveč tudi seznam dodatnih funkcij, da ne omenjam načela delovanja.

transformatorska naprava

Skoraj vse modifikacije transformatorjev te vrste so opremljene z magnetnimi vezji, ki so opremljena s sekundarnim navitjem. Slednji je med delovanjem obremenjen v skladu s predpisanimi vrednostmi glede na upor. Skladnost z določenimi vrednostmi obremenitve je pomembna za kasnejšo natančnost meritev. Odprto navitje ne more ustvariti kompenzacije za magnetne tokove v jedru, kar prispeva k pregrevanju magnetnega vezja in v nekaterih primerih njegovemu izgorevanju.

Hkrati magnetnotok, ki ga ustvari primarno navitje, ima večjo zmogljivost, kar lahko prispeva tudi k pregrevanju magnetne žice in njenega jedra. Povedati je treba, da prevodna infrastruktura tvori skupen sistem, na katerem temeljijo tokovni in napetostni transformatorji. Namen električne enote v tem primeru ni temeljnega pomena - značilnosti delovanja so precej določene z uporabljenimi materiali. Pri tokovnih pretvornikih je na primer jedro magnetnega vezja izdelano iz amorfnih nanokristalnih zlitin. Ta izbira je posledica dejstva, da dizajn dobi možnost dela s širšim naborom tehničnih in operativnih vrednosti, odvisno od razreda natančnosti.

Imenovanje tokovnega transformatorja

Glavna naloga tradicionalnega tokovnega transformatorja je transformacija. Električno polnjenje strojne opreme popravlja značilnosti toka, ki se oddaja, pri čemer se za to uporablja zaporedno priključeno primarno navitje v vezju. Po drugi strani sekundarno navitje opravlja funkcijo neposrednega merjenja pretvorjenega toka. Za to so v tem delu predvideni releji z merilnimi instrumenti, pa tudi zaščitne in avtomatske krmilne naprave. Zlasti namen merilnega tokovnega transformatorja je lahko merjenje in obračun z uporabo nizkonapetostnih naprav. Hkrati se opazuje stanje, pod katerim se visokonapetostni tok beleži z dostopom osebjaneposredno opazovanje procesa. Določanje obratovalnih vrednosti je potrebno za bolj racionalno porabo energije med prenosom v naslednjih linijah. Morda je to ena redkih pogostih podfunkcij, ki jih imajo modeli transformatorjev in transformatorjev. Razlike med temi enotami je vredno razmisliti podrobneje.

Razlike od napetostnega transformatorja

Najpogosteje strokovnjaki poudarjajo, kako izvesti izolacijo med navitji. Pri tokovnih transformatorjih je primarno navitje izolirano od sekundarnega navitja v skladu s kazalniki skupne prejete napetosti. V tem primeru bo sekundarno navitje imelo ozemljitev, zato njegov potencial ustreza podobnemu indikatorju. Poleg tega instrumentni transformatorji delujejo v pogojih, ki so blizu situacijam kratkega stika, saj imajo zelo skromno raven upora na sekundarnem vodu. Ta odtenek razkriva poseben namen merjenja tokovnih in napetostnih transformatorjev, pa tudi razliko v zahtevah za pogoje delovanja.

Torej, če je delovanje pod grožnjo kratkega stika za napajalni napetostni transformator nesprejemljivo zaradi nevarnosti nesreče, potem se za običajni tokovni pretvornik ta način delovanja šteje za normalen in varen. Čeprav imajo takšni transformatorji seveda tudi svoje grožnje, za preprečevanje katerih so predvidena posebna zaščitna sredstva.

Načelo dela

Elektromagnetna indukcija je osnovno načelo, na katerem sedelovni proces takih transformatorjev. Kot smo že omenili, so glavni funkcionalni elementi magnetni prevodnik in dve ravni navitij. Prvi nivo se napaja z električnim nabojem iz izmeničnega toka, drugi nivo pa izvaja neposredno delujočo funkcijo v obliki meritve. Ko tok teče skozi zavoje navitja, pride do indukcije.

Poleg tega so v skladu z zakonom elektromagnetne indukcije, ki samo določa namen in načelo delovanja tokovnih transformatorjev, delovne vrednosti fiksirane na liniji. Uporabnik lahko s posebno opremo določi značilnosti magnetnega toka - zato se zabeležita frekvenca in napetost vira toka. Tehnični parameter pregleda značilnosti vezja bo hitrost meritve - ta vrednost ni ciljna, vendar jo je pomembno oceniti, da bi razumeli učinkovitost samega transformatorja.

Sorte tokovnih transformatorjev

Obstajajo tri glavne kategorije tokovnih pretvornikov. Najpogostejši so tako imenovani suhi transformatorji, pri katerih prvi nivo navitja sploh ni izoliran od prvega. V skladu s tem so parametri sekundarnega toka neposredno odvisni od pretvorbenega faktorja.

Priljubljeni so tudi toroidni modeli, katerih zasnova predvideva možnost namestitve na kabel ali avtobus. Zaradi tega je potreba po primarnem navitju, ki je opremljena s tipičnimi tokovnimi in napetostnimi transformatorji, popolnoma odpravljena. Imenovanje innaprava takšnih modelov je določena z njihovim posebnim načelom delovanja - v tem primeru bo primarni tok tekel skozi osrednji prevodnik v ohišju, kar bo sekundarnemu navitju omogočilo neposredno beleženje delovanja. Toda zaradi različnih razlogov, vključno s tistimi, ki so povezani z nizko natančnostjo merjenja in nezanesljivo zasnovo, se takšni modeli redko uporabljajo za ocenjevanje trenutnih značilnosti. Pogosteje se uporabljajo kot pomožni zaščitni člen v primeru kratkega stika.

Uporabljajo se tudi visokonapetostni transformatorji - plinski in oljni. Običajno se uporabljajo v specializiranih projektih v industriji.

Razmerje preoblikovanja

Za oceno učinkovitosti samega transformatorja je bila uvedena vrednost pretvorbenega koeficienta. Njegova nazivna vrednost je običajno navedena v uradni dokumentaciji za transformator. Ta koeficient označuje razmerje med primarnim nazivnim tokom in drugim navitjem. Lahko je na primer vrednost 100/5 A. Lahko se močno spremeni glede na število odsekov z zavoji.

Upoštevati je treba tudi, da nominalni koeficient ne ustreza vedno dejanskemu. Odstopanje je določeno s pogoji, v katerih delujejo tokovni transformatorji. Namen in načelo delovanja v veliki meri določajo kazalniki napak, vendar ta odtenek ni razlog za zavrnitev upoštevanja nominalnega razmerja transformacije. Če pozna velikost iste napake, jo lahko uporabnik izravna s posebno električno opremo.

Trenutna namestitev transformatorja

Najpreprostejši modeli avtobusov transformatorjev praktično ne zahtevajo uporabe posebne opreme in celo orodja. Takšno napravo lahko namesti en mojster s posebnimi vpenjali. Standardne zasnove zahtevajo izdelavo temeljev, na katerih so nameščeni nosilni regali. Nato je z električnim varjenjem pritrjen okvir, ki bo deloval kot nekakšna električna škatla za zaključek potrebne opreme. Na zadnji stopnji je oprema nameščena. Kakšen bo nabor tehnične opreme, določa namen trenutnega transformatorja in značilnosti njegovega prihodnjega delovanja. Infrastruktura, potrebna za izvajanje meritev servisiranega tokokroga, je vsaj integrirana.

Načini povezovanja transformatorjev

Da bi olajšali postopek za priključitev ožičenja na opremo, jih proizvajalci komponent označijo - na primer tokovne releje in transformatorje lahko označimo s TAa, TA1, KA1 itd. Zahvaljujoč tej oznaki bo vzdrževalno osebje lahko hitro in natančno seznanite med elementi, s katerimi je opremljen tokovni transformator. Naprava, namen in princip delovanja inštalacije so v tem primeru med seboj tesno povezani in vplivajo na način priključitve, hkrati pa ima servisirano omrežje kot tako tudi precejšen vpliv na naravo tehnične izvedbe pretvorbe. sistem. Na primer, trifazni vodi z izoliranim nevtralnim sistemom omogočajo namestitev transformatorjev samo na dvafaze. Ta lastnost je posledica dejstva, da omrežja z razponom 6 -35 kV nimajo nevtralne žice.

Preverjanje transformatorjev

Nabor ukrepov preverjanja je sestavljen iz več operacij. Najprej je to vizualni pregled predmeta, med katerim se oceni celovitost konstrukcije, pravilnost istih oznak, skladnost s podatki o potnem listu itd. Nato se oprema razmagnetizira - na primer z gladkim povečevanjem tok na navitju prve stopnje. Po tem se trenutna vrednost postopoma znižuje na nič.

Naprej so pripravljeni glavni koraki preverjanja, ki bodo predmet merjenja tokovnih transformatorjev. Pri takšnem usposabljanju je pomembno upoštevati namen in načelo delovanja, saj stopnja obremenitve in drugi dejavniki delovanja povzročajo različne vrednosti napak pri zapisovanju značilnosti delovnega okolja. Samo preverjanje predvideva oceno skladnosti polarnosti sponk navitja s standardnimi parametri, pa tudi odpravljanje napak z njihovim naknadnim preverjanjem z vrednostmi, navedenimi v potnem listu enote.

Varnost med delovanjem transformatorja

Glavne nevarnosti pri delovanju tokovnih transformatorjev so povezane s kakovostjo navitij. Pomembno je upoštevati, da pod plastmi zavojev deluje kovinska podlaga, ki lahko v svoji goli obliki predstavlja precejšnjo nevarnost za osebje. Zato je sestavljen načrt vzdrževanja, po katerem se redno preverjajo tokovni transformatorji. Imenovanje inprincip delovanja v tem primeru se lahko osredotoči tako na pretvorbo napetosti kot na merjenje toka. V obeh primerih mora vzdrževalno osebje skrbno spremljati stanje navitij. Kot varnostni ukrep se v delovno konstrukcijo vnesejo shunt kratke hlače, ohrani se tudi ozemljitev navitja.

Sklep

S povečanjem obratovalnih obremenitev daljnovodov se življenjska doba bencinskih servisov opazno skrajša. Kljub temu, da namen tokovnega transformatorja ni povezan s transformacijo visoke napetosti, je tudi takšna oprema podvržena resni obrabi. Da bi podaljšali življenjsko dobo takšnih inštalacij, proizvajalci uporabljajo tehnološko naprednejše materiale tako za elektromagnetno opremo kot za izdelavo enakega navitja. Hkrati se izboljšuje oprema za merilne releje, zaradi česar je tudi koeficient merilne napake minimaliziran.