Jak wybrać przekładnik prądowy - według mocy

Całkowity prąd obciążenia na linii obiektu mieszkalnego, komercyjnego lub przedsiębiorstwa w niektórych przypadkach może przekroczyć jego rzeczywiste możliwości. Prawidłowe obliczenie przekładnika prądowego pomoże zapewnić jakość konwersji liniowej, sterowania i ochrony sieci energetycznej.

Powody instalowania przekładników prądowych

Urządzenie służy do transformacji pierwotnej wartości prądu na bezpieczną dla sieci. Transformatory wykorzystywane są również w celu:

• zróżnicowanie niskonapięciowych urządzeń księgowych i przekaźników wrzuconych do uzwojenia wtórnego, jeśli w sieci występuje wysokie napięcie pierwotne;
• wzrost lub spadek wskaźników napięcia;
• pomiar stanu sieci elektroenergetycznej i parametrów AC;
• zapewnienie bezpieczeństwa prac naprawczych i diagnostycznych;
• szybkie zadziałanie zabezpieczenia przekaźnika w przypadku zwarć;
• pomiar kosztów energii - zwykle łączony jest z nimi licznik elektryczny.

Aby dokonać pomiaru, musisz podłączyć przekładnik prądowy w przerwie przewodu i podłączyć woltomierz lub amperomierz w połączeniu z rezystorem do znaku wtórnego.

Odmiany przekładników prądowych

Konieczne jest dobranie urządzenia odpowiedniego do napięcia sieci lub konkretnej pracy na podstawie klasyfikacji według różnych kryteriów.

Spotkanie

Są takie transformatory:

• pomiar - zmierz parametry obwodu;
• ochronne - zapobiegają przeciążeniom, awariom sprzętu;
• pośrednie - są podłączone do obwodu z zabezpieczeniem przekaźnikowym, wyrównują prądy w obwodach zabezpieczenia różnicowego;
• laboratoryjne - są bardzo dokładne.

Modele laboratoryjne mają więcej współczynników konwersji.

Typ mocowania

Do prywatnego domu i mieszkania możesz wybrać urządzenie montowane wewnątrz lub na zewnątrz pomieszczenia. Niektóre modyfikacje są wbudowane w sprzęt, a także nakładane na tuleję. Modele przenośne służą do pomiarów i badań laboratoryjnych.

Projekt uzwojenia pierwotnego

Istnieją urządzenia szynowe, jednoobrotowe (z drążkiem) i wieloobrotowe (z cewką, uzwojeniem pętlowym i „osiem”).

Rodzaj izolacji

Istnieją następujące konwertery:

• izolacja sucha - na bazie lanej żywicy epoksydowej, porcelany lub bakelitu;
• olejowo-papierowy - standardowy lub skraplacz;
• wypełniony gazem - wewnątrz znajduje się nieorganiczny gaz SF6 o wysokim napięciu przebicia;
• masa - wewnątrz znajduje się wypełnienie z żywicy termoaktywnej i termoplastycznej.

Mieszanka posiada najwyższą odporność na wilgoć.

W zależności od liczby etapów transformacji można wybrać modele jednostopniowe i kaskadowe. Cała linia ma napięcie robocze ponad 1000 V.

Klasa dokładności

Klasa dokładności przekładnika prądowego jest określona w GOST 7746-2001 i zależy od jego przeznaczenia, a także parametrów prądu pierwotnego i obciążenia wtórnego:

• W warunkach niskiej rezystancji dochodzi do prawie całkowitego przetoczenia namagnesowanej gałęzi. Urządzenie działa z dużym błędem.
• Wraz ze wzrostem rezystancji wzrasta również błąd. Powodem jest praca urządzenia w obszarze saturacji.
• Przy minimalnej wartości prądu pierwotnego przekładnik pracuje w dolnej części namagnesowanej krzywej, maksymalnie - w części nasycenia.

Dokładnego doboru przekładnika według klasy dokładności można dokonać na podstawie tabeli.

W przypadku urządzeń zabezpieczających klasę dokładności określa się również z tabeli.

Do pomiaru energii stosuje się modele o klasie dokładności 0,2S - 0,5, do amperomierzy o minimalnej czułości - z 1 lub 3, do ochrony przekaźników - 5P i 10P.

Funkcje do wyboru

W procesie doboru przekładnika prądowego należy kierować się podstawowymi parametrami:

• Napięcie znamionowe sieci. Ocena musi być większa lub równa napięciu roboczemu.
• Prąd uzwojenia pierwotnego i wtórnego. Pierwszy wskaźnik zależy od współczynnika transformacji, drugi zależy od tego, który licznik.
• Współczynnik konwersji. Jest wybierany zgodnie z obciążeniem w przypadkach awaryjnych, ale PUE ustala potrzebę instalowania urządzeń o współczynniku większym niż nominalny.
• Klasa dokładności. Zależy od przeznaczenia miernika. W przedsiębiorstwie komercyjnym uzasadnione są urządzenia 0,5S, w prywatnym domu - 1S.

Projekt zależy od rodzaju licznika. W przypadku modeli do 18 kV odpowiednie jest urządzenie jednofazowe lub trójfazowe. Jeśli wartość jest większa niż 18 kV, używany jest transformator jednofazowy.

Dobór przekładnika prądowego do organizacji zabezpieczenia przekaźnika

Przekładnik prądowy przekaźnika różni się klasą dokładności 10P i 5P. W PUE ustalono, że jego błąd nie powinien przekraczać 10% prądu i 7 stopni pod kątem. Jeśli błąd zostanie przekroczony, instalowany jest dodatkowy sprzęt.

W normalnych warunkach przekaźnik transformatora wykrywa rodzaj awarii (niskie napięcie, zbyt/pod prąd lub częstotliwość). Po zmierzeniu parametrów i wykryciu odchyłek ochrona zostaje aktywowana - sieć jest odłączona od napięcia.

Niuanse wyboru urządzeń do łańcucha pomiarowego

Aby zapewnić prawidłowe pomiary, do obwodu pomiarowego można podłączyć urządzenia o klasie dokładności nie większej niż 0,5 (S). W przypadku wahań i wypadków wykresy przepływu prądu i napięcia są nieprawidłowe. Nieprzestrzeganie klasy dokładności może prowadzić do przeszacowania odczytów licznika.

W punkcie 1.5.17 PUE ustalono, że przy zawyżonym współczynniku transformator obwodu pomiarowego musi mieć prąd wtórny:

• przy maksymalnym obciążeniu - nie więcej niż 40%;
• przy minimalnym obciążeniu - nie więcej niż 5%;
• klasa dokładności - od 25 do 100% nominalnej.

Współczynnik mocy CT wynosi od 1 do 5% pierwotnego.

Tabela preselekcji przekładników prądowych dla mocy i prądu

Wskazane jest dokonanie tabelarycznego doboru sprzętu po określeniu parametrów technicznych aparatu. Jeśli są znane, warto wybrać przekładnik prądowy zgodnie z tabelą, w której wskazane są moc, obciążenie i współczynnik transformacji.

Dla sieci o napięciu 1,5 kV obowiązuje podobna tabela.

Przy metodzie tabelarycznej należy pamiętać, że prąd wtórny urządzenia nie powinien przekraczać 110% wartości nominalnej.

Niezawodność pomiaru przekładników napięciowych w sieci z izolowanym punktem neutralnym

Proste urządzenie pomiarowe służy do obniżania napięć znamionowych, które są dostarczane do liczników i przekaźników ochronnych podłączonych do sieci 6-10 kV. Transformator działa poprawnie tylko wtedy, gdy przewód neutralny jest uziemiony.

W przypadku reakcji ferrorezonansowych (zanik fazy linii elektroenergetycznej, dotykanie gałęzi, kapanie kropel rosy na przewodach, nieprawidłowe przełączanie) istnieje ryzyko uszkodzenia przekładników napięciowych. Wskaźniki awaryjności wynoszą 17 i 25 Hz.W tych warunkach przez uzwojenie pierwotne przepływa przetężenie i następuje jego wypalenie.

Jeśli stosowany jest schemat Zvezda-Zvezda, indukcja obwodu magnetycznego wzrasta wraz ze wzrostem napięcia. Urządzenie przepala się. Możesz zapobiec temu procesowi za pomocą:

• spadek wskaźników indukcji pracy;
• połączenie w sieć urządzeń tłumiących rezystancję;
• stworzenie trójfazowego urządzenia ze wspólnym magnetycznym systemem pięcioprętowym;
• obsługa urządzeń podłączonych do sieci, gdy trójkąt jest otwarty;
• neutralne uziemienie za pomocą dławika ograniczającego prąd.

Najprostszą opcją jest użycie specjalnych uzwojeń lub obwodów przekaźnikowych.

Obliczanie przekładnika prądowego według mocy

Przekładnik prądowy jest umieszczony na 3 przewodowych rdzeniach, ale modele o klasie dokładności 0,5S, w których jeden pierścień przechodzi na jedną fazę, można podłączyć do kabla jednożyłowego. Przed zainstalowaniem urządzenia wykonywane jest jego obliczenie.

Przykład obliczeń dla 10 kV

Modele 10 kV nadają się do pomiarów rozliczeniowych. Do obliczeń możesz użyć programu kalkulatora online. Po wprowadzeniu danych w pola i naciśnięciu przycisku obliczenia pojawią się niezbędne informacje.

Jeśli nie ma programu, możesz samodzielnie obliczyć parametry urządzenia. Konieczne będzie przekształcenie trzysekundowego prądu cieplnego na jednosekundowy. W tym celu stosuje się formułę I3s = I1s / 1,732.

Złożoność użytkowania tego urządzenia to minimalny, około 10 A, prąd zasilania obwodu.

Przekładniki prądowe zainstalowane w produkcji lub w budynku mieszkalnym nie są obliczane niezależnie. Aby uzyskać specyfikację techniczną z modelem jednostki pomiarowej i typem urządzenia, wartością nominalną maszyn, należy skontaktować się z zakładem energetycznym. Eliminuje to złożoność niezależnych obliczeń.

https: //