Крепление для трансформаторов тока

Обновлено: 23.04.2024

Как правильно произвести установку трансформатора тока?

Трансформаторы тока (ТТ) применяются в энергетике, в качестве преобразователей в измерительных схемах и в релейной защите.

Первичная обмотка ТТ включается в разрыв измеряемой линии (Рис. 1). Проходящей по первичной обмотке ток производит магнитный поток, который в свою очередь наводит ток во вторичной. Начало и конец первичной и вторичной обмотки обозначены как Л1, Л2 и И1, И2 соответственно. Величина тока вторичной обмотки определяется коэффициентом трансформации ТТ. Если в первичной обмотке ток течет от начала к концу, то во вторичной направление будет обратным.

Нормальным режимом ТТ считается наличие короткого замыкание на вторичной обмотке (подключение реле или измерительного прибора с небольшим внутренним сопротивлением). При разомкнутых выводах, на вторичной обмотке наводится большое опасное напряжение. Также при холостом ходе ТТ, происходит значительный нагрев сердечника, приводящий к повреждению изоляции.

Подключение ТТ к линии определяется конструкцией самого измерительного трансформатора.

ТТ с многовитковой первичной обмоткой устанавливаются в рассечку измеряемой линии.

Многовитковые трансформаторы тока делятся на:

  • стержневые (представляющие собой «классический» трансформатора с магнитопроводом);
  • петлевые и звеньевые, где первичная обмотка содержит несколько витков внутри катушки вторичной.

Одновитковые ТТ подразделяются на:

  1. трансформаторы без собственной первичной обмотки, в качестве которой используется проводник измеряемой линии;
  2. трансформаторы тока ее имеющие.

Правила установки трансформаторов тока.

В зависимости от характера реализуемой релейной защиты бывают нескольких видов.

  • Соединение вторичных обмоток ТТ в полную звезду применяется для защиты от однофазных и многофазных КЗ (Рис. 5). Допустим в первичной обмотке проходит ток, направленный от начала к концу. Тогда во вторичных обмотках проходят токи обратного направления. В нормальных условиях этот ток не достаточен для срабатывания токовых реле КА1-КА3. Ток, проходящий через реле КА0, определяется как геометрическая сумма токов I2A, I2Bи I2Cи равен нулю. При трехфазном КЗ в условиях симметричного замыкания всех фаз срабатывание реле КА0 также не происходит, реле в каждой фазе вызывает отключение. При двухфазном КЗ ток протекает только через две поврежденные фазы (в неповрежденной фазе тока нет). В идеальном случае при полностью идентичных ТТ ток в реле КА0 равен нулю. При замыкании на землю ток протекает через поврежденную фазу и «нулевое» реле КА0. Рис. 5
  • Схема включения в неполную звезду применяется, в основном для защиты от межфазных КЗ в линиях с заземленной нейтралью (Рис. 6).При трехфазном коротком замыкании, через обратный провод также проходит ток. При двухфазном КЗ срабатывают, в зависимости от поврежденных фаз одно или два реле. Если произошло замыкание на землю в фазе B, срабатывание какого-либо реле не происходит. Таким образом соединение ТТ в неполной звезде обеспечивает гарантированную защиту только от многофазных КЗ. В связи с этим схема неполной звезды применяется для маломощных сетей, когда имеются другие, дублирующие виды защиты. Рис. 6
  • Смешанное соединение – в полную звезду на вторичной обмотке и соединение треугольником на первичных обмотках ТТ (Рис. 7) применяется в дифференциальной защите трансформаторов при таком же соединении его обмоток. Рис. 7
  • Работа на КЗ при смешанном соединении аналогична другим схемам. Рис. 8
  • В релейной защите от межфазных КЗ применяется встречное соединение вторичных обмоток ТТ (Рис. 8). Ток, проходящий через обмотку КА равен геометрической сумме токов обмоток трансформаторов тока. Данная схема реагирует на все виды коротких замыканий, кроме замыканий на землю. Применяется для реализации защиты трансформаторов на первичных обмотках. Рис. 9
  • Для защиты от одно- и двухфазных замыканий на землю применяют схему, где первичный обмотки ТТ соединены в так называемый фильтр нулевой последовательности (рис. 9).

Трансформаторы тока впервые появились в схемах релейной автоматики, когда основным коммутационным элементом были обычные электромеханические реле. Однако, в современных условиях, для цифровых схем управления, ТТ также широко применяются в виду их простоты конструкции и легкости установки.

Пишите комментарии,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Устройство и монтаж электрических сетей - Монтаж измерительных трансформаторов

Измерительными называют трансформаторы тока и трансформаторы напряжения, применение которых позволяет; понижать ток. или напряжение первичной цепи до величины, удобной для питания измерительных приборов и устройств релейной защиты и автоматики; устанавливать измерительные приборы на значительных, расстояниях от тех участков цепей высокого напряжения, в которых контролируются ток или напряжение, и обеспечивать безопасность персонала, обслуживающего измерительные приборы и устройства релейной защиты автоматики (РЗА).
Трансформаторы тока состоят из замкнутого сердечника, набранного из тонких листов электротехнической стали, и двух обмоток — первичной и вторичной. Первичную обмотку трансформатора тока включают последовательно в контролируемую цепь,, а к вторичной обмотке присоединяют токовые катушки различных приборов и реле (рис. 194).

Рис. 194. Схема включения трансформатора тока в сеть и присоединение к нему приборов контроля и учета;
1 — первичная обмотка, 2—магнитопровод, 3 —вторичная обмотка
Первичные обмотки трансформаторов тока выполняются на номинальные токи от 5 до 10 000 а, а вторичные обмотки — обычно на 5 а, и в некоторых случаях на 1 а.
Трансформаторы тока подразделяются на пять классов точности. Трансформаторы класса точности 0,2 применяют только для лабораторных измерений. В промышленных установках используют трансформаторы тока классов точности 0,5; 1 и 3. Цифры 0,5; 1 и 3 характеризуют величины допустимых погрешностей трансформаторов при номинальных токах.
Конструктивно трансформаторы тока (рис. 195) бывают одновитковыми или многовитковыми, проходными или опорными. Они защищены металлическим кожухом или залиты компаундом.

Рис. 195. Трансформаторы тока на 10 кВ:
а — ТКЛ опорный с литой изоляцией, б —ТПЛ опорный с литой изоляцией, в — ΤΠΟΦ проходной, г — ТПФМ; 1— вывод с контактными болтами. 2 — литая изоляция, 3 — сердечник, 4 — болт заземления, 5 — токоведущий стержень, б — кожух, 7 —выводы вторичной обмотки, S— гайки для присоединения шин РУ, 9 — фарфоровая втулка, 10 —фланец, II — изолятор, 12 — концевая коробка, 13 — вывод первичной обмотки
Трансформаторы тока имеют один или два сердечника. При двух сердечниках один из них используется для питания токовых катушек измерительных приборов, а другой — для питания приборов РЗА.
Подлежащие монтажу трансформаторы тока тщательно осматривают, а при необходимости и испытывают. При внешнем осмотре проверяют целость изоляторов и их армировки, а также комплектность арматуры и крепежных деталей.
Перед монтажом трансформаторов тока размечают по шаблонам место установки, затем сверлят отверстия необходимого диаметра. Стальные плиты или угольники, на которых размещают проходные трансформаторы тока на 1000 а и более, должны быть разрезаны и затем вновь соединены планками из немагнитного металла с зазором в стыке плиты или угольника 1—2 мм; это предотвращает появление в конструкциях замкнутых магнитных контуров.
Расстояние от головки (вывода) трансформатора тока до точки крепления подведенной шины на опорном изоляторе должно соответствовать данным проекта.
Токоведущие стержни и изоляторы трансформаторов тока не должны испытывать изгибающих усилий от присоединенных к их зажимам шин и проводов.
После установки трансформатора тока присоединяют шины к его токоведущим стержням и провода вторичной цепи.
Присоединение приборов и реле ко вторичной обмотке трансформатора тока выполняют с учетом полярности выводов. Правильность присоединения проверяют гальванометром и аккумулятором напряжением 1—2 в. При правильном обозначении выводов стрелка прибора в момент замыкания цепи батареи будет отклоняться вправо. В противном случае трансформатор отправляют в лабораторию для пересоединения или перемаркировки.
Вторичные обмотки, не присоединенные к приборам, должны быть замкнуты накоротко и заземлены непосредственно на зажимах трансформатора тока.
Смонтированный трансформатор тока заземляют. Заземляют также вторичную обмотку с помощью гибкого медного провода, который присоединяют к болту заземления на корпусе трансформатора.
Трансформаторы напряжения служат для питания цепей напряжения различных приборов (ваттметров, счетчиков и др.) и реле. Первичные обмотки трансформаторов напряжения включают параллельно в сеть. Номинальное напряжение на зажимах вторичной обмотки 100 в.
Измерительные приборы и реле включают во вторичную цепь трансформатора напряжения параллельно. Шкалы включаемых измерительных приборов должны быть отградуированы в соответствии с номинальным напряжением первичной обмотки.
Трансформаторы напряжения изготовляют однофазными и трехфазными. Трехфазные трансформаторы бывают трех- или пятистержневыми. Схемы включения однофазных и трехфазных трансформаторов напряжения (рис. 196) выбирают в зависимости от системы сети, исполнения трансформатора и его назначения в данной электроустановке.


Рис. 196. Схемы включений трансформаторов напряжения в трехфазную сеть; а — одного однофазного, 6 — двух однофазных по схеме открытого треугольника, в — трех однофазных включенных звездой для контроля изоляции, г — трехфазного трехстержневого с компенсированной обмоткой, д — трехфазного пятистержневого
Трансформаторы напряжения по своей конструкции и принципу действия сходны с силовыми трансформаторами. Однофазные трансформаторы напряжения применяют в трехфазных сетях для измерения линейных и фазных напряжений, питания реле и приборов, а также контроля изоляции в системах с изолированной нейтралью.
В электроустановках 6 и 10 кд наряду с однофазными трансформаторами напряжения НОМ-6 (рис. 197, а) применяют и трехфазные трансформаторы напряжения НТМК (рис. 197,6) и НТМИ, которые отличаются от однофазных трансформаторов конструкцией сердечника, количеством обмоток и выводов высшего и низшего напряжения, а также наличием у каждой основной первичной обмотки дополнительных (компенсирующих) витков. Дополнительные витки каждой фазы соединяются с основными витками первичной обмотки другой фазы, чем достигается уменьшение (компенсация) угловой погрешности трансформатора напряжения.
У трехфазных трехстержневых трансформаторов напряжения НТМК нейтраль первичной обмотки не выведена, поэтому он применяется в трехфазных системах с изолированной· нейтралью только для питания измерительных приборов и релейной проверяют целость изоляторов и их армировки, а также комплектность арматуры и крепежных деталей.
Перед монтажом трансформаторов тока размечают по шаблонам место установки, затем сверлят отверстия необходимого диаметра. Стальные плиты или угольники, иа которых размещают проходные трансформаторы тока на 1000 а и более, должны быть разрезаны и затем вновь соединены планками из немагнитного металла с зазором в стыке плиты или угольника 1—2 мм, это предотвращает появление в конструкциях замкнутых магнитных контуров.
Расстояние от головки (вывода) трансформатора тока до точки крепления подведенной шины на опорном изоляторе должно соответствовать данным проекта.
Токоведущие стержни и изоляторы трансформаторов тока не должны испытывать изгибающих усилий от присоединенных к их зажимам шин и проводов.
После установки трансформатора тока присоединяют шины к его токоведущим стержням и провода вторичной цепи.
Присоединение приборов и реле ко вторичной обмотке трансформатора тока выполняют с учетом полярности выводов. Правильность присоединения проверяют гальванометром и аккумулятором напряжением I—2 е. При правильном обозначении выводов стрелка прибора в момент замыкания цепи батареи будет отклоняться вправо. В противном случае трансформатор отправляют в лабораторию для пересоединения или перемаркировки.
Вторичные обмотки, не присоединенные к приборам, должны быть замкнуты накоротко и заземлены непосредственно на зажимах трансформатора тока.
Смонтированный трансформатор тока заземляют. Заземляют также вторичную обмотку с помощью гибкого медного провода, который присоединяют к болту заземления на корпусе трансформатора.
Трансформаторы напряжения служат для питания цепей напряжения различных приборов (ваттметров, счетчиков и др.) и реле. Первичные обмотки трансформаторов напряжения включают параллельно в сеть. Номинальное напряжение на зажимах вторичной обмотки 100 е.
Измерительные приборы и реле включают во вторичную цепь трансформатора напряжения параллельно. Шкалы включаемых, измерительных приборов должны быть отградуированы в соответствии с номинальным напряжением первичной обмотки.
Трансформаторы напряжения изготовляют однофазными и трехфазными. Трехфазные трансформаторы бывают трех- или пятистержневыми. Схемы включения однофазных и трехфазных трансформаторов напряжения (рис. 196) выбирают в зависимости от системы сети, исполнения трансформатора и его назначения в данной электроустановке.

Рис. 196. Схемы включений трансформаторов напряжения в трехфазную сеть: а — одного однофазного, б — двух однофазных по схеме открытого треугольника» в — трех однофазных, включенных звездой для контроля изоляции» г — трехфазного трехстержневого с компенсированной обмоткой, 5 - трехфазного пятистержневого
Трансформаторы напряжения по своей конструкции и принципу действия сходны с силовыми трансформаторами. Однофазные трансформаторы напряжения применяют в трехфазных сетях для измерения линейных и фазных напряжений, питания реле и приборов, а также контроля изоляции в системах с изолированной нейтралью.

Трансформаторы напряжения на 6 кВ:

В электроустановках 6 я 10 кВ наряду с однофазными трансформаторами напряжения НОМ-6 (рис. 197, а) применяют и трехфазные трансформаторы напряжения НТМК (рис. 197, б) и НТМИ, которые отличаются от однофазных трансформаторов конструкцией сердечника, количеством обмоток и выводов высшего и низшего напряжения, а также наличием у каждой основной первичной обмотки дополнительных (компенсирующих) витков. Дополнительные витки каждой фазы соединяются с основными витками первичной обмотки другой фазы, чем достигается уменьшение (компенсация) угловой погрешности трансформатора напряжения.
У трехфазных трехстержневых трансформаторов напряжения НТМК нейтраль первичной обмотки не выведена, поэтому он применяется в трехфазных системах с изолированной нейтралью только для питания измерительных приборов и релейной защиты, но не может применяться для контроля изоляции сети.
В трехфазных системах напряжением 6 и 10 кВ с изолированной нейтралью питание различных приборов и контроль изоляции осуществляются от одного универсального трехфазного трансформатора напряжения НТМИ, который в отличие от трехстержневого трансформатора НТМК имеет три основных и два дополнительных стержня, а также дополнительную вторичную обмотку, надетую на основные стержни и соединенную в открытый треугольник. На основных стержнях, таким образом, имеются одна первичная и две вторичные обмотки.

Рис. 197. Трансформаторы напряжения на 6 кВ:
а— однофазный НОМ-6, б — трехфазный НТМК-6; 1 — бак, 2 — пробка маслоналивного отверстия, 3 — крышка. 4 — выводы первичной обмотки, 5 — выводы вторичной обмотки. 6 — болт заземления, 7— магнитопровод, 8 — обмотки
В основную вторичную обмотку включаются измерительные приборы, работающие на фазном или линейном напряжении, а в дополнительную вторичную обмотку — реле замыкания на землю и приборы сигнализации. У крайних (дополнительных) стержней магнитопровода обмоток нет, эти стержни выполняют функцию шунтов.
При нормальном состоянии изоляции сумма э.д.с., наводимых в трех фазах, равна нулю, а следовательно, равно нулю и напряжение на зажимах дополнительной обмотки.
В случае замыкания на землю одной из фаз сети магнитный поток неповрежденных фаз замыкается через крайние стержни, вследствие чего на зажимах дополнительной обмотки появится некоторое напряжение; через реле, включенные в эту обмотку, потечет ток и вызовет срабатывание реле.
Маслонаполненные трансформаторы напряжения перед установкой подвергают наружному осмотру, а при необходимости (если результаты осмотра свидетельствуют о внутренних повреждениях) — и ревизии с подъемом выемной части. Чтобы избежать сушки изоляции, подъем выемной части производят в сухом помещении, а пребывание сердечника вне масла допускают: не более 16 ч — в сухую погоду; не более 12 ч — во влажную.
При наружном осмотре и испытаниях трансформаторов напряжения проверяют целость изоляторов и их армировки на выводах высшего и низшего напряжения; отсутствие течи масла из бака; плотность прилегания крышки к баку; отсутствие обрывов обмоток (с помощью батарейки 2—4 в и милливольтметра). Испытывают также электрическую прочность масла, находящегося в трансформаторе.
Рекомендуется проверять и правильность обозначения выводов ВН и НН путем присоединения к обмотке НН милливольтметра (плюсом к зажиму а, минусом к х) и подачи импульса от батарейки 2—4 в, присоединенной плюсом к зажиму А и минусом к зажиму X. Если при подаче импульса стрелка прибора отклоняется вправо, обозначения верны.
О необходимости сушки трансформаторов напряжения можно судить по отношению величины сопротивления изоляции, измеренной при вращении рукоятки мегомметра в течение 60 сек (Rво), к величине сопротивления изоляции, замеренной при вращении рукоятки мегомметра в течение 15 сек Это отношение, называемое коэффициентом абсорбции, должно быть 1,25—1,3.
Меньший коэффициент абсорбции свидетельствует об увлажнении и необходимости сушки обмоток трансформатора напряжения.
Трансформаторы напряжения, прошедшие осмотр и ревизию; устанавливают в закрытых РУ непосредственно на полу камеры или на стальных угольниках, а в открытых РУ — на бетонных подушках или на стальных конструкциях.
Расстояние между осями фаз и отдельными трансформаторами напряжения должно соответствовать проекту. Для обеспечения нормального охлаждения расстояние между баками (кожухами) трансформаторов напряжения принимают не менее 100 мм.
При монтаже трансформаторов напряжения в закрытых РУ на съемных угольниках передний угольник устанавливают ребром вниз для удобства подхода к маслоспускному устройству, а трансформаторы располагают так, чтобы масловыпускной кран и указатель уровня масла были обращены в сторону коридора управления.
Корпус каждого трансформатора напряжения должен быть заземлен.
Первичные и вторичные обмотки трансформаторов напряжения закорачивают на выводах и надежно заземляют на весь период монтажа.

Присоединение установленных трансформаторов напряжений к сети должно производиться следующим образом: у трехфазных трансформаторов желтая фаза шин ВН — к выводу с пометкой А; зеленая — к выводу В; красная — к выводу С.
Вывод высшего напряжения однофазного трансформатора напряжения, имеющий отметку А, может быть присоединен к любой из трех шин высокого напряжения. Вывод, имеющий пометку X, заземляется.
В группе из трех однофазных трансформаторов напряжения выводы с пометкой X соединяют общей шинкой в нулевую точку и заземляют.

Конструкции трансформаторов тока

Трансформаторы тока по роду установки выпускают для внутренних и наружных электроустановок, а также встроенные в силовые трансформаторы и масляные выключатели.
По способу установки трансформаторы тока делятся на проходные, устанавливаемые в проемах стен ,потолков или металлических ограждений комплектных распределительных устройств, и опорные, устанавливаемые на опорных конструкциях.
По конструкции первичной обмотки трансформаторы тока бывают: одновитковые стержневые с первичной обмоткой в виде прямолинейного стержня с линейными зажимами на концах; одновитковые шинные, в которых роль первичной обмотки выполняют шины электроустановок, пропускаемые при монтаже через внутренние отверстия трансформаторов тока; многовитковые с первичными обмотками петлевого, звеньевого и катушечного типов.
Каждому типу трансформатора тока присваивается буквенно-цифровые условные обозначения:
Т — трансформатор тока;
П — проходной (отсутствие буквы П указывает на то, что трансформатор опорный);
В — встроенный в масляный выключатель;
ВТ — встроенный в силовой трансформатор;
О — одновитковый;
JI — с литой смоляной изоляцией;
Ш — шинный;
М — малогабартный (для трансформатора тока внутренней установки);
К — катушечный;
Ф — с фарфоровой изоляцией; ,
3 — для защиты от замыкания на землю;
У — усиленный (с повышенной электродинамической стойкостью);
ФЗ — в фарфоровом корпусе с первичной обмоткой звеньевого типа;
Н — наружной установки;
Р — с сердечником для релейной защиты;
Д — со вторичной обмоткой для питания дифференциальной защиты;
М — маслонаполненный (для трансформаторов тока наружной установки).
первое число после буквенного обозначения — номинальное напряжение трансформатора в киловольтах;
следующая группа чисел "через дробь" — классы точности сердечников (вместо чисел могут стоять буквы Р или Д);
два числа "через дробь" — первичный и вторичный токи;
цифра после номинальный токов — конструкционный вариант исполнения;
буквы после конструкционного варианта — климатическое исполнение;
последняя цифра — категория размещения.
Пример обозначения типа трансформатора тока и его расшифровка:

Трансформаторы тока наружной установки типа ТФЗМ с масляным заполнением (прежнее обозначение ТФН) применяются на напряжения 35-220 кВ. На более высокое напряжение изготавливают каскадные трансформаторы тока.
На рис. показаны магнитопровод с обмотками (а) и внешний вид трансформатора типа ТФЭМ-35 (б). Кольцевой магнитопровод 3 выполнен из ленточной стали. На нем навиты вторичные обмотки, изолированные вместе с сердечником кабельной бумагой 2, пропитанной маслом и покрывающей как вторичную так первичную обмотку 1. Обмотки помещены в фарфоровой корпус, заполненный маслом, скрепленный с цоколем 4. Верхняя часть фарфорового корпуса, являющаяся маслорасширителем, закрыта крышкой 8 с дыхательным клапаном 9, которая крепится к корпусу болтами 10. Первичная обмотка состоит из двух секций, выводы которых крепятся к зажимам 13 и 14, позволяющим соединять секции последовательно или параллельно и изменять тем самым номинальный первичный ток. Линейные выводы первичной обмотки 11 и 12 обозначаются Л1 и Л2, измерительные выводы вторичной обмотки 5 помещены в закрытой коробке 6 и обозначаются и И2. Цоколь 4 связан заземляющей шиной 7 с контуром заземления электроустановки.


Трансформатор тока типа ТФЗМ-35:
а — магнитопровод с обмотками; б — внешний вид
Для внутренней установки применяют трансформаторы тока с литой эпоксидной изоляцией. На рис. 2 приведены принципиальные схемы выполнения трансформаторов одновитковых (а), многовитковых (б), многовитковых с двумя сердечниками (в).
Наиболее простыми в изготовлении являются проходные одно- витковые трансформаторы типа ТПОЛ на номинальные первичные токи от 400 до 1500 А (рис. 3, а). Первичной обмоткой в них служит прямолинейный стержень 4 с болтовыми зажимами на концах Л1 и Л2. На стержень поверх изоляции надеты два кольцевых магнитопровода 1 и 2 со вторичными обмотками. Магнитопроводы вместе с первичной и вторичными обмотками залиты эпоксидным компаундом 5, образующий сплошной изоляционный корпус трансформатора, предохраняющий сердечники с обмотками от действия влаги и механических повреждений. Выводы 7 вторичных обмоток расположены на боковом приливе средней части корпуса.

Рис 2 Принцип устройства одновитковых и многовитковых трансформаторов тока


Рис. 3. Трансформаторы тока: а - типа ТПОЛ-10; б - типа ТПЛ-10
По центру корпуса между сердечниками залито крепежное кольцо 3, к которому с помощью болтов присоединяется опорный фланец 6 для крепления к проходной плите.
Трансформаторы тока типа ТПЛ (рис. 3, б) имеют петлевую многовитковую первичную обмотку с выводами 4 и два сердечника: 1 — сердечник Р и 2 — сердечник класса 0,5. Корпус 3, защищающий обмотки от влаги и механических повреждений, выполнен литым компаундом. Зажимами 5 вторичных обмоток размещены на корпусе трансформатора.
Основное исполнение трансформатора ТПЛ-10 — опорное. Для его крепления имеются четыре монтажные отверстия в стальных уголках 6. Выпускаются трансформаторы при необходимости и в проходном исполнении. При этом вместо уголков б под стяжные болты сердечника к его боковому стержню со стороны вывода крепятся две стальные пластины с монтажными отверстиями для крепления трансформатора в проеме стены.
Шинные трансформаторы тока типа ТШЛ изготавливают на большие номинальные токи до 24000 А. Они имеют проходные отверстия (окно) для ввода шин, используемых в качестве первичных обмоток.
Встроенные трансформаторы тока типа ТВ и ТВТ выполняют на кольцевых ленточных сердечниках (рис. 4, а). Вторичные обмотки наматывают на сердечник изолированным проводом.
При выполнении обмотки оставляют свободные участки для крепления трансформатора и для распорных клиньев. Эти участки обозначают надписью "клин".
Первичной обмоткой встроенного трансформатора 2 является стержень высоковольтного ввода 1 (рис. 4,6) силового трансформатора или масляного выключателя.
Такое конструктивное выполнение удешевляет трансформаторы тока и упрощает их установку, так как для нее не требуется особое место.
Недостатками таких трансформаторов является большая погрешность и малая вторичная мощность.
Трансформаторы тока с разъемным сердечником , иначе называемые токоизмерительными клещами, применяются для измерения тока в проводах и шинах под напряжением без непосредственного включения в цепь.

Рис. 4:
а — встроенный трансформатор тока; б — его установка

На рисунке 5, а изображены двуручные токоизмерительные клещи Ц-90 для электроустановок напряжением до 10 кВ. Они имеют разъемный сердечник 1, на который намотана вторичная обмотка 3. Первичной обмоткой служит провод 2 или шина (рис. 5, б), по которым проходит измерительный ток. К вторичной обмотке присоединяется амперметр 5 с переключателем пределов измерений 4. В этих клещах рукоятки 6 надежно изолированы от магнитопровода.
Промышленностью выпускается несколько разновидностей электроизмерительных клещей с разными пределами измерения: КЭ-44 с пределами измерений от 25 до 500 А; Ц-90 с пределами измерений от 15 до 600 А; Ц-30 для измерения в цепях напряжением до 600 В.

Монтаж измерительных трансформаторов тока

Определите направление энергопотока в кабеле, на котором вы собираетесь выполнить измерения. P1 обозначает сторону, на которой находится источник тока, а P2 – сторону потребителя.

Направление монтажа измерительного трансформатора тока

Клеммы S1/S2 (k/l)

Точки подключения первичной обмотки отмечены буквами "K" и "L" или "P1" и "P2", а точки подключения вторичной обмотки – буквами "k" и "l" или "S1" и "S2". При этом необходимо подключать полюса таким образом, чтобы "направление энергетического потока" было направлено от К к L.


Подключение в обратном порядке клемм S1/S2 приводит к неправильным результатам измерения, а в Emax и установках КРМ может привести к ошибкам регулирования.

Монтаж измерительного трансформатора тока

Длина и сечение провода в измерительном трансформаторе тока

Потребляемая мощность (в Вт), полученная в результате потерь в линии, рассчитывается следующим образом:


  • для CU: 0,0175 Ом *мм² / м
  • для AI: 0,0278 Ом *мм² / м

L = длина провода в метрах (прямой и обратный провод)

I = сила тока в амперах

A = поперечное сечение провода в мм²

Быстрый обзор (потребляемая мощность медного провода) для 5 A и 1 A:

При каждом изменении температуры на 10 °C поглощаемая кабелем мощность возрастает на 4 %.

Выбор сечения кабеля для трансформатора тока

Последовательное подключение измерительных приборов к трансформатору тока

Pv = UMG 1 + UMG 2 +….+ Pпровод + Pклеммы ….?

Параллельное включение / трансформатор суммарного тока

Если измерение тока происходит через два трансформатора тока, то необходимо запрограммировать в трансформаторе тока общий коэффициент трансформации.

Пример: Оба трансформатора тока имеют коэффициент трансформации 1 000 / 5A. Измерение суммы происходит через трансформатор суммарного тока 5+5/5A.

В этом случае универсальный измерительный прибор должно быть настроено следующим образом:

Первичный ток: 1 000 A + 1 000 A = 2 000 A

Вторичный ток: 5 А

Монтаж суммарного трансформатора тока

Заземление трансформаторов тока

Согласно VDE 0414 вторичная обмотка трансформаторов тока и напряжения, начиная со стандартного напряжения 3,6 кВ, должна быть заземлена. При низком напряжении можно обойтись без заземления, если на трансформаторе нет металлических поверхностей, с которыми возможно соприкосновение по большой площади. Обычно трансформаторы низкого напряжения заземляют. Как правило, для заземления используется S1. Возможно также заземление через S1(k)-клемму или через S2(k)-клеммы. Помните: заземление всегда выполняется с одной и той
же стороны!

Пример подключения трансформатора тока

Использование защитных измерительных трансформаторов

При дооснащении измерительного прибора и исключительной доступности защитного сердечника рекомендуется использовать многовитковый катушечный трансформатор тока 5/5 для разделения защитного сердечника.

Трансформатор тока разъемный на кабель

XH-SCT-24 разъемный трансформатор тока на кабель 24 мм

Трансформаторы тока измерительные разъемные (разборные) на кабель 0,4 кВ

Измерительные трансформаторы ("ТТ") преимущественно используются в тех случаях, когда невозможно измерить ток напрямую. Это специальный тип "ТТ", которые преобразуют первичный ток в меньший (как правило), нормированный вторичный определенной точности (класса), а также гальванически разделяют первичный и вторичный контур. Физически обусловленное насыщение материала сердечника дополнительно обеспечивает защиту вторичного контура от слишком сильных токов. Различают одновитковые и многовитковые измерительные трансформаторы на 0,4 кВ. Наиболее распространенным видом одновиткового "ТТ" 0,4 кВ является шинный трансформатор, который насаживается на проводящий кабель и превращается, таким образом, в "ТТ" с первичной обмоткой (и вторичными обмотками в соответствии с коэффициентом трансформации).


Характеристики разборных трансформаторов тока на кабель 0,4 кВ

В разделе представлены разъемные / разборные трансформаторы тока на кабель и шины 0,4 кВ. Изделия имеют высокие характеристики по линейности, стабильности и сроку службы. Класс точности, в зависимости от номинала изделия может быть 0,5; 1 или 3. Устройства применяются в сетях до 600 Вольт (0,6 кВ или 0,4 кВ). Разъемные (разборные) трансформаторы могут монтироваться на кабель диаметром до 18, 24, 36 и 50 мм. При монтаже на шину, самым маленьким является изделие с окном 30х20 мм, самым большим - 80х160 мм и максимальным первичным током 5000 А. Диапазон температур окружающей среды, при которых возможна эксплуатация: минус 15 градусов Цельсия. плюс 60 градусов Цельсия. Изделия могут применяться при частоте сети 0,4 кВ от 50 до 400 Гц. Изготовлены согласно стандарту IEC60044-1.

Нашей компанией представлены разъемные (разборные) "ТТ", которые монтируются на кабель. Основным преимуществом данных изделий является их непосредственный монтаж на кабель без отключения и обесточивания работающей линии. Изделия разборные и состоят из двух подпружиненных частей сердечника. При монтаже "ТТ" разделяется на две части. Верхняя часть имеет с одной стороны клипсу, с другой стороны петлю. Нижняя часть неподвижная и к нижней части подходят провода для снятия вторичного тока. В таком исполнении сердечник устройства делится на две части.

Цена разъемных трансформаторов тока под кабель

Разборные / разъемные "ТТ" по цене практически не отличаются от цельнокорпусных. За счет универсальности применения и быстроты монтажа, данные изделия имеют неоспоримые преимущества перед своими неразборными аналогами. Компания ООО "ИСИТ" является прямым поставщиком "ТТ" и обеспечивает низкую цену продукции не зависимо от курса валют.

Статьи по теме:

В статье описаны основные параметры "ТТ". Коэффициент трансформации Расчетный коэффициент трансформации – это отношение первичного расчетного "т" к вторичному , он указан на табличке с паспортными данными в виде неправильной дроби. Чаще всего используются измерительные "ТТ" x / 5 A, большинство измерительных приборов имеют при 5 A.

Направление монтажа "ТТ". Определите направление энергопотока в кабеле, на котором вы собираетесь выполнить измерения. P1 обозначает сторону, на которой находится источник "т", а P2 – сторону потребителя. Клеммы S1/S2 (k/l) Точки подключения первичной обмотки отмечены буквами "K" и "L" или "P1" и "P2", а точки подключения вторичной обмотки – буквами "k" и "l".

Замена измерительного прибора (короткое замыкание "ТТ"). Вторичный контур "ТТ" нельзя размыкать, если в первичном контуре протекает ток. Выход "ТТ" является источником тока. При растущей нагрузке выходное напряжение увеличивается (в соответствии с отношением U = R x I) до тех пор, пока не происходит насыщение. После насыщения пиковое.

Как правильно произвести установку трансформатора тока?

Трансформаторы тока (ТТ) применяются в энергетике, в качестве преобразователей в измерительных схемах и в релейной защите.

Первичная обмотка ТТ включается в разрыв измеряемой линии (Рис. 1). Проходящей по первичной обмотке ток производит магнитный поток, который в свою очередь наводит ток во вторичной. Начало и конец первичной и вторичной обмотки обозначены как Л1, Л2 и И1, И2 соответственно. Величина тока вторичной обмотки определяется коэффициентом трансформации ТТ. Если в первичной обмотке ток течет от начала к концу, то во вторичной направление будет обратным.

Нормальным режимом ТТ считается наличие короткого замыкание на вторичной обмотке (подключение реле или измерительного прибора с небольшим внутренним сопротивлением). При разомкнутых выводах, на вторичной обмотке наводится большое опасное напряжение. Также при холостом ходе ТТ, происходит значительный нагрев сердечника, приводящий к повреждению изоляции.

Подключение ТТ к линии определяется конструкцией самого измерительного трансформатора.

ТТ с многовитковой первичной обмоткой устанавливаются в рассечку измеряемой линии.

Многовитковые трансформаторы тока делятся на:

  • стержневые (представляющие собой «классический» трансформатора с магнитопроводом);
  • петлевые и звеньевые, где первичная обмотка содержит несколько витков внутри катушки вторичной.

Одновитковые ТТ подразделяются на:

  1. трансформаторы без собственной первичной обмотки, в качестве которой используется проводник измеряемой линии;
  2. трансформаторы тока ее имеющие.

Правила установки трансформаторов тока.

В зависимости от характера реализуемой релейной защиты бывают нескольких видов.

  • Соединение вторичных обмоток ТТ в полную звезду применяется для защиты от однофазных и многофазных КЗ (Рис. 5). Допустим в первичной обмотке проходит ток, направленный от начала к концу. Тогда во вторичных обмотках проходят токи обратного направления. В нормальных условиях этот ток не достаточен для срабатывания токовых реле КА1-КА3. Ток, проходящий через реле КА0, определяется как геометрическая сумма токов I2A, I2Bи I2Cи равен нулю. При трехфазном КЗ в условиях симметричного замыкания всех фаз срабатывание реле КА0 также не происходит, реле в каждой фазе вызывает отключение. При двухфазном КЗ ток протекает только через две поврежденные фазы (в неповрежденной фазе тока нет). В идеальном случае при полностью идентичных ТТ ток в реле КА0 равен нулю. При замыкании на землю ток протекает через поврежденную фазу и «нулевое» реле КА0. Рис. 5
  • Схема включения в неполную звезду применяется, в основном для защиты от межфазных КЗ в линиях с заземленной нейтралью (Рис. 6).При трехфазном коротком замыкании, через обратный провод также проходит ток. При двухфазном КЗ срабатывают, в зависимости от поврежденных фаз одно или два реле. Если произошло замыкание на землю в фазе B, срабатывание какого-либо реле не происходит. Таким образом соединение ТТ в неполной звезде обеспечивает гарантированную защиту только от многофазных КЗ. В связи с этим схема неполной звезды применяется для маломощных сетей, когда имеются другие, дублирующие виды защиты. Рис. 6
  • Смешанное соединение – в полную звезду на вторичной обмотке и соединение треугольником на первичных обмотках ТТ (Рис. 7) применяется в дифференциальной защите трансформаторов при таком же соединении его обмоток. Рис. 7
  • Работа на КЗ при смешанном соединении аналогична другим схемам. Рис. 8
  • В релейной защите от межфазных КЗ применяется встречное соединение вторичных обмоток ТТ (Рис. 8). Ток, проходящий через обмотку КА равен геометрической сумме токов обмоток трансформаторов тока. Данная схема реагирует на все виды коротких замыканий, кроме замыканий на землю. Применяется для реализации защиты трансформаторов на первичных обмотках. Рис. 9
  • Для защиты от одно- и двухфазных замыканий на землю применяют схему, где первичный обмотки ТТ соединены в так называемый фильтр нулевой последовательности (рис. 9).

Трансформаторы тока впервые появились в схемах релейной автоматики, когда основным коммутационным элементом были обычные электромеханические реле. Однако, в современных условиях, для цифровых схем управления, ТТ также широко применяются в виду их простоты конструкции и легкости установки.

Пишите комментарии,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Читайте также: