Трансформаторы напряжения (ТН) , также называемые трансформаторами напряжения (ТН) , представляют собой приборные трансформаторы с параллельным подключением . Они предназначены для обеспечения незначительной нагрузки на измеряемый источник питания и имеют точное соотношение напряжений и фазовое соотношение для обеспечения точных измерений, подключенных к вторичной обмотке.
Соотношение [ править ]
PT обычно описывается отношением напряжения от первичной к вторичной. Трансформатор 600: 120 обеспечивает выходное напряжение 120 вольт, когда на его первичную обмотку подается 600 вольт. Стандартные номинальные значения вторичного напряжения составляют 120 и 70 вольт, совместимые со стандартными измерительными приборами.
Бремя и точность [ править ]
Бремя и точность обычно указываются как объединенные параметры, поскольку они зависят друг от друга.
- Трансформаторы измерительного типа имеют сердечники меньшего размера и меньшую мощность, чем силовые трансформаторы. Это приводит к насыщению измерительных трансформаторов на выходах с более низким вторичным напряжением, сохраняя чувствительные подключенные измерительные устройства от повреждения больших скачков напряжения, обнаруживаемых при сбоях в сети. Небольшой трансформатор тока (см. Паспортную табличку на фотографии) с номинальной мощностью 0,3 Вт, 0,6X будет указывать на нагрузку до Вт (12,5 Вт [1] ) вторичной нагрузки, вторичный ток будет в пределах параллелограмма погрешности 0,3% на диаграмме точности. включая погрешности фазового угла и соотношения. Тот же метод применяется для номинальной нагрузки X (25 Вт), за исключением параллелограмма с точностью 0,6%. [2]
Маркировка [ править ]
Некоторые соединительные провода первичной обмотки трансформатора (обычно высоковольтные) бывают разных типов. могут быть обозначены как H 1 , H 2 (иногда H 0, если он спроектирован изнутри для заземления) и могут присутствовать отводы X 1 , X 2, а иногда и X 3 . Иногда вторая изолированная обмотка (Y 1 , Y 2 , Y 3 ) (и третья (Z 1 , Z 2 , Z 3)) также может быть доступен на том же трансформаторе напряжения. Первичная обмотка может быть соединена фазой с землей или фазой с фазой. Вторичная обмотка обычно заземляется на одной клемме, чтобы избежать емкостной индукции из-за повреждения низковольтного оборудования и для безопасности человека.
Типы трансформаторов напряжения [ править ]
Существует три основных типа трансформаторов напряжения (ТП): электромагнитные, конденсаторные и оптические. Трансформатор электромагнитного потенциала представляет собой трансформатор с проволочной обмоткой. Конденсаторный трансформатор напряжения (CVT) использует емкостной делитель потенциала и используется при более высоких напряжениях из-за более низкой стоимости, чем электромагнитный трансформатор напряжения. Оптический преобразователь напряжения использует эффект Фарадея , вращающий поляризованный свет, в оптических материалах. [3]
Конденсатор трансформатор напряжения (CVT) , также известный как конденсатор-связанных трансформатора напряжения (КЦЖП) , является трансформатор используется в системах питания к шагу вниз дополнительные высоковольтные сигналы и обеспечивают низкое напряжение сигнала, для измерения или эксплуатации защитного реле .
В своей основной форме устройство состоит из трех частей: двух конденсаторов, по которым разделяется сигнал линии передачи, индуктивного элемента для настройки устройства на частоту линии и трансформатора напряжения для изоляции и дальнейшего понижения напряжения для измерения. устройства или защитное реле.
Настройка делителя на частоту сети делает общий коэффициент деления менее чувствительным к изменениям нагрузки подключенных измерительных или защитных устройств. [4] Устройство имеет как минимум четыре клеммы: клемму для подключения к сигналу высокого напряжения, клемму заземления и две вторичные клеммы, которые подключаются к контрольно-измерительным приборам или защитному реле.
Конденсатор C 1 часто состоит из последовательно соединенных конденсаторов меньшего размера. Это обеспечивает большое падение напряжения на C 1 и относительно небольшое падение напряжения на C 2 . Поскольку большая часть падения напряжения приходится на C 1 , это снижает требуемый уровень изоляции трансформатора напряжения. Это делает вариаторы более экономичными, чем трансформаторы напряжения с обмоткой при высоком напряжении (более 100 кВ), поскольку для последнего требуется больше обмотки и материалов.
CVT также полезен в системах связи. CVT в сочетании с волновыми ловушками используются для фильтрации высокочастотных сигналов связи от промышленной частоты. [5] Это формирует сеть связи оператора связи по всей сети передачи для связи между подстанциями. Вариатор устанавливается в точке после грозозащитного разрядника и перед волновой ловушкой .
Ссылки [ править ]
- ^ «PS-E-15 - Предварительные спецификации для утверждения электронных трансформаторов напряжения» . Измерение Канада . Проверено 18 апреля 2013 года .
- ^ «PS-E-15 - Предварительные спецификации для утверждения электронных трансформаторов напряжения» . Измерение Канада . Проверено 18 апреля 2013 года .
- ^ Защита сети и автоматизации Anshu , Areva 2002
- ^ Т. Дэвис Защита промышленных энергосистем, второе издание , Баттерворт-Хайнеманн, 1996 ISBN 0-7506-2662-3 стр. 55
- ^ Стэнли Х. Горовиц, Арун Г. Фадке Энергосистема, ретранслирующая третье издание , John Wiley and Sons, 2008 ISBN 0-470-05712-2, страницы 64–65