Transformatori de măsurare de tensiune

Scopul și principiul de funcționare a transformatorului de tensiune

Măsurarea transformator de tensiune servește pentru a reduce tensiunea înaltă furnizate unităților AC privind mijloacele de măsurare și de rele apărare și automatica.

Pentru conectarea directă la înaltă tensiune necesară ar fi dispozitive foarte voluminoase și relee din cauza necesității performanței acestora cu izolația de înaltă tensiune. Producerea și utilizarea unor astfel de echipamente nu este posibilă, în special, la tensiuni de 35 kV și mai mari.

Aplicarea transformatoarelor de tensiune pot fi utilizate pentru măsurarea manometre standard de înaltă tensiune, măsurarea limitelor lor se extind; releu bobina conectat prin transformatoare de tensiune, pot fi, de asemenea, o performanță standard de.

În plus, un transformator de tensiune izolate (separă) instrumente și relee de măsurare de înaltă tensiune, asigurându-se astfel serviciul lor de securitate.

Transformatoarele de tensiune sunt utilizate pe scară largă în instalații electrice de înaltă tensiune, de munca lor depinde de precizie de măsurare electrice și de măsurare a energiei electrice, precum și fiabilitatea de protecție a releului și control de urgență.

Măsurarea transformator de tensiune în conformitate cu principiul de punere în aplicare este același ca transformator de putere în jos. Acesta constă dintr-un miez de oțel realizate din plăci de oțel electrice tablă, înfășurarea primară și una sau două înfășurări secundare.

Fig. 1, și arată circuitul transformatorului de tensiune cu o singură înfășurare secundară. înfășurarea unui U1 de înaltă tensiune, U2 și tensiunea în înfășurarea instrumentului de măsurare secundar inclus primar. Începutul înfășurărilor primare și secundare sunt desemnate prin literele A și B, iar capetele - X și x. Astfel de etichete aplicate în mod obișnuit la transformator de tensiune, lângă bornele înfășurărilor sale.

Raportul dintre primar la tensiunea nominală secundară la tensiunea nominală se numește tensiune nominală raport transformator Kn = U1 SG / U2 Prefectura

Fig. 1. Diagrama schematică a vectorului și a transformatorului de tensiune: și - un circuit, - o diagramă vectorială a tensiunilor în - o diagramă vectorială a tensiunilor

În timpul funcționării, torusului transformator de tensiune fără erori tensiunile sale primare și secundare sunt în fază, așa cum se arată în Fig. 1,6, iar raportul dintre valorile lor este K n. Când raportul de transformare K = 1 n tensiune U 2 = U 1 (Fig. 1c).

transformatoare de tensiune cu două înfășurări secundare

transformatoare de tensiune cu două înfășurări secundare, cu excepția mijloacelor de măsurare puterii și relee sunt proiectate să funcționeze pe circuite dispozitive de pe pământ de semnalizare în rețele neutre izolate sau pentru a proteja împotriva defectelor de la sol, în rețele cu neutru legat la pământ.

Conducerea transformator de tensiune cu două înfășurări secundare prezentate în Fig. 2, precum și. Concluzii a doua (suplimentare) bobina utilizate pentru semnalizarea sau protecție în timpul punerilor la pământ sunt identificate și xq al.

Fig. 2.6 prezintă un circuit al celor trei transformatoare de tensiune într-o astfel de rețea cu trei faze. Primare și principalele înfășurărilor secundare sunt conectate în stea. Bobina primar la pământ neutru. La dispozitivele de măsurare și de releu principale ale înfășurărilor secundare trei faze și zero poate fi alimentat. înfășurări secundare suplimentare conectate în delta spart. De la ei pentru protecție sau un dispozitiv de semnalizare este furnizat cantitatea de tensiunile de fază ale celor trei faze.

În timpul funcționării normale a rețelei, în care este inclus un transformator de tensiune, această sumă vector este zero. Acest lucru este evident din diagramele vectoriale din Fig. 2, în care Ua, Vc și Uc - tensiunile de fază vector aplicat înfășurările primare, un Uad, Y b și d UCD - vectori de tensiune primar de n suplimentar înfășurare secundară. tensiuni la înfășurările secundare suplimentare, care coincide cu vectorii de direcție la înfășurările primare respective (în același mod ca în Fig. 1c).

Fig. 2. Transformator de tensiune cu două înfășurări secundare. și - Circuit; b - un circuit comutator trifazat; în - diagrama vector

Suma vectori UAD, U b și d UCD obținute prin combinarea lor, respectiv, schema de conectare a înfășurări suplimentare, sa presupus că săgețile vectorii de tensiune, atât primare și secundare corespunzătoare începutul înfășurărilor transformatorului.

Tensiunea rezultantă între bobina de fază 3U0 capăt C și faza de înfășurare start O diagramă na este zero.

Condițiile de reale triunghiul normal deschis la ieșire are un dezechilibru de tensiune mică, care neglijabil nu depășește 2 - 3% din tensiunea nominală. Acest dezechilibru creează o ușoară asimetrie întotdeauna disponibile tensiunile de fază secundară și o abatere mică de forma unei curbe sinusoidale.

Tensiune asigurând o funcționare fiabilă a circuitului releului pentru a befall triunghi deschis apare numai atunci când o punere la pământ înfășurarea transformatorului de tensiune primar. Deoarece vina pământ cauzată de trecerea curentului prin neutru, tensiunea care apare la ieșirea unui triunghi deschis conform unei metode numită componentele simetrice de tensiune de secvență zero și denotă 3U0. În figura 3 această notație indică faptul că tensiunea în circuit este totalul pentru cele trei faze. Desemnarea 3U0 se aplică și circuitul de ieșire al unui triunghi deschis, alimentat la un releu de alarmă sau de protecție (Fig. 2,6).

Fig. 3. Diagrame vectoriale de tensiuni primare și secundare înfășurări suplimentare pentru sol defect monofazat: și - o rețea cu pământare neutră, b - într-o rețea cu neutru izolat.

Cea mai mare valoare a tensiunii de 3U0 are un defect pământ cu o singură fază. Trebuie avut în vedere faptul că valoarea maximă a rețelei de tensiune 3U0 cu neutru izolat este mult mai mult decât o rețea cu pământare neutru.

transformatoare de măsură de tensiune de comutare de circuit comună

Cea mai simplă schemă cu ajutorul unui transformator de tensiune cu o singură fază. prezentat în Fig. 1, și este utilizat la pornirea motoarelor dulapuri și puncte de comutare 6 - 10 kV, pentru a permite voltmetru și AVR releu de tensiune dispozitiv.

Figura 4 prezintă circuitul monofazat transformator de tensiune de comutare cu o singură înfășurare pentru alimentarea cu trei faze circuite secundare. Un grup de trei Wye conectat - steaua de transformatoare monofazate, așa cum se arată în Fig. 4, și este utilizat pentru dispozitivele de măsurare a puterii, aparate de măsură și voltmetri în monitorizarea izolației electrice de 0,5 - 10 kV, cu rețea neutră și ramificată, izolat, care nu necesită semnalizarea apariției defectelor la sol singură fază.

Pentru a detecta „sol“ la aceste voltmetri ei ar trebui să arate mărimea tensiunii primare între faze și masă (vezi. Diagrama vectorială din fig. 3.6). Pentru acest zero, HV Înfășurarea este împământată și voltmetre sunt incluse în tensiunile de fază secundară.

Așa cum poate fi sub tensiune linie lungă, tensiunea lor nominală trebuie să corespundă tensiunii fazei primare la o singură fază transformatoare de tensiune homopolar. În consecință, în modul normal, atunci când funcționează sub puterea fiecărui transformator de tensiune de fază, și, prin urmare, întregul grup este redus la √ 3 ori. Deoarece circuitul este împământat zero, înfășurări secundare în siguranțele circuitului secundar sunt instalate în toate cele trei faze.

Fig. Schema 4. Transformator de incluziune de tensiune monofazat de măsurare cu o singură înfășurare secundară: A - stea diagrama - stea electrice 0.5-10 kV, b izolat neutru - diagrama triunghi deschis electrice 0.38 - 10 kV la - la fel pentru electrice 6 - 35 kV, g - incluziune transformatoare de tensiune 6 -18 kV delta - stea pentru mașini sincrone de putere ARV dispozitive.

Fig. 4, 6 și tensiune transformatoare, dispozitive de măsurare destinate contoare de energie și relee incluse pe tensiunile de fază sunt activate prin diagrama triunghi deschis. Această schemă oferă o fază simetrică tensiuni Uab. Ubc, U c o tensiune de la transformator, în orice clasă de precizie.

Circuit caracteristică triunghi deschis este underutilization transformatoarelor de capacitate, deoarece puterea grupului de două mai mici decât a transformatoarelor de putere ale celor trei grupuri conectate în triunghi transformatoare originale nu de 1,5 ori, iar în √ 3 ori.

Fig.4 o diagramă utilizată pentru a aplica energie electrică lanțuri neramificate 0,38 tensiune -10 V., care permite împământarea direct din circuitele secundare ale transformatorului de tensiune.

La conexiunile circuitului secundar prezentate în Fig. 4c, în loc să fuzioneze mașină pol instalat, care se declanșează atunci când contactul auxiliar se închide circuitul de semnal „întrerupere de tensiune.“ Împământarea înfășurărilor secundare formate pe scut în faza B, care este împământat în continuare în mod direct din transformatorul de tensiune prin siguranțe defalcare. Hemmer va dezactiva circuitele pe tensiunea secundară a transformatorului cu o discontinuitate vizibilă. Acest sistem este utilizat în instalațiile electrică de 6 - 35 kV la putere ramificate circuite secundare a două sau mai multe transformatoare de tensiune.

Fig. 4 g de transformatoare de tensiune sunt aranjate ca un triunghi - stea, oferind tensiune linie secundară U = 173 V. necesară pentru conducere putere dispozitive automate de comandă (ACD) generatoare sincrone și condensatoare. Pentru a îmbunătăți fiabilitatea siguranțelor ARV în circuitele secundare nu sunt instalate, astfel cum este permis de SAE pentru lanțuri neramificate de tensiune.