De totale belastingsstroom op de lijn van een residentiële, commerciële faciliteit of onderneming kan in sommige gevallen de werkelijke capaciteit overschrijden. Het juiste ontwerp van de stroomtransformator helpt de kwaliteit van de lineaire conversie, controle en bescherming van het lichtnet te waarborgen.
Redenen om stroomtransformatoren te installeren
Het apparaat is ontworpen om de primaire huidige waarde om te zetten naar veilig voor het netwerk. Transformatoren worden ook gebruikt om:
- het onderscheid tussen laagspanningsboekhoudapparatuur en relais, gegooid naar de secundaire wikkeling, als het netwerk primaire hoogspanning is;
- spanningsindicatoren verhogen of verlagen;
- het meten van de toestand van het net en de parameters van de wisselstroom;
- veiligheid van reparatie- en diagnostische werkzaamheden;
- snelle activering van relaisbeveiliging tijdens kortsluitingen;
- meting van energiekosten - meestal wordt een elektrische meter ermee gecombineerd.
Om te meten, moet u de CT op de draadbreuk aansluiten en een voltmeter of ampèremeter in combinatie met een weerstand op de secundaire markering aansluiten.
Soorten stroomtransformatoren
Het kiezen van een apparaat dat geschikt is voor netspanning of specifieke werkzaamheden is noodzakelijk op basis van classificatie volgens verschillende criteria.
Afspraak
Er zijn zulke transformatoren:
- meten - meet de circuitparameters;
- beschermend - voorkom overbelasting, defecte apparatuur;
- intermediair - zijn verbonden met het circuit met relaisbeveiliging, vereffen de stromen in differentiaalbeveiligingscircuits;
- laboratorium - zijn zeer nauwkeurig.
Laboratoriummodellen hebben meer conversiefactoren.
Montage type
Voor een privéwoning en appartement kunt u een apparaat kiezen dat binnen of buiten de kamer is gemonteerd. Sommige aanpassingen zijn in de apparatuur ingebouwd en zijn ook aan de doorgangsisolatie versleten. Voor metingen en laboratoriumtests worden draagbare modellen gebruikt.
Primair wikkelontwerp
Er zijn bus-, single-turn (met een staaf) en multi-turn (met een spoel, luswikkeling en "acht") apparaten.
Type isolatie
De volgende converters zijn:
- droge isolatie - op basis van gegoten epoxy, porselein of bakeliet;
- oliepapier - standaard of condensator;
- met gas gevuld - binnenin zit anorganisch gas met een hoge doorslagspanning;
- compound - binnenkant is gevuld met thermoactieve en thermoplastische hars.
De verbinding heeft de hoogste vochtbestendigheid.
Afhankelijk van het aantal transformatiestadia, kunnen eentraps- en cascademodellen worden geselecteerd. De gehele lijn heeft een bedrijfsspanning van meer dan 1000 V.
Nauwkeurigheidsklasse
De nauwkeurigheidsklasse van de stroomtransformator wordt voorgeschreven in GOST 7746-2001 en hangt af van het doel ervan, evenals de parameters van de primaire stroom en secundaire belasting:
- Onder omstandigheden van lage weerstand vindt bijna volledige rangering van de gemagnetiseerde tak plaats. Het apparaat werkt met een grote fout.
- Met toenemende weerstand neemt ook de fout toe. De reden is de werking van het apparaat op de verzadigingslocatie.
- Met een minimale primaire stroomsterkte werkt de transformator in het onderste deel van de gemagnetiseerde curve, met een maximum in het verzadigingsgebied.
Exacte selectie van de transformator volgens de nauwkeurigheidsklasse kan worden gemaakt op basis van de tabel.
| Nauwkeurigheidsklasse | Primaire huidige beoordeling in% | Secundaire belastingslimiet in% |
| 0,1 | 5, 20, 100-200 | 25-100 |
| 0,2 | ||
| 0.2 s | 1,5, 20, 100, 120 | |
| 0,5 | 5, 20, 100, 120 | |
| 0,5 s | 1, 5, 20, 100, 120 | |
| 1 | 5, 20, 100-120 | |
| 3 | 50-120 | 50-100 |
| 5 | ||
| 10 |
Voor beveiligingsinrichtingen wordt de nauwkeurigheidsklasse ook bepaald uit de tabel.
| Nauwkeurigheidsklasse | Marginale fout | Secundair belastingslimietpercentage | ||
| thermisch | hoekig | |||
| min | wo | |||
| 5P | ±1 | ±60 | ±1,8 | 5 |
| 10P | ±3 | Er is geen norm | 10 | |
Voor energiemeting worden modellen met een nauwkeurigheidsklasse van 0,2S - 0,5 gebruikt, voor ampèremeters met een minimale gevoeligheid - van 1 of 3, voor relaisbeveiliging - 5P en 10P.
Kenmerken naar keuze
Bij het kiezen van een stroomtransformator, moet u zich laten leiden door de basisparameters:
- Netspanning. De nominale waarde moet groter zijn dan of gelijk zijn aan de bedrijfsspanning.
- Primaire en secundaire wikkelstroom. De eerste indicator hangt af van de transformatieverhouding, de tweede hangt af van welke teller.
- Conversiefactor. Het wordt geselecteerd op basis van de belasting in noodgevallen, maar PUE's bepalen de noodzaak om apparaten te installeren met een coëfficiënt die groter is dan de nominale.
- Nauwkeurigheidsklasse. Hangt af van het beoogde gebruik van de toonbank. Bij een commerciële onderneming zijn 0,5S-apparaten gerechtvaardigd, in een privéwoning - 1S.
Het ontwerp wordt bepaald door het type meter. Voor modellen tot 18 kV is een enkelfasig of driefasig apparaat geschikt. Als de waarde groter is dan 18 kV, wordt een enkelfasige transformator gebruikt.
Selectie van een stroomtransformator voor de organisatie van relaisbeveiliging
De relaisstroomtransformator wordt gekenmerkt door nauwkeurigheidsklasse 10P en 5P. In de PUE is vastgesteld dat de fout niet meer dan 10% in stroom en 7 graden in hoek mag zijn. Als de fout wordt overschreden, wordt extra apparatuur geïnstalleerd.
Onder normale omstandigheden bepaalt een transformatorrelais het type storing (laagspanning, over- / onderstroom of frequentie). Na het meten van de parameters en het detecteren van afwijkingen, wordt de beveiliging geactiveerd - het netwerk is stroomloos.
De nuances van het kiezen van apparaten voor de boekhoudketen
Op het meetcircuit voor de juistheid van metingen kunnen apparaten met een nauwkeurigheidsklasse van niet meer dan 0,5 (S) worden aangesloten. In aanwezigheid van oscillaties en ongevallen zijn de grafieken van de stroom en spanning onjuist. Het niet voldoen aan de nauwkeurigheidsklasse kan leiden tot een overschatting van de meter.
In clausule 1.5.17 van de PUE is vastgesteld dat de transformator voor het meetcircuit met een overschatte coëfficiënt een secundaire stroom moet hebben:
- bij maximale belasting - niet meer dan 40%;
- bij minimale belasting - niet meer dan 5%;
- nauwkeurigheidsklasse - van 25 tot 100% van de nominale.
De arbeidsfactor CT is van 1 tot 5% van de primaire.
Tabel met voorlopige selectie van stroomtransformator op vermogen en stroom
Het is raadzaam om een tafel selectie van apparatuur te maken na het verduidelijken van de technische parameters van het apparaat. Als ze bekend zijn, is het de moeite waard om een CT te kiezen volgens de tabel, waar vermogen, belasting en transformatiecoëfficiënt worden aangegeven.
| Maximaal vermogen in de berekening, kVA | 380 V-netwerk | |
| Belasting, A | Transformatiecoëfficiënt, A | |
| 10 | 16 | 20/5 |
| 15 | 23 | 30/5 |
| 20 | 30 | 30/5 |
| 25 | 38 | 40/5 |
| 35 | 53 | 50/5 of 75/5 |
| 40 | 61 | 75/5 |
| 50 | 77 | 75/5 of 100/5 |
Voor een netwerk met een spanning van 1,5 kV wordt een vergelijkbare tabel gebruikt.
| Maximaal vermogen in de berekening, kVA | 1,5 kV netwerk | |
| Belasting, A | Transformatiecoëfficiënt, A | |
| 100 | 6 | 10/5 |
| 160 | 9 | 10/5 |
| 180 | 10 | 10/5 of 15/5 |
| 240 | 13 | 15/5 |
Bij gebruik van de tabelmethode moet er rekening mee worden gehouden dat de secundaire stroom van het apparaat niet meer dan 110% van de nominale waarde mag zijn.
Betrouwbaarheid van transformatoren voor spanningsmeting in een geïsoleerd neutraal netwerk
Een eenvoudig meetinstrument is ontworpen om de spanningswaarden te verlagen die worden geleverd aan de meters en beveiligingsrelais die zijn aangesloten op het 6-10 kV-netwerk. De transformator werkt alleen goed onder neutrale bodemomstandigheden.
Bij ferroresonantiereacties (onderbreking van de fase van de transmissielijn, aanraking door takken, druppelen van dauwdruppels op draden, onjuist schakelen), zijn er risico's op uitval van de spanningstransformator. Het uitvalpercentage is 17 en 25 Hz. Onder deze omstandigheden stroomt overstroom door de primaire wikkeling en brandt deze uit.
Als het Star-Star-schema wordt gebruikt, neemt de inductie van het magnetische circuit toe bij toenemende spanning. Het apparaat is doorgebrand. Dit proces kan worden voorkomen door:
- afname van indicatoren voor arbeidsinductie;
- netwerkverbinding van apparaten met dempingsweerstand;
- het creëren van een driefasig apparaat met een gemeenschappelijk magnetisch vijfstaafsysteem;
- bediening van apparaten die op het netwerk zijn aangesloten bij het openen van een driehoek;
- neutrale aarding door een stroombeperkende reactor.
De eenvoudigste optie is om speciale wikkelingen of relaiscircuits te gebruiken.
Berekening van stroomtransformator door vermogen
Een stroomtransformator is op 3 draden geplaatst, maar modellen met een nauwkeurigheidsklasse van 0,5S, waarbij één ring naar één fase gaat, kunnen worden aangesloten op een enkelkernige kabel. Voordat het apparaat wordt geïnstalleerd, wordt het berekend.
10 kV rekenvoorbeeld
10 kV-modellen zijn geschikt voor commerciële energiemeting. Voor berekeningen kunt u het online programma gebruiken - een rekenmachine. Na het invoeren van gegevens in de velden en het drukken op de rekenknop, verschijnt de benodigde informatie.
Als er geen programma is, kunt u de apparaatparameters zelf berekenen. Het is nodig om de drie seconden durende stroom van thermische weerstand om te zetten naar één seconde. Gebruik hiervoor de formule I3s = I1s / 1.732.
De complexiteit van het gebruik van dit apparaat is de minimale stroom van ongeveer 10 A.
Stroomtransformatoren die in de fabriek of in een appartementsgebouw zijn geïnstalleerd, worden niet op zichzelf berekend. U moet contact opnemen met het energiebedrijf om de technische specificaties te verkrijgen met het model van de meeteenheid en het type apparaat, de beoordeling van de machines. Dit elimineert de complexiteit van zelfberekeningen.
https: //
