Принцип действия.
В качестве преобразующего элемента, так же как и в ТПТ, используется ДМУ в режиме вынужденного намагничивания. Принципиальная схема включения ТПН представлена на рис 10.17, а.
Рис. 10.17. Принципиальная схема ТПН
Рис. 10.18. Схема ТПН с демпфирующим резистором.
Обмотка управления ДМУ подключается к линии высокого напряжения через добавочный резистор Rдоб (с большим сопротивлением — десятки мегаом) Ток, протекающий через обмотку управления, пропорционален первичному напряжению Таким образом, высокое напряжение преобразуется в ток, который измеряется с помощью ТПТ (см. 9.7).
Рис. 10.19. Общий вид ТПН на напряжение 400 кВ
Наличие в цепи управления резистора с большим сопротивлением усложняет работу этого устройства. Ток, протекающий через обмотку управления, определяется сопротивлением этого резистора Ввиду того что напряжение линии велико, это сопротивление поглощает большую мощность.
При Uном=400 кВ и Iу=10 мА мощность, выделяемая в резисторе, равна
Ток /у, протекая по обмотке wу, должен довести магнитопровод ДМУ до насыщения Iywy=Hsl, где Нs—напряженность насыщения, I — длина магнитопровода
Ввиду того что Iy мал, для получения режима насыщения обмотка имеет большое число витков Так, например, в ТПН на 400 кВ wy=w1=15000. Многовитковая первичная обмотка (обмотка управления) обладает значительной собственной емкостью Стр, которая вместе с индуктивностью этой обмотки образует резонансный контур (рис. 10.17,б) Этот контур способствует появлению высокочастотных колебаний в первичном и вторичном контурах, что дает дополнительную погрешность ТПН.
Для устранения отрицательного влияния емкости Стр ее уменьшают Для этого первичная обмотка делается секционированной С целью усиления затухания высокочастотных колебаний в схему вводится демпфирующий резистор Rдоб (рис. 10.18) При этом первичная обмотка попадает под постоянное напряжение IyRдоб, что требует усиления изоляции обмотки Для уменьшения провалов в кривой вторичного тока используется сдвоенная схема ТПТ (§ 9 7) Расчет погрешности ТПН дан в [9.13]
Конструкция ТПН.
Общий вид ТПН на напряжение 400 кВ представлен на рис 10 19 ДМУ расположен в отдельном стальном кожухе А и заполнен маслом ТПН имеет компенсацию провалов тока по схеме рис. 9 35.
Разработанный трансформатор имеет следующие параметры Uном=400 кВ, Iу=I1ном=10 мА, I2НОМ=0,5 А (вторичный номинальный ток нагрузки), мощность вторичной цепи 35 В А, погрешность при номинальной нагрузке ∆Uном=±1,5 %.
