Измерительные трансформаторы тока и напряжения
Измерительные трансформаторы применяют при необходимости включения в сеть приборов для измерения тока, напряжения и расхода электроэнергии — амперметров, вольтметров и счетчиков, а также и других измерительных приборов.
Измерительные трансформаторы преобразуют подлежащие измерению значения тока и напряжения до значений, удобных для их измерения обычными стандартными измерительными приборами. Применение измерительных трансформаторов дает возможность расширить пределы измерения измерительных приборов до любого значения. Кроме того, измерительные трансформаторы служат для отделения (изоляции) аппаратов высшего напряжения от присоединяемых к ним измерительных приборов, чем обеспечивается безопасность обслуживающего персонала. Измерительные трансформаторы позволяют устанавливать измерительные приборы не на главной цепи, в которой делаются замеры, а в стороне от нее — на щите управления, релейной панели, пульте диспетчера. Для безопасности обслуживающего персонала вторичные обмотки измерительных трансформаторов необходимо заземлять.
Трансформаторы тока (рис. 67, а) состоят из сердечника 1 и двух обмоток — первичной 2 и вторичной 3.
Рис. 67. Измерительные трансформаторы
Выводы первичной обмотки включают последовательно (в разрез), в линию, в которой замеряют проходящий ток; к выводам вторичной обмотки также последовательно присоединяют измерительные приборы и токовые реле защиты. Вторичные обмотки трансформаторов тока должны быть всегда замкнуты на обмотку приборов или накоротко. Соотношение числа витков первичной и вторичной обмоток подбирают таким образом, чтобы при номинальном токе в первичной обмотке во вторичной обмотке ток был равен 5 А. Это дает возможность присоединять к трансформатору тока стандартные приборы, обмотка которых рассчитана на 5 А. Ток первичной цепи определится по коэффициенту трансформации
(52)
где w— число витков первичной и вторичной обмоток; I — номинальные первичный и вторичный токи.
Если присоединенный к трансформатору тока с коэффициентом трансформации пт = 200/5-40 амперметр показывает h — 3 А, то фактическая нагрузка составляет
Шкала присоединяемых к трансформатору тока приборов обычно градуируется с учетом коэффициента трансформации, что указывается на шкале прибора.
Трансформаторы напряжения (рис. 67,б), так же как и трансформаторы тока, состоят из сердечника 1, на котором расположены первичная 2 и вторичная 3 обмотки. Выводы первичной обмотки присоединяют к сети параллельно; так же присоединяют ко вторичной обмотке трансформатора напряжения приборы защиты и измерения.
Первичная обмотка трансформатора напряжения рассчитана на включение в сеть со стандартным номинальным напряжением 380, 660, 6000, 10000 В и т. д. Соотношение числа витков первичной и вторичной обмоток трансформатора подбирают таким образом, чтобы на клеммах вторичной обмотки было номинальное напряжение 100 В. Напряжение первичной цепи определится по коэффициенту трансформации
(53)
где w1 и w2 — число витков первичной и вторичной обмоток; U1 и U2 — номинальные первичное и вторичное напряжения.
Коэффициент трансформации указывается на шкале прибора.
Трансформаторы напряжения изготовляют однофазными и трехфазными, с масляным заполнением и сухие.
