Asuinrakennuksen, kaupallisen laitoksen tai yrityksen kokonaiskuormavirta voi joissakin tapauksissa ylittää sen todelliset mahdollisuudet. Virtamuuntajan oikea laskenta auttaa varmistamaan sähköverkon lineaarisen muunnoksen, ohjauksen ja suojauksen laadun.
- Syyt virtamuuntajien asentamiseen
- Erilaisia virtamuuntajia
- Nimittäminen
- Asennustyyppi
- Ensisijainen käämitys
- Eristystyyppi
- Tarkkuusluokka
- Valitut ominaisuudet
- Virtamuuntajan valinta releen suojauksen järjestämistä varten
- Annosteluketjun laitteiden valinnan vivahteet
- Virtamuuntajan esivalintataulukko teholle ja virralle
- Mittausjännitemuuntajien luotettavuus verkossa, jossa on eristetty nolla
- Virtamuuntajan laskeminen teholla
- Laskentaesimerkki 10 kV: lle
Syyt virtamuuntajien asentamiseen
Laite on suunniteltu muuttamaan ensisijainen virta-arvo turvalliseksi verkkoa varten. Muuntajia käytetään myös:
- toissijaiseen käämiin heitettyjen matalajännitteisten kirjanpitolaitteiden ja releiden erottelu, jos verkossa on ensisijainen korkea jännite;
- jänniteindikaattoreiden kasvu tai lasku;
- mitataan sähköverkon tila ja vaihtovirta-parametrit;
- korjaus- ja diagnostiikkatöiden turvallisuuden varmistaminen
- releen suojauksen nopea aktivointi oikosulkujen yhteydessä;
- energiakustannusten mittaus - sähkömittari yhdistetään yleensä niihin.
Mittaamiseksi sinun on liitettävä CT langan katkeamiseen ja liitettävä voltimittari tai ampeerimittari yhdessä vastuksen kanssa toissijaiseen merkkiin.
Erilaisia virtamuuntajia
On tarpeen valita laite, joka soveltuu verkkojännitteeseen tai tiettyyn työhön luokituksen perusteella eri kriteerien mukaan.
Nimittäminen
Tällaisia muuntajia on:
- mittaus - mittaa piirin parametrit;
- suojaava - estä ylikuormitus, laiteviat;
- väli - on kytketty piiriin, jossa on relesuojaus, tasaavat virtoja differentiaalisuojapiireissä;
- laboratorio - ovat erittäin tarkkoja.
Laboratoriomalleilla on enemmän muuntokertoimia.
Asennustyyppi
Yksityiseen taloon ja huoneistoon voit valita laitteen, joka on asennettu huoneen sisä- tai ulkopuolelle. Jotkut muutokset on rakennettu laitteeseen, ja ne laitetaan myös holkkiin. Kannettavia malleja käytetään mittauksiin ja laboratoriotesteihin.
Ensisijainen käämitys
On väylä-, yksikierroksisia (tangolla) ja monikierroksisia (kelalla, silmukkatyyppisillä käämityksillä ja "kahdeksan") laitteita.
Eristystyyppi
Seuraavia muuntimia on:
- kuiva eristys - valettu epoksi, posliini tai bakeliitti;
- öljypaperi - vakio tai lauhdutin;
- kaasutäytteinen - sisällä on epäorgaanista SF6-kaasua, jolla on suuri rikkoutumisjännite;
- yhdiste - sisällä on täytettä termoaktiivista ja kestomuovihartsia.
Yhdisteellä on korkein kosteuden kestävyys.
Muunnosvaiheiden lukumäärästä riippuen voidaan valita yksivaiheiset ja kaskadimallit. Koko linjan käyttöjännite on yli 1000 V.
Tarkkuusluokka
Virtamuuntajan tarkkuusluokka on määrätty standardissa GOST 7746-2001 ja riippuu sen tarkoituksesta sekä ensiövirran ja toissijaisen kuormituksen parametreista:
- Alhaisen vastuksen olosuhteissa tapahtuu magnetisoidun haaran melkein täydellinen vaihtaminen. Laite toimii suurella virheellä.
- Vastuksen kasvaessa myös virhe kasvaa. Syynä on laitteen toiminta kyllästysalueella.
- Muuntaja toimii ensiövirran vähimmäisarvolla magnetoidun käyrän alaosassa, enintään - kyllästysosassa.
Muuntajan tarkka valinta tarkkuusluokan mukaan voidaan tehdä taulukon perusteella.
Tarkkuusluokka | Ensisijainen nykyinen luokitus prosentteina | Toissijainen kuormitusraja prosentteina |
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 |
Suojalaitteiden tarkkuusluokka määritetään myös taulukosta.
Tarkkuusluokka | Rajavirhe | Prosenttiosuus lopullisesta toissijaisesta kuormituksesta | ||
lämpöä | kulma | |||
min | Ke | |||
5P | ±1 | ±60 | ±1,8 | 5 |
10P | ±3 | Ei normia | 10 |
Energiamittaukseen käytetään malleja, joiden tarkkuusluokka on 0,2S - 0,5, ampeerimittareille, joiden herkkyys on vähintään - 1 tai 3, releensuojaukselle - 5P ja 10P.
Valitut ominaisuudet
Virtamuuntajan valinnassa on noudatettava perusparametreja:
- Verkkojännitteen luokitus. Nimellisarvon on oltava suurempi tai yhtä suuri kuin käyttöjännite.
- Ensiö- ja toisiokäämivirta. Ensimmäinen indikaattori riippuu muunnossuhteesta, toinen riippuu siitä, mikä laskuri.
- Muuntokerroin. Se valitaan kuormituksen mukaan hätätapauksissa, mutta PUE määrittää tarpeen asentaa laitteet, joiden kerroin on suurempi kuin nimellinen.
- Tarkkuusluokka. Riippuu mittarin käyttötarkoituksesta. Kaupallisessa yrityksessä 0,5S-laitteet ovat perusteltuja, omakotitalossa - 1S.
Suunnittelu määräytyy mittarin tyypin mukaan. Korkeintaan 18 kV: n malleihin sopii yksi- tai kolmivaiheinen laite. Jos arvo on yli 18 kV, käytetään yksivaiheista muuntajaa.
Virtamuuntajan valinta releen suojauksen järjestämistä varten
Releen virtamuuntaja eroaa tarkkuusluokista 10P ja 5P. PUE: ssä todetaan, että sen virheen ei tulisi olla yli 10% virrassa ja 7 astetta kulmassa. Jos virhe ylitetään, asennetaan lisälaitteita.
Normaaleissa olosuhteissa muuntajarele tunnistaa vikatyypin (matala jännite, yli / alavirta tai taajuus). Parametrien mittaamisen ja poikkeamien havaitsemisen jälkeen suojaus aktivoituu - verkosta katkaistaan virta.
Annosteluketjun laitteiden valinnan vivahteet
Oikeita mittauksia varten mittauspiiriin voidaan liittää laitteita, joiden tarkkuusluokka on enintään 0,5 (S). Vaihtelujen ja onnettomuuksien läsnä ollessa virran ja jännitteen virtauskaaviot ovat virheellisiä. Tarkkuusluokan noudattamatta jättäminen voi johtaa mittarin lukemien yliarviointiin.
PUE: n lausekkeessa 1.5.17 vahvistetaan, että yliarvioidulla kertoimella annostelupiirin muuntajalla on oltava toissijainen virta:
- suurimmalla kuormituksella - enintään 40%;
- pienimmällä kuormituksella - enintään 5%;
- tarkkuusluokka - 25-100% nimellisestä.
CT-tehokerroin on 1 - 5% primaarista.
Virtamuuntajan esivalintataulukko teholle ja virralle
On suositeltavaa tehdä taulukkovalinta laitteista sen jälkeen, kun laitteen tekniset parametrit on määritetty. Jos ne tunnetaan, kannattaa valita CT taulukon mukaan, jossa teho, kuormitus ja muunnoskerroin ilmoitetaan.
Suurin teho laskettaessa, kVA | 380 V verkko | |
Kuormitus, A | Muunnossuhde, A | |
10 | 16 | 20/5 |
15 | 23 | 30/5 |
20 | 30 | 30/5 |
25 | 38 | 40/5 |
35 | 53 | 50/5 tai 75/5 |
40 | 61 | 75/5 |
50 | 77 | 75/5 tai 100/5 |
Verkkoon, jonka jännite on 1,5 kV, sovelletaan vastaavaa taulukkoa.
Suurin teho laskettaessa, kVA | 1,5 kV verkko | |
Kuormitus, A | Muunnossuhde, A | |
100 | 6 | 10/5 |
160 | 9 | 10/5 |
180 | 10 | 10/5 tai 15/5 |
240 | 13 | 15/5 |
Taulukkomenetelmässä on pidettävä mielessä, että laitteen toisiovirta ei saa ylittää 110% nimellisvirrasta.
Mittausjännitemuuntajien luotettavuus verkossa, jossa on eristetty nolla
Yksinkertainen mittauslaite on suunniteltu alentamaan jännitearvoja, joka syötetään mittareihin ja suojareleisiin, jotka on kytketty 6-10 kV verkkoon. Muuntaja toimii oikein vain, kun nolla on maadoitettu.
Ferroresonanttireaktioissa (voimajohtovaiheen menetys, haarojen koskettaminen, kastepisaroiden tippuminen johtoja pitkin, väärä kytkentä) on jännitemuuntajien vaurioitumisriski. Vikaantumisaste on 17 ja 25 Hz.Näissä olosuhteissa ylivirta virtaa ensiökäämin läpi ja se palaa.
Jos käytetään Zvezda-Zvezda-piiriä, magneettipiirin induktio nousee, kun jännite nousee. Laite palaa. Voit estää tämän prosessin:
- induktioindikaattoreiden lasku;
- kytkentä laitteiden verkkoon vaimennusvastusta;
- kolmivaiheisen laitteen luominen yhteisellä magneettisella viisisauvaisella järjestelmällä;
- verkkoon kytkettyjen laitteiden toiminta, kun kolmio avataan;
- neutraali maadoitus virtaa rajoittavan reaktorin avulla.
Yksinkertaisin vaihtoehto on käyttää erityisiä käämiä tai relepiirejä.
Virtamuuntajan laskeminen teholla
Virtamuuntaja on sijoitettu johtimen 3 ytimeen, mutta mallit, joiden tarkkuusluokka on 0,5S, joissa yksi rengas menee yhteen vaiheeseen, voidaan liittää yksiytimiseen kaapeliin. Ennen laitteen asentamista sen laskenta suoritetaan.
Laskentaesimerkki 10 kV: lle
10 kV: n mallit soveltuvat huollon siirtomittaukseen. Laskelmia varten voit käyttää online-laskinohjelmaa. Kun olet syöttänyt tiedot kenttiin ja painanut laskupainiketta, tarvittavat tiedot tulevat näkyviin.
Jos ohjelmaa ei ole, voit laskea laitteen parametrit itse. Kolmen sekunnin lämpövirta on muunnettava sekunniksi. Tätä varten käytetään kaavaa I3s = I1s / 1.732.
Tämän laitteen käytön monimutkaisuus on piirin vähimmäisvirta, noin 10 A.
Tuotantoon tai asuinrakennukseen asennettuja virtamuuntajia ei lasketa itsenäisesti. Sinun on otettava yhteyttä sähköyhtiöön saadaksesi tekniset tiedot annostelulaitteen mallista ja laitetyypistä, koneiden nimellisarvosta. Tämä eliminoi riippumattomien laskelmien monimutkaisuuden.
https: //