Το συνολικό ρεύμα φορτίου στη γραμμή μιας οικιστικής, εμπορικής εγκατάστασης ή επιχείρησης σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να υπερβαίνει τις πραγματικές δυνατότητές του. Ο σωστός υπολογισμός του τρέχοντος μετασχηματιστή θα βοηθήσει στην εξασφάλιση της ποιότητας της γραμμικής μετατροπής, ελέγχου και προστασίας του δικτύου ισχύος.
- Λόγοι για την εγκατάσταση τρεχόντων μετασχηματιστών
- Ποικιλίες τρέχοντων μετασχηματιστών
- Ραντεβού
- Τύπος στήριξης
- Πρωτεύον σχέδιο περιέλιξης
- Τύπος μόνωσης
- Κατηγορία ακρίβειας
- Χαρακτηριστικά επιλογής
- Επιλογή ενός τρέχοντος μετασχηματιστή για την οργάνωση της προστασίας ρελέ
- Οι αποχρώσεις της επιλογής συσκευών για την αλυσίδα μέτρησης
- Τρέχων πίνακας προεπιλογής μετασχηματιστή για ισχύ και ρεύμα
- Αξιοπιστία μέτρησης μετασχηματιστών τάσης σε δίκτυο με απομονωμένο ουδέτερο
- Υπολογισμός του τρέχοντος μετασχηματιστή με ισχύ
- Παράδειγμα υπολογισμού για 10 kV
Λόγοι για την εγκατάσταση τρεχόντων μετασχηματιστών
Η συσκευή έχει σχεδιαστεί για να μετατρέπει την πρωτεύουσα τρέχουσα τιμή σε ασφαλή για το δίκτυο. Οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούνται επίσης για τους σκοπούς:
- διαφοροποίηση λογιστικού εξοπλισμού χαμηλής τάσης και ρελέ που ρίχνονται στη δευτερεύουσα περιέλιξη, εάν υπάρχει πρωτεύουσα υψηλή τάση στο δίκτυο ·
- αύξηση ή μείωση των δεικτών τάσης ·
- μέτρηση της κατάστασης του ηλεκτρικού δικτύου και των παραμέτρων AC ·
- διασφάλιση της ασφάλειας των εργασιών επισκευής και διάγνωσης ·
- γρήγορη ενεργοποίηση της προστασίας ρελέ σε περίπτωση βραχυκυκλωμάτων.
- μέτρηση του κόστους ενέργειας - ένας ηλεκτρικός μετρητής συνδυάζεται συνήθως μαζί τους.
Για τη μέτρηση, θα χρειαστεί να συνδέσετε ένα CT στο διάλειμμα καλωδίου και να συνδέσετε ένα βολτόμετρο ή αμπερόμετρο σε συνδυασμό με μια αντίσταση στο δευτερεύον σημάδι.
Ποικιλίες τρέχοντων μετασχηματιστών
Ραντεβού
Υπάρχουν τέτοιοι μετασχηματιστές:
- μέτρηση - μετρήστε τις παραμέτρους του κυκλώματος.
- προστατευτικό - αποτροπή υπερφόρτωσης, αστοχία εξοπλισμού.
- ενδιάμεσο - συνδέονται σε ένα κύκλωμα με προστασία ρελέ, εξισώνουν τα ρεύματα σε κυκλώματα διαφορικής προστασίας.
- εργαστήριο - είναι πολύ ακριβείς.
Τα εργαστηριακά μοντέλα έχουν περισσότερους παράγοντες μετατροπής.
Τύπος στήριξης
Για ιδιωτική κατοικία και διαμέρισμα, μπορείτε να επιλέξετε μια συσκευή τοποθετημένη μέσα ή έξω από το δωμάτιο. Ορισμένες τροποποιήσεις είναι ενσωματωμένες στον εξοπλισμό και επίσης τοποθετούνται στον δακτύλιο. Τα φορητά μοντέλα χρησιμοποιούνται για μετρήσεις και εργαστηριακές δοκιμές.
Πρωτεύον σχέδιο περιέλιξης
Υπάρχουν συσκευές διαύλου, μονής στροφής (με ράβδο) και πολλαπλών στροφών (με πηνίο, τύλιγμα τύπου βρόχου και "οκτώ").
Τύπος μόνωσης
Υπάρχουν οι ακόλουθοι μετατροπείς:
- στεγνή μόνωση - βασισμένη σε χυτά εποξειδικά, πορσελάνη ή βακελίτη.
- λάδι-χαρτί - στάνταρ ή συμπυκνωτής.
- γεμάτο με αέριο - στο εσωτερικό υπάρχει ανόργανο αέριο SF6 με υψηλή τάση διακοπής.
- ένωση - στο εσωτερικό υπάρχει πλήρωση θερμοενεργού και θερμοπλαστικής ρητίνης.
Η ένωση έχει την υψηλότερη αντοχή στην υγρασία.
Ανάλογα με τον αριθμό των σταδίων μετασχηματισμού, μπορούν να επιλεγούν μοντέλα ενός σταδίου και καταρράκτη. Ολόκληρη η γραμμή έχει τάση λειτουργίας άνω των 1000 V.
Κατηγορία ακρίβειας
Η κλάση ακρίβειας του τρέχοντος μετασχηματιστή καθορίζεται στο GOST 7746-2001 και εξαρτάται από τον σκοπό του, καθώς και από τις παραμέτρους του πρωτεύοντος ρεύματος και του δευτερεύοντος φορτίου:
- Υπό συνθήκες χαμηλής αντίστασης, εμφανίζεται σχεδόν πλήρης διακλάδωση του μαγνητισμένου κλάδου. Η συσκευή λειτουργεί με μεγάλο σφάλμα.
- Καθώς αυξάνεται η αντίσταση, το σφάλμα αυξάνεται επίσης. Ο λόγος είναι η λειτουργία της συσκευής στην περιοχή κορεσμού.
- Στην ελάχιστη τιμή του πρωτογενούς ρεύματος, ο μετασχηματιστής λειτουργεί στο κάτω μέρος της μαγνητισμένης καμπύλης, στο μέγιστο - στην ενότητα κορεσμού.
Η ακριβής επιλογή του μετασχηματιστή σύμφωνα με την κατηγορία ακρίβειας μπορεί να γίνει με βάση τον πίνακα.
Κατηγορία ακρίβειας | Κύρια τρέχουσα βαθμολογία σε% | Όριο δευτερογενούς φορτίου σε% |
0,1 | 5, 20, 100-200 | 25-100 |
0,2 | ||
0,2 δ | 1,5, 20, 100, 120 | |
0,5 | 5, 20, 100, 120 | |
0,5 δ | 1, 5, 20, 100, 120 | |
1 | 5, 20, 100-120 | |
3 | 50-120 | 50-100 |
5 | ||
10 |
Για συσκευές προστασίας, η κλάση ακρίβειας καθορίζεται επίσης από τον πίνακα.
Κατηγορία ακρίβειας | Όριο σφάλματος | Ποσοστό τελικού δευτερεύοντος φορτίου | ||
θερμότητα | γωνία | |||
ελάχ | Νυμφεύω | |||
5Ρ | ±1 | ±60 | ±1,8 | 5 |
10Ρ | ±3 | Κανένας κανόνας | 10 |
Για τη μέτρηση ενέργειας, χρησιμοποιούνται μοντέλα με κλάση ακρίβειας 0,2S - 0,5, για αμπερόμετρα με ελάχιστη ευαισθησία - με 1 ή 3, για προστασία ρελέ - 5P και 10P.
Χαρακτηριστικά επιλογής
- Ονομαστική τάση δικτύου. Η βαθμολογία πρέπει να είναι μεγαλύτερη ή ίση με την τάση λειτουργίας.
- Πρωτεύον και δευτερεύον ρεύμα περιέλιξης. Ο πρώτος δείκτης εξαρτάται από την αναλογία μετασχηματισμού, ο δεύτερος εξαρτάται από τον μετρητή.
- Συντελεστής μετατροπής. Επιλέγεται ανάλογα με το φορτίο σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης, αλλά το PUE αποδεικνύει την ανάγκη εγκατάστασης συσκευών με συντελεστή μεγαλύτερο από τον ονομαστικό.
- Κατηγορία ακρίβειας. Εξαρτάται από την προβλεπόμενη χρήση του μετρητή. Σε μια εμπορική επιχείρηση, οι συσκευές 0,5S δικαιολογούνται, σε μια ιδιωτική κατοικία - 1S.
Ο σχεδιασμός καθορίζεται από τον τύπο του μετρητή. Για μοντέλα έως 18 kV, μια μονοφασική ή τριφασική συσκευή είναι κατάλληλη. Εάν η τιμή είναι μεγαλύτερη από 18 kV, χρησιμοποιείται ένας μονοφασικός μετασχηματιστής.
Επιλογή ενός τρέχοντος μετασχηματιστή για την οργάνωση της προστασίας ρελέ
Ο μετασχηματιστής ρεύματος ρελέ διαφέρει στην κλάση ακρίβειας 10P και 5P. Στο PUE διαπιστώνεται ότι το σφάλμα δεν πρέπει να υπερβαίνει το 10% στο ρεύμα και 7 μοίρες σε γωνία. Εάν ξεπεραστεί το σφάλμα, εγκαθίσταται πρόσθετος εξοπλισμός.
Υπό κανονικές συνθήκες, το ρελέ μετασχηματιστή ανιχνεύει τον τύπο αστοχίας (χαμηλή τάση, υπέρ / κάτω ρεύμα ή συχνότητα). Μετά τη μέτρηση των παραμέτρων και την ανίχνευση αποκλίσεων, ενεργοποιείται η προστασία - το δίκτυο απενεργοποιείται.
Οι αποχρώσεις της επιλογής συσκευών για την αλυσίδα μέτρησης
Για σωστές μετρήσεις, συσκευές με κλάση ακρίβειας όχι μεγαλύτερη από 0,5 (S) μπορούν να συνδεθούν στο κύκλωμα μέτρησης. Σε περίπτωση διακυμάνσεων και ατυχημάτων, τα γραφήματα της ροής ρεύματος και τάσης είναι λανθασμένα. Η μη συμμόρφωση με την κατηγορία ακρίβειας μπορεί να οδηγήσει σε υπερεκτίμηση των μετρήσεων του μετρητή.
Στο σημείο 1.5.17 του PUE καθορίζεται ότι με έναν υπερεκτιμημένο συντελεστή, ο μετασχηματιστής για το κύκλωμα μέτρησης πρέπει να έχει δευτερεύον ρεύμα:
- στο μέγιστο φορτίο - όχι περισσότερο από 40%.
- στο ελάχιστο φορτίο - όχι περισσότερο από 5% ·
- κλάση ακρίβειας - από 25 έως 100% του ονομαστικού.
Ο συντελεστής ισχύος CT είναι από 1 έως 5% του πρωτογενούς.
Τρέχων πίνακας προεπιλογής μετασχηματιστή για ισχύ και ρεύμα
Συνιστάται να κάνετε μια επιλογή πίνακα εξοπλισμού μετά τον καθορισμό των τεχνικών παραμέτρων της συσκευής. Εάν είναι γνωστά, αξίζει να επιλέξετε ένα CT σύμφωνα με τον πίνακα, όπου υποδεικνύεται ο συντελεστής ισχύος, φορτίου και μετασχηματισμού.
Μέγιστη ισχύς κατά τον υπολογισμό, kVA | Δίκτυο 380 V | |
Φορτίο, Α | Αναλογία μετασχηματισμού, А | |
10 | 16 | 20/5 |
15 | 23 | 30/5 |
20 | 30 | 30/5 |
25 | 38 | 40/5 |
35 | 53 | 50/5 ή 75/5 |
40 | 61 | 75/5 |
50 | 77 | 75/5 ή 100/5 |
Για δίκτυο με τάση 1,5 kV, ισχύει παρόμοιος πίνακας.
Μέγιστη ισχύς κατά τον υπολογισμό, kVA | Δίκτυο 1,5 kV | |
Φορτίο, Α | Αναλογία μετασχηματισμού, А | |
100 | 6 | 10/5 |
160 | 9 | 10/5 |
180 | 10 | 10/5 ή 15/5 |
240 | 13 | 15/5 |
Με τη μέθοδο πίνακα, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι το δευτερεύον ρεύμα της συσκευής δεν πρέπει να υπερβαίνει το 110% του ονομαστικού.
Αξιοπιστία μέτρησης μετασχηματιστών τάσης σε δίκτυο με απομονωμένο ουδέτερο
Σε περίπτωση αντιδραστικών αντιδράσεων (απώλεια της φάσης του ηλεκτροφόρου δικτύου, επαφή με κλαδιά, σταγόνες δροσιάς που στάζουν κατά μήκος των καλωδίων, εσφαλμένη εναλλαγή), υπάρχουν κίνδυνοι ζημιάς στους μετασχηματιστές τάσης. Τα ποσοστά αστοχίας είναι 17 και 25 Hz.Υπό αυτές τις συνθήκες, ένα υπερένταση ρέει μέσω της πρωτεύουσας περιέλιξης και καίγεται.
Εάν χρησιμοποιείται το κύκλωμα Zvezda-Zvezda, η επαγωγή του μαγνητικού κυκλώματος αυξάνεται όταν αυξάνεται η τάση. Η συσκευή καίγεται. Μπορείτε να αποτρέψετε αυτήν τη διαδικασία με:
- μείωση των δεικτών επαγωγής εργασίας
- σύνδεση στο δίκτυο συσκευών απόσβεσης αντίστασης.
- δημιουργία τριφασικής συσκευής με κοινό μαγνητικό σύστημα πέντε ράβδων ·
- λειτουργία συσκευών συνδεδεμένων στο δίκτυο κατά το άνοιγμα του τριγώνου.
- ουδέτερη γείωση μέσω αντιδραστήρα περιορισμού ρεύματος.
Η απλούστερη επιλογή είναι η χρήση ειδικών περιελίξεων ή κυκλωμάτων ρελέ.
Υπολογισμός του τρέχοντος μετασχηματιστή με ισχύ
Παράδειγμα υπολογισμού για 10 kV
Τα μοντέλα 10 kV είναι κατάλληλα για μέτρηση μεταφοράς φύλαξης. Για υπολογισμούς, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα ηλεκτρονικό πρόγραμμα αριθμομηχανής. Αφού εισαγάγετε δεδομένα στα πεδία και πατήσετε το κουμπί υπολογισμού, θα εμφανιστούν οι απαραίτητες πληροφορίες.
Εάν δεν υπάρχει πρόγραμμα, μπορείτε να υπολογίσετε μόνοι σας τις παραμέτρους της συσκευής. Θα χρειαστεί να μετατρέψετε ένα θερμικό ρεύμα τριών δευτερολέπτων σε ένα δευτερόλεπτο. Για αυτό, χρησιμοποιείται ο τύπος I3s = I1s / 1.732.
Η πολυπλοκότητα της χρήσης αυτής της συσκευής είναι το ελάχιστο, περίπου 10 A, ρεύμα ισχύος του κυκλώματος.
Οι τρέχοντες μετασχηματιστές που είναι εγκατεστημένοι στην παραγωγή ή σε μια πολυκατοικία κατοικιών δεν υπολογίζονται ανεξάρτητα. Θα πρέπει να επικοινωνήσετε με την εταιρεία παροχής ηλεκτρικού ρεύματος για να λάβετε μια τεχνική προδιαγραφή με ένα μοντέλο της μονάδας μέτρησης και τον τύπο της συσκευής, την ονομαστική τιμή των μηχανών. Αυτό εξαλείφει την πολυπλοκότητα των ανεξάρτητων υπολογισμών.
https: //