Конструкции трансформаторов тока

По своей конструкции трансформаторы тока выпускают:

1.Трансформаторы тока для наружной установки;

2.Трансформаторы тока внутренней установки;

3.Трансформаторы тока встроенные в проходные вводы силовых трансформаторов и баковых масляных выключателей;

4.Накладные трансформаторы тока, надевающиеся сверху на вводы силовых трансформаторов.

В зависимости от вида установки и рабочего класса напряжения, первичной обмотки трансформаторы тока выполняют:

1.Трансформаторы тока с литой эпоксидной изоляцией (серии ТПЛ, ТПОЛ, ТШЛ).

2.Трансформаторы тока с бумажно-масляной изоляцией в фарфоровом корпусе (серии ТФН, ТРН). 

В зависимости от принципов работы:

1. Электромагнитный трансформатор тока

2. Оптический трансформатор тока (на принципе Фарадея), волоконнооптический датчик тока

Измерительные трансформаторы напряжения (итн)

Номинальные параметры ИТН:

Первичное номинальное напряжение, кВ

Вторичное номинальное напряжение, В (100В, 57,7 В)

Коэффициент трансформации

Класс точности (0,2; 0,5; 1; 3)

Допустимая нагрузка Z_н Z_доп (S = )

Погрешности измерительных трансформаторов напряжения

1) Погрешность в напряжении, под которой понимается отклонение действительного коэффициента трансформации от номинального;

2) Погрешность по углу, под которой понимается угол сдвига вторичного напряжения относительно первичного.

Схемы включения измерительных трансформаторов напряжения

Схема соединения двух однофазных трансформаторов напряжения TV1 и TV2 в открытый треугольник

Трансформаторы включены на два междуфазных напряжения, например U_AB и U_BC. Напряжение на зажимах вторичных обмоток TV всегда пропорционально междуфазным напряжениям, подведенным с первичной стороны. Между проводами вторичной цепи включается нагрузка (реле, измерительные приборы). Схема позволяет получать все три междуфазных напряжения U_AB, U_BC, U_CA.

Схема соединения трех однофазных трансформаторов напряжения в звезду

Предназначена для получения напряжений фаз относительно земли и междуфазных (линейных) напряжений. Три первичные обмотки TV соединяются в звезду. Начала каждой обмотки А присоединяются к соответствующим фазам линии, а концы X объединяются в общую точку (нейтраль N₁) и заземляются. При таком включении к каждой первичной обмотке трансформатора напряжения (ТН) подводится напряжение фазы линии электропередачи (ЛЭП) относительно земли. Концы вторичных обмоток ТН (х) также соединяются в звезду, нейтраль которой N₂ связывается с нулевой точкой нагрузки. В приведенной схеме нейтраль первичной обмотки (точка N₁) жестко связана с землей и имеет потенциал, равный нулю, такой же потенциал будут иметь нейтраль N₂ и связанная с ней нейтраль нагрузки.

Фильтр напряжения нулевой последовательности (разомкнутый треугольник)

С хема соединения однофазных трансформаторов напряжения в фильтр напряжения нулевой последовательности. Первичные обмотки соединены в звезду с заземленной нейтралью, а вторичные — последовательно, образуя незамкнутый треугольник. К зажимам разомкнутых вершин треугольника подсоединяются реле напряжения KV. Напряжение U₂ (вторичной обмотки, не путать с обратной последовательностью) на зажимах разомкнутого треугольника равно геометрической сумме напряжений вторичных обмоток:

Обозначение выводов разомкнутого треугольника:

Фильтр напряжения нулевой последовательности (ФННП)

Необходимым условием работы схемы в качестве фильтра нулевой последовательности является заземление нейтрали первичной обмотки ТН. Применяя однофазные трансформаторы напряжения с двумя вторичными обмотками, можно соединить одну из них по схеме звезды, а вторую — по схеме разомкнутого треугольника. Номинальное вторичное напряжение у обмотки, предназначенной для соединения в разомкнутый треугольник, принимается равным для сетей с заземленной нейтралью 100 В, а для сетей с изолированной нейтралью 100/3 В.

Подключение трехфазного пятистержневого трансформатора

Первичная обмотка имеет соединение «звезда» (A, B, C), вторичная обмотка – «звезда» (a, b, c), для получения 3U₀ от трехфазного пятистержневого трансформатора напряжения на каждом из его основных стержней 1, 2 и 3 выполняется дополнительная (третья) обмотка, соединяемая по схеме разомкнутого треугольника (a1, x1). Для замыкания потоков Ф₀ служат четвертый и пятый стержни магнитопровода. Следует отметить, что трёхстержневые трансформаторы не пригодны для выделения напряжения НП 3U_о, так как в них фазные потоки НП Ф_о,а , Ф_о,b, Ф_о,с замыкаются через броню трансформатора и не могут быть зафиксированы. В пятистержневых трансформаторах потоки НП беспрепятственно замыкаются через крайние стержни. Схемы с пятистержневым трансформатором напряжения позволяют получать одновременно с напряжением нулевой последовательности фазные и междуфазные напряжения. Применяются для измерения напряжений и контроля изоляции в сетях с изолированной нейтралью.