Меню

Монтаж трансформаторов тока до 1000 в



Подключаем трансформатор тока

Перед тем как разобраться с подключением трансформатора тока, нужно понять, что такое вообще трансформатор и зачем он нужен. Трансформатор — это электромагнитное устройство, которое предназначено для преобразования величины напряжения. При этом работа его возможна только с переменным напряжением или в крайнем случае с пульсирующим. Если к любому трансформатору подсоединить чистое постоянное напряжение, то на выходе его между выводами потенциал будет равен нулю. Всякий трансформатор состоит из первичной обмотки и одной или нескольких вторичных, в зависимости от его назначения и конструкции.Общий вид трансформатор

Назначение и конструктивные особенности

Выносные трансформаторы токаВ свою очередь, трансформатор тока — это устройство работающее по принципу электромагнитной индукции и служащее для измерения тока в цепях высокого напряжения, а также для организации систем защиты электрооборудования. То есть для того чтобы измерять ток в цепях с опасным высоким напряжением, например, 6 кВ, нельзя амперметром просто произвести замер, это очень опасно как для персонала, так и для самого прибора. Поэтому основная задача трансформаторов тока — это разделение высоковольтных токонесущих частей и преобразование энергии которая безопасна и для персонала, и для оборудования. Трансформаторы тока (ТТ) широко применяются в релейных защитах на подстанциях и распределительных устройствах. Поэтому к их точности и подключению предъявляются высокие требования. Зачастую первичной обмоткой его служит любая токопроводящая шина или жила кабеля, вторичная обмотка выполняется одиночная или групповая, с несколькими выводами для цепей защиты, контроля и измерения. Также, через трансформаторы тока подключаются и элементы учёта — счётчики электроэнергии.

То есть по назначению трансформаторы тока можно разделить на четыре основные группы:

  1. измерительные;
  2. защитные;
  3. промежуточные;
  4. лабораторные.

Одним из видов переносного устройства являются измерительные клещи. Ими очень легко можно измерять токи в цепях до 1 кВ. Правда, и по току их диапазон измерения очень небольшой, нагрузки в 1000 Ампер им будет измерять проблематично.

Как установить трансформатор тока

Высоковольтный выводПо роду и способу установки они делятся на:

  1. Проходные;
  2. Опорные;
  3. Встроенные в электрооборудование;
  4. Для электроустановок до 1 кВ или выше;
  5. Для наружной установки в ОРУ (открытых распределительных устройствах);
  6. Для внутренней установки в ЗРУ (закрытых распределительных устройствах).

Зачастую в цепях с маломощными двигателями и трансформаторами рассчитанных на 1 кВ и ниже установка трансформатора тока не требуется. Это всевозможные понижающие трансформаторы освещения, компрессоры, вентиляторы, обогревательные системы. Вообще, в быту трансформаторы тока устанавливаются крайне редко, разве что на трансформаторах, питающих целые районы или группы домов.

Трансформатор тока подключение

Рассмотрим несколько вариантов подключения трансформаторов тока в цепи трёхфазного напряжения.Схема 1

Схема 2

Эта схема, где три трансформатора тока соединены в звезду, широко применена для защиты цепей от однофазных и многофазных коротких замыканий. Если в цепях протекает ток ниже того, на который настроены реле КА1-КА3, то это называется рабочим нормальным режимом работы и ни одна из защит не будет срабатывать. Ток, который протекает через реле К0 считается как геометрическая сумма токов всех трёх фаз. При увеличении тока в одной из фаз вырастит ток и в цепи защитного трансформатора сработает одно или несколько реле КА1-КА3, в зависимости от места повышения тока. Это необязательно случится при коротком замыкании, даже если нагрузка на контролируемом оборудовании будет выше номинальной, то произведёт отключение. Тем самым спасая дорогостоящее электрооборудование от ненормального режима работы. При замыкании на землю ток появится и в цепи реле К0, тем самым отключая электроустановку.

Схема 3

Схема с трансформаторами применяется для защиты от межфазных замыканий для организации цепей с заземлённой нейтралью. Схема с неполной звездой чаще всего используется для маломощных источников и потребителей, когда существуют и дополнительные виды разнообразных защит.

Такой вид соединения в треугольник, с одной стороны и в звезду с другой — используется в электроустановках для дифференциальной защиты.Схема 4

Подключение трансформаторов тока, таким образом, даёт возможность защиты от межфазных замыканий и превышения тока в каждой из фаз, но отсутствует отключение при коротком замыкании на землю. Поэтому подключается так в исключительных очень редких случаях.

Монтаж трансформатора тока

Перед тем как выполнить непосредственно сам монтаж трансформатора тока необходимо провести его ревизию и проверку сопротивления изоляции. Если она низкая то есть менее 1 кОм на 1 Вольт, то для начала хорошенько просушите его с помощью тепловентилятора или другой тепловой пушки. Сопротивление изоляции стоит при этом проверять каждые полчаса. Во время ревизии также проверяют комплектность устройства, элементов крепежа, состояние фарфоровых диэлектрических частей и корпуса. Осмотреть нужно:

  • колодку вторичных выводов для цепей защиты и контроля;
  • наличие их обозначений, маркировку;
  • паспортную таблицу;
  • состояние резьбы на болтовых соединениях выводов;
  • наличие гаек и шайб.

Перед тем как непосредственно начать монтаж трансформатора тока, конечно же, всё начинается с отключения высоковольтной установки, проверки отсутствия напряжения на токоведущих частях, а также установки переносных заземлений. Всё это является основными мерами безопасности персонала, производящего монтаж. Затем производится разметка в месте установки, и если необходимо то выполняются сверлильные работы в местах крепления конструкции. Если в помещении сыро, то стоит принять меры, препятствующие образованию коррозии (установка сушек и покраска контактных соединений). Запрещается установка трансформатора и монтаж, таким образом, чтобы их корпуса находились вплотную к друг, к другу. Расстояние должно быть не менее 100 мм.

Желательно если есть возможность то таблички с маркировкой должны быть видны из-за ограждений.

Главное правило подключения любого трансформатора тока, это запрет включения его в цепь без нагрузки на вторичной обмотке. Если нет возможности подключить прибор, то их необходимо соединить между собой, чтобы не возникло большое напряжение на ней, которое почти всегда приводит к выходу из строя измерительного устройства.

Подключение амперметров через трансформаторы тока

Подключение амперметра

Для измерения силы тока как непосредственно включением прибора в цепь, так и при использовании трансформаторов тока служат амперметры. На рисунке приведена самая распространённая схема подключения. Первый рисунок «а» для однофазной цепи, «б» для цепей трёхфазного напряжения.

Монтаж силовых трансформаторов

Установка силового трансформатора должна выполняться специально обученными бригадами под руководством высококвалифицированных электротехнического персонала. Они должны иметь достаточный опыт по производству этих работ в чётком соответствии с ТТМ 16.800.723–80. Масляные трансформаторы, применяемые в силовых электроустановках, отправлять завод изготовитель может в следующих состояниях:

  1. С залитым полностью маслом и собранные;
  2. Частично разобранные, с герметичным баком, в котором масло залито ниже крышки;
  3. Демонтированные частично без масла, бак заполнен инертным газом;

Все работы по монтажу трансформаторов выполняются в чёткой регламентированной последовательности

  1. Разгрузка электрооборудования после прибытия с завода изготовителя;
  2. Транспортировка к месту установки;
  3. Подготовительные монтажные работы;
  4. Проверка состояния всех обмоток и переключателей;
  5. Установка на выполненный заранее крепкий фундамент;
  6. Монтаж охлаждающей системы и заливка масла, подключение вентиляторов обдува;
  7. Осмотр на отсутствие течи масляной продукции;
  8. Испытание трансформатора и пробное включение выполняется сразу без нагрузки в течение суток.

При этом монтаж трансформаторов лучше и безопаснее производить в светлое время суток.

Параллельное подключение трансформаторов

Параллельная работа их необходима для обеспечения большей мощности потребителям, которых они снабжают энергией. Для организации и включения силовых трансформаторов в параллель необходимо учесть пять основных правил и условий:

  1. Одинаковы группы соединения обмоток;
  2. Одинаковы коэффициенты трансформации всех преобразователей включаемых в параллель. Допускается разница в пределах ±0,5%;
  3. Выполнена правильная фазировка;
  4. Напряжение короткого замыкания всех трансформаторов должно быть равным или отличается не более чем на 10%;
  5. Соотношение мощностей должно отличаться не более чем в три раза.

Перед тем как подключить трансформатор в такую параллельную работу необходимо убедиться в выполнении всех этих пунктов.

Если трансформатор подключить наоборот

Трансформатор — это уникальное устройство, которое может работать как в одну, так и в другую сторону. То есть, как повышающий трансформатор может стать понижающим, так и наоборот. Например, если он рассчитан на подключении к его первичной обмотке напряжения 6 кВ, а на вторичной при этом должно появиться 0,4 кВ, то он также может работать и в другую сторону. Если на вторичную обмотку будет подано 0,4 кВ, то на первичной появится 6 кВ. Эта особенность может быть очень опасной при проведении профилактических и текущих ремонтов этого оборудования. Обязательно отключение их и с низкой, и с высокой стороны. Нужно помнить это правило при подготовке рабочих мест.

Как подключить понижающий трансформатор

Чаще всего установка трансформатора требуется чтобы понизить напряжение. Поэтому, как правильно подключить трансформатор такого понижающего назначения, вопрос который звучит очень часто. При подключении этого устройства, главное правильно выбрать его в соответствии с:

  • Величиной входного напряжения, то есть подаваемого на первичную;
  • Величиной выходного напряжения на выводах, их может быть несколько, в зависимости от конструкции;
  • Мощностью, которая зависит уже от мощности потребителей.

Подключение диодного моста к трансформатору может быть выполнено если есть необходимость получения постоянного напряжения. Вот схемы подключения диодного моста к однофазной, или к трёхфазной сети.

Читайте также:  Блуждающие токи как от них избавится

Схема 5 Схема 6

Симметрирующий трансформатор

Симметрирование

Если понижающий трансформатор нагружать неравномерно то произойдёт перекос фаз, что является отрицательно влияющим механизмом. Следствием такой работы и потребления электроприёмников будет увеличение потребления электроэнергии, а со временем сбои и преждевременное разрушение изоляции. Безопасность питающихся потребителей при этом будет под угрозой. Для того чтобы не допустить этого нужно симметрировать фазы, за счёт применения симметрирующих трансформаторов.

Как видно из схемы здесь есть дополнительная обмотка, которая должна выдерживать номинальной ток одной из фаз. Она включается в разрыв нулевого проводника, что приводит к неплохим результатам, то есть симметричному вырабатыванию равных токов в нагрузке.

Источник

Монтаж измерительных трансформаторов тока

Направление монтажа трансформаторов тока

Определите направление энергопотока в кабеле, на котором вы собираетесь выполнить измерения. P1 обозначает сторону, на которой находится источник тока, а P2 – сторону потребителя.

Направление монтажа измерительного трансформатора тока

Клеммы S1/S2 (k/l)

Точки подключения первичной обмотки отмечены буквами «K» и «L» или «P1» и «P2», а точки подключения вторичной обмотки – буквами «k» и «l» или «S1» и «S2». При этом необходимо подключать полюса таким образом, чтобы «направление энергетического потока» было направлено от К к L.

Подключение в обратном порядке клемм S1/S2 приводит к неправильным результатам измерения, а в Emax и установках КРМ может привести к ошибкам регулирования.

Монтаж измерительного трансформатора тока

Длина и сечение провода в измерительном трансформаторе тока

Потребляемая мощность (в Вт), полученная в результате потерь в линии, рассчитывается следующим образом:

  • для CU: 0,0175 Ом *мм² / м
  • для AI: 0,0278 Ом *мм² / м

L = длина провода в метрах (прямой и обратный провод)

I = сила тока в амперах

A = поперечное сечение провода в мм²

Быстрый обзор (потребляемая мощность медного провода) для 5 A и 1 A:

При каждом изменении температуры на 10 °C поглощаемая кабелем мощность возрастает на 4 %.

Выбор сечения кабеля для трансформатора тока

Последовательное подключение измерительных приборов к трансформатору тока

Pv = UMG 1 + UMG 2 +….+ Pпровод + Pклеммы ….?

Параллельное включение / трансформатор суммарного тока

Если измерение тока происходит через два трансформатора тока, то необходимо запрограммировать в трансформаторе тока общий коэффициент трансформации.

Пример: Оба трансформатора тока имеют коэффициент трансформации 1 000 / 5A. Измерение суммы происходит через трансформатор суммарного тока 5+5/5A.

В этом случае универсальный измерительный прибор должно быть настроено следующим образом:

Первичный ток: 1 000 A + 1 000 A = 2 000 A

Вторичный ток: 5 А

Монтаж суммарного трансформатора тока

Заземление трансформаторов тока

Согласно VDE 0414 вторичная обмотка трансформаторов тока и напряжения, начиная со стандартного напряжения 3,6 кВ, должна быть заземлена. При низком напряжении можно обойтись без заземления, если на трансформаторе нет металлических поверхностей, с которыми возможно соприкосновение по большой площади. Обычно трансформаторы низкого напряжения заземляют. Как правило, для заземления используется S1. Возможно также заземление через S1(k)-клемму или через S2(k)-клеммы. Помните: заземление всегда выполняется с одной и той
же стороны!

Пример подключения трансформатора тока

Использование защитных измерительных трансформаторов

При дооснащении измерительного прибора и исключительной доступности защитного сердечника рекомендуется использовать многовитковый катушечный трансформатор тока 5/5 для разделения защитного сердечника.

Источник

Правильный выбор трансформатора тока по ГОСТу

Задача данной статьи дать начальные знания о том, как выбрать трансформатор тока для цепей учета или релейной защиты, а также родить вопросы, самостоятельное решение которых увеличит ваш инженерный навык.

В ходе подбора ТТ я буду ссылаться на два документа. ГОСТ-7746-2015 поможет в выборе стандартных значений токов, мощностей, напряжений, которые можно принимать для выбора ТТ. Данный ГОСТ действует на все электромеханические трансформаторы тока напряжением от 0,66кВ до 750кВ. Не распространяется стандарт на ТТ нулевой последовательности, лабораторные, суммирующие, блокирующие и насыщающие.

Кроме ГОСТа пригодится и ПУЭ, где обозначены требования к трансформаторам тока в цепях учета, даны рекомендации по выбору.

Выбор номинальных параметров трансформаторов тока

До определения номинальных параметров и их проверки на различные условия, необходимо выбрать тип ТТ, его схему и вариант исполнения. Общими, в любом случае, будут номинальные параметры. Разниться будут некоторые критерии выбора, о которых ниже.

1. Номинальное рабочее напряжение ТТ. Данная величина должна быть больше или равна номинальному напряжению электроустановки, где требуется установить трансформатор тока. Выбирается из стандартного ряда, кВ: 0,66, 3, 6, 10, 15, 20, 24, 27, 35, 110, 150, 220, 330, 750.

2. Далее, перед нами встает вопрос выбора первичного тока ТТ. Величина данного тока должна быть больше значения номинального тока электрооборудования, где монтируется ТТ, но с учетом перегрузочной способности.

Приведем пример из книги. Допустим у статора ТГ ток рабочий 5600А. Но мы не можем взять ТТ на 6000А, так как турбогенератор может работать с перегрузкой в 10%. Значит ток на генераторе будет 5600+560=6160. А это значение мы не замерим через ТТ на 6000А.

Выходит необходимо будет взять следующее значение из ряда токов по ГОСТу. Приведу этот ряд: 1, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 75, 80, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 750, 800, 1000, 1200, 1500, 1600, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000, 8000, 10000, 12000, 14000, 16000, 18000, 20000, 25000, 28000, 30000, 32000, 35000, 40000. После 6000 идет 8000. Однако, некоторое электрооборудование не допускает работу с перегрузкой. И для него величина тока будет равна номинальному току.

Но на этом выбор первичного тока не заканчивается, так как дальше идет проверка на термическую и электродинамическую стойкость при коротких замыканиях.

2.1 Проверка первичного тока на термическую стойкость производится по формуле:

Формула проверки первичного тока ТТ на термическую устойчивость

Данная проверка показывает, что ТТ выдержит определенную величину тока КЗ (IТ) на протяжении определенного промежутка времени (tt), и при этом температура ТТ не превысит допустимых норм. Или говоря короче, тепловое воздействие тока короткого замыкания.

iуд — ударный ток короткого замыкания

kу — ударный коэффициент, равный отношению ударного тока КЗ iуд к амплитуде периодической составляющей. При к.з. в установках выше 1кВ ударный коэффициент равен 1,8; при к.з. в ЭУ до 1кВ и некоторых других случаях — 1,3.

2.2 Проверка первичного тока на электродинамическую стойкость:

Формула проверки первичного тока ТТ на динамическую устойчивость

В данной проверке мы исследуем процесс, когда от большого тока короткого замыкания происходит динамический удар, который может вывести из строя ТТ.

Для большей наглядности сведем данные для проверки первичного тока ТТ в небольшую табличку.

выбор первичного тока трансформатора тока по термической и электродинамической устойчивости

3. Третьим пунктом у нас будет проверка трансформатора тока по мощности вторичной нагрузки. Здесь важно, чтобы выполнялось условие Sном>=Sнагр. То есть номинальная вторичная мощность ТТ должна быть больше расчетной вторичной нагрузки.

Вторичная нагрузка представляет собой сумму сопротивлений включенных последовательно приборов, реле, проводов и контактов умноженную на квадрат тока вторичной обмотки ТТ (5, 2 или 1А, в зависимости от типа).

Величину данного сопротивления можно определить теоретически, или же, если установка действующая, замерить сопротивление методом вольтметра-амперметра, или имеющимся омметром.

Сопротивление приборов (амперметров, вольтметров), реле (РТ-40 или современных), счетчиков можно выцепить из паспортов, которые поставляются с новым оборудованием, или же в интернете на сайте завода. Если в паспорте указано не сопротивление, а мощность, то на помощь придет известный факт — полное сопротивление реле равно потребляемой мощности деленной на квадрат тока, при котором задана мощность.

Схемы включения ТТ и формулы определения сопротивления по вторичке при различных видах КЗ

Не всегда приборы подключены последовательно и это может вызвать трудности при определении величины вторичной нагрузки. Ниже на рисунке приведены варианты подключения нескольких трансформаторов тока и значение Zнагр при разных видах коротких замыканий (1ф, 2ф, 3ф — однофазное, двухфазное, трехфазное).

формулы определения сопротивления по низкой стороне ТТ при различных схемах подключения

zр — сопротивление реле

rпер — переходное сопротивление контактов

rпр — сопротивление проводов определяется как длина отнесенная на произведение удельной проводимости и сечения провода. Удельная проводимость меди — 57, алюминия — 34,5.

Кроме вышеописанных существуют дополнительные требования для ТТ РЗА и цепей учета — проверка на соблюдение ПУЭ и ГОСТа.

Выбор ТТ для релейной защиты

Трансформаторы тока для цепей релейной защиты исполняются с классами точности 5Р и 10Р. Должно выполняться требование, что погрешность ТТ (токовая или полная) не должна превышать 10%. Для отдельных видов защит эти десять процентов должны обеспечиваться вплоть до максимальных токов короткого замыкания. В отдельных случаях погрешность может быть больше 10% и специальными мероприятиями необходимо обеспечить правильное срабатывание защит. Подробнее в ПУЭ вашего региона и справочниках. Эта тема имеет множество нюансов и уточнений. Требования ГОСТа приведены в таблице:

значения погрешностей ТТ для цепей РЗА по ГОСТ-7746-2015

Хоть это и не самые высокие классы точности для нормальных режимов, но они и не должны быть такими, потому что РЗА работает в аварийных ситуациях, и задача релейки определить эту аварию (снижение напряжения, увеличение или уменьшение тока, частоты) и предотвратить — а для этого необходимо уметь измерить значение вне рабочего диапазона.

Читайте также:  Сиз от воздействия электрического тока

Выбор трансформаторов тока для цепей учета

К цепям учета подключаются трансформаторы тока класса не выше 0,5(S). Это обеспечивает бОльшую точность измерений. Однако, при возмущениях и авариях осциллограммы с цепей счетчиков могут показывать некорректные графики токов, напряжений (честное слово). Но это не страшно, так как эти аварии длятся недолго. Опаснее, если не соблюсти класс точности в цепях коммерческого учета, тогда за год набежит такая финансовая погрешность, что “мама не горюй”.

ТТ для учета могут иметь завышенные коэффициенты трансформации, но есть уточнение: при максимальной загрузке присоединения, вторичный ток трансформатора тока должен быть не менее 40% от максимального тока счетчика, а при минимальной — не менее 5%. Это требование п.1.5.17 ПУЭ7 допускается при завышенном коэффициенте трансформации. И уже на этом этапе можно запутаться, посчитав это требование как обязательное при проверке.

По требованиям же ГОСТ значение вторичной нагрузки для классов точности до единицы включительно должно находиться в диапазоне 25-100% от номинального значения.

Диапазоны по первичному и вторичному токам для разных классов точности должны соответствовать данным таблицы ниже:

значения погрешностей ТТ для цепей учета и измерения по ГОСТ-7746-2015

Исходя из вышеописанного можно составить таблицу для выбора коэффициента ТТ по мощности. Однако, если с вторичкой требования почти везде 25-100, то по первичке проверка может быть от 1% первичного тока до пяти, плюс проверка погрешностей. Поэтому тут одной таблицей сыт не будешь.

Таблица предварительного выбора трансформатора тока по мощности и току

предварительная таблица выбора ТТ по мощности

Пройдемся по столбцам: первый столбец это возможная полная мощность нагрузки в кВА (от 5 до 1000). Затем идут три столбца значений токов, соответствующих этим мощностям для трех классов напряжений — 0,4; 6,3; 10,5. И последние три столбца — это разброс возможных коэффициентов трансформаторов тока. Данные коэффициенты проверены по следующим условиям:

  • при 100%-ой нагрузке вторичный ток меньше 5А (ток счетчика) и больше 40% от 5А
  • при 25%-ой нагрузке вторичный ток больше 5% от 5А

Я рекомендую, если Вы расчетчик или студент, сделать свою табличку. А если Вы попали сюда случайно, то за Вас эти расчеты должны делать такие как мы — инженеры, электрики =)

К сведению тех, кто варится в теме. В последнее время заводы-изготовители предлагают следующую услугу: вы рассчитываете необходимые вам параметра тт, а они по этим параметрам создают модель и производят. Это выгодно, когда при выборе приходится варьировать коэффициент трансформации, длину проводов, что приводит и к удорожанию схемы и увеличению погрешностей. Некоторые изготовители даже пишут, что не сильно и дороже выходит, чем просто серийное производство, но выигрыш очевиден. Интересно, может кто сталкивался с подобным на практике.

Вот так выглядят основные моменты выбора трансформаторов тока. После выбора и монтажа, перед включением, наступает самый ответственный момент, а именно пусковые испытания и измерения.

Сохраните в закладки или поделитесь с друзьями

Источник

Устройство и монтаж электрических сетей — Монтаж измерительных трансформаторов

Содержание материала

  • Устройство и монтаж электрических сетей
  • Источники и способы передачи
  • Подстанции
  • Электроустановки и электропомещения
  • Подготовка к выполнению
  • Индустриализация
  • Механизация
  • Экономика
  • Провода и кабели
  • Электроизоляционные изделия
  • Электроизоляционные материалы
  • Установочные изделия
  • Крепежные изделия
  • Источники света
  • Приборы и арматура осветительных
  • Подготовка трасс для прокладки
  • Монтаж осветительных электропроводок
  • Открытая электропроводка ТПРФ
  • Другие электропроводки
  • Скрытая электропроводка
  • Соединение, оконцевание
  • Монтаж светильников и приборов
  • Монтаж распределительных щитков
  • Монтаж в стальных трубах
  • Монтаж шинопроводов
  • Сведения о кабельных линиях
  • Прокладка кабелей в траншеях
  • Прокладка кабелей в блоках
  • Прокладка кабелей в лотках
  • Соединение кабелей в чугунных
  • Соединение кабелей в свинцовых
  • Соединение кабелей в эпоксидных
  • Концевые заделки из эпоксидного
  • Концевые заделки КВВ
  • Концевые заделки в стальных
  • Монтаж ВЛ до 1000 В
  • Разбивка трассы ВЛ до 1000В
  • Сборка опор на ВЛ до 1000 В
  • Установка опор ВЛ до 1000В
  • Соединение проводов ВЛ до 1000В
  • Крепление проводов ВЛ до 1000В
  • Устройство электродвигателей
  • Монтаж электродвигателей
  • Устройство аппаратов управления
  • Монтаж аппаратов управления
  • Монтаж распределительных устройств
  • Монтаж изоляторов и шин
  • Монтаж разъединителей
  • Устройство масляных выключателей
  • Устройство приводов МВ
  • Монтаж масляных выключателей
  • Монтаж приводов выключателей
  • Монтаж силовых трансформаторов
  • Монтаж реакторов
  • Монтаж предохранителей
  • Монтаж измерительных трансформаторов
  • Сведения о заземлениях
  • Монтаж заземлителей
  • Заземление электрооборудования
  • Элементы устройств автоматики
  • Схемы управления и защиты
  • Описание схем управления
  • Понятие о релейной защите
  • Меры электробезопасности
  • Меры безопасности при монтаже
  • При работах с паяльной лампой

Измерительными называют трансформаторы тока и трансформаторы напряжения, применение которых позволяет; понижать ток. или напряжение первичной цепи до величины, удобной для питания измерительных приборов и устройств релейной защиты и автоматики; устанавливать измерительные приборы на значительных, расстояниях от тех участков цепей высокого напряжения, в которых контролируются ток или напряжение, и обеспечивать безопасность персонала, обслуживающего измерительные приборы и устройства релейной защиты автоматики (РЗА).
Трансформаторы тока состоят из замкнутого сердечника, набранного из тонких листов электротехнической стали, и двух обмоток — первичной и вторичной. Первичную обмотку трансформатора тока включают последовательно в контролируемую цепь,, а к вторичной обмотке присоединяют токовые катушки различных приборов и реле (рис. 194).

Рис. 194. Схема включения трансформатора тока в сеть и присоединение к нему приборов контроля и учета;
1 — первичная обмотка, 2—магнитопровод, 3 —вторичная обмотка
Первичные обмотки трансформаторов тока выполняются на номинальные токи от 5 до 10 000 а, а вторичные обмотки — обычно на 5 а, и в некоторых случаях на 1 а.
Трансформаторы тока подразделяются на пять классов точности. Трансформаторы класса точности 0,2 применяют только для лабораторных измерений. В промышленных установках используют трансформаторы тока классов точности 0,5; 1 и 3. Цифры 0,5; 1 и 3 характеризуют величины допустимых погрешностей трансформаторов при номинальных токах.
Конструктивно трансформаторы тока (рис. 195) бывают одновитковыми или многовитковыми, проходными или опорными. Они защищены металлическим кожухом или залиты компаундом.
Трансформаторы тока на 10 кВ
Рис. 195. Трансформаторы тока на 10 кВ:
а — ТКЛ опорный с литой изоляцией, б —ТПЛ опорный с литой изоляцией, в — ΤΠΟΦ проходной, г — ТПФМ; 1— вывод с контактными болтами. 2 — литая изоляция, 3 — сердечник, 4 — болт заземления, 5 — токоведущий стержень, б — кожух, 7 —выводы вторичной обмотки, S— гайки для присоединения шин РУ, 9 — фарфоровая втулка, 10 —фланец, II — изолятор, 12 — концевая коробка, 13 — вывод первичной обмотки
Трансформаторы тока имеют один или два сердечника. При двух сердечниках один из них используется для питания токовых катушек измерительных приборов, а другой — для питания приборов РЗА.
Подлежащие монтажу трансформаторы тока тщательно осматривают, а при необходимости и испытывают. При внешнем осмотре проверяют целость изоляторов и их армировки, а также комплектность арматуры и крепежных деталей.
Перед монтажом трансформаторов тока размечают по шаблонам место установки, затем сверлят отверстия необходимого диаметра. Стальные плиты или угольники, на которых размещают проходные трансформаторы тока на 1000 а и более, должны быть разрезаны и затем вновь соединены планками из немагнитного металла с зазором в стыке плиты или угольника 1—2 мм; это предотвращает появление в конструкциях замкнутых магнитных контуров.
Расстояние от головки (вывода) трансформатора тока до точки крепления подведенной шины на опорном изоляторе должно соответствовать данным проекта.
Токоведущие стержни и изоляторы трансформаторов тока не должны испытывать изгибающих усилий от присоединенных к их зажимам шин и проводов.
После установки трансформатора тока присоединяют шины к его токоведущим стержням и провода вторичной цепи.
Присоединение приборов и реле ко вторичной обмотке трансформатора тока выполняют с учетом полярности выводов. Правильность присоединения проверяют гальванометром и аккумулятором напряжением 1—2 в. При правильном обозначении выводов стрелка прибора в момент замыкания цепи батареи будет отклоняться вправо. В противном случае трансформатор отправляют в лабораторию для пересоединения или перемаркировки.
Вторичные обмотки, не присоединенные к приборам, должны быть замкнуты накоротко и заземлены непосредственно на зажимах трансформатора тока.
Смонтированный трансформатор тока заземляют. Заземляют также вторичную обмотку с помощью гибкого медного провода, который присоединяют к болту заземления на корпусе трансформатора.
Трансформаторы напряжения служат для питания цепей напряжения различных приборов (ваттметров, счетчиков и др.) и реле. Первичные обмотки трансформаторов напряжения включают параллельно в сеть. Номинальное напряжение на зажимах вторичной обмотки 100 в.
Измерительные приборы и реле включают во вторичную цепь трансформатора напряжения параллельно. Шкалы включаемых измерительных приборов должны быть отградуированы в соответствии с номинальным напряжением первичной обмотки.
Трансформаторы напряжения изготовляют однофазными и трехфазными. Трехфазные трансформаторы бывают трех- или пятистержневыми. Схемы включения однофазных и трехфазных трансформаторов напряжения (рис. 196) выбирают в зависимости от системы сети, исполнения трансформатора и его назначения в данной электроустановке.


Рис. 196. Схемы включений трансформаторов напряжения в трехфазную сеть; а — одного однофазного, 6 — двух однофазных по схеме открытого треугольника, в — трех однофазных включенных звездой для контроля изоляции, г — трехфазного трехстержневого с компенсированной обмоткой, д — трехфазного пятистержневого
Трансформаторы напряжения по своей конструкции и принципу действия сходны с силовыми трансформаторами. Однофазные трансформаторы напряжения применяют в трехфазных сетях для измерения линейных и фазных напряжений, питания реле и приборов, а также контроля изоляции в системах с изолированной нейтралью.
В электроустановках 6 и 10 кд наряду с однофазными трансформаторами напряжения НОМ-6 (рис. 197, а) применяют и трехфазные трансформаторы напряжения НТМК (рис. 197,6) и НТМИ, которые отличаются от однофазных трансформаторов конструкцией сердечника, количеством обмоток и выводов высшего и низшего напряжения, а также наличием у каждой основной первичной обмотки дополнительных (компенсирующих) витков. Дополнительные витки каждой фазы соединяются с основными витками первичной обмотки другой фазы, чем достигается уменьшение (компенсация) угловой погрешности трансформатора напряжения.
У трехфазных трехстержневых трансформаторов напряжения НТМК нейтраль первичной обмотки не выведена, поэтому он применяется в трехфазных системах с изолированной· нейтралью только для питания измерительных приборов и релейной проверяют целость изоляторов и их армировки, а также комплектность арматуры и крепежных деталей.
Перед монтажом трансформаторов тока размечают по шаблонам место установки, затем сверлят отверстия необходимого диаметра. Стальные плиты или угольники, иа которых размещают проходные трансформаторы тока на 1000 а и более, должны быть разрезаны и затем вновь соединены планками из немагнитного металла с зазором в стыке плиты или угольника 1—2 мм, это предотвращает появление в конструкциях замкнутых магнитных контуров.
Расстояние от головки (вывода) трансформатора тока до точки крепления подведенной шины на опорном изоляторе должно соответствовать данным проекта.
Токоведущие стержни и изоляторы трансформаторов тока не должны испытывать изгибающих усилий от присоединенных к их зажимам шин и проводов.
После установки трансформатора тока присоединяют шины к его токоведущим стержням и провода вторичной цепи.
Присоединение приборов и реле ко вторичной обмотке трансформатора тока выполняют с учетом полярности выводов. Правильность присоединения проверяют гальванометром и аккумулятором напряжением I—2 е. При правильном обозначении выводов стрелка прибора в момент замыкания цепи батареи будет отклоняться вправо. В противном случае трансформатор отправляют в лабораторию для пересоединения или перемаркировки.
Вторичные обмотки, не присоединенные к приборам, должны быть замкнуты накоротко и заземлены непосредственно на зажимах трансформатора тока.
Смонтированный трансформатор тока заземляют. Заземляют также вторичную обмотку с помощью гибкого медного провода, который присоединяют к болту заземления на корпусе трансформатора.
Трансформаторы напряжения служат для питания цепей напряжения различных приборов (ваттметров, счетчиков и др.) и реле. Первичные обмотки трансформаторов напряжения включают параллельно в сеть. Номинальное напряжение на зажимах вторичной обмотки 100 е.
Измерительные приборы и реле включают во вторичную цепь трансформатора напряжения параллельно. Шкалы включаемых, измерительных приборов должны быть отградуированы в соответствии с номинальным напряжением первичной обмотки.
Трансформаторы напряжения изготовляют однофазными и трехфазными. Трехфазные трансформаторы бывают трех- или пятистержневыми. Схемы включения однофазных и трехфазных трансформаторов напряжения (рис. 196) выбирают в зависимости от системы сети, исполнения трансформатора и его назначения в данной электроустановке.

Рис. 196. Схемы включений трансформаторов напряжения в трехфазную сеть: а — одного однофазного, б — двух однофазных по схеме открытого треугольника» в — трех однофазных, включенных звездой для контроля изоляции» г — трехфазного трехстержневого с компенсированной обмоткой, 5 — трехфазного пятистержневого
Трансформаторы напряжения по своей конструкции и принципу действия сходны с силовыми трансформаторами. Однофазные трансформаторы напряжения применяют в трехфазных сетях для измерения линейных и фазных напряжений, питания реле и приборов, а также контроля изоляции в системах с изолированной нейтралью.

Читайте также:  Блок совместной защиты бсз 25 4 с током 25а максимальное количество каналов 4 ухл1

Трансформаторы напряжения на 6 кВ:

В электроустановках 6 я 10 кВ наряду с однофазными трансформаторами напряжения НОМ-6 (рис. 197, а) применяют и трехфазные трансформаторы напряжения НТМК (рис. 197, б) и НТМИ, которые отличаются от однофазных трансформаторов конструкцией сердечника, количеством обмоток и выводов высшего и низшего напряжения, а также наличием у каждой основной первичной обмотки дополнительных (компенсирующих) витков. Дополнительные витки каждой фазы соединяются с основными витками первичной обмотки другой фазы, чем достигается уменьшение (компенсация) угловой погрешности трансформатора напряжения.
У трехфазных трехстержневых трансформаторов напряжения НТМК нейтраль первичной обмотки не выведена, поэтому он применяется в трехфазных системах с изолированной нейтралью только для питания измерительных приборов и релейной защиты, но не может применяться для контроля изоляции сети.
В трехфазных системах напряжением 6 и 10 кВ с изолированной нейтралью питание различных приборов и контроль изоляции осуществляются от одного универсального трехфазного трансформатора напряжения НТМИ, который в отличие от трехстержневого трансформатора НТМК имеет три основных и два дополнительных стержня, а также дополнительную вторичную обмотку, надетую на основные стержни и соединенную в открытый треугольник. На основных стержнях, таким образом, имеются одна первичная и две вторичные обмотки.

Рис. 197. Трансформаторы напряжения на 6 кВ:
а— однофазный НОМ-6, б — трехфазный НТМК-6; 1 — бак, 2 — пробка маслоналивного отверстия, 3 — крышка. 4 — выводы первичной обмотки, 5 — выводы вторичной обмотки. 6 — болт заземления, 7— магнитопровод, 8 — обмотки
В основную вторичную обмотку включаются измерительные приборы, работающие на фазном или линейном напряжении, а в дополнительную вторичную обмотку — реле замыкания на землю и приборы сигнализации. У крайних (дополнительных) стержней магнитопровода обмоток нет, эти стержни выполняют функцию шунтов.
При нормальном состоянии изоляции сумма э.д.с., наводимых в трех фазах, равна нулю, а следовательно, равно нулю и напряжение на зажимах дополнительной обмотки.
В случае замыкания на землю одной из фаз сети магнитный поток неповрежденных фаз замыкается через крайние стержни, вследствие чего на зажимах дополнительной обмотки появится некоторое напряжение; через реле, включенные в эту обмотку, потечет ток и вызовет срабатывание реле.
Маслонаполненные трансформаторы напряжения перед установкой подвергают наружному осмотру, а при необходимости (если результаты осмотра свидетельствуют о внутренних повреждениях) — и ревизии с подъемом выемной части. Чтобы избежать сушки изоляции, подъем выемной части производят в сухом помещении, а пребывание сердечника вне масла допускают: не более 16 ч — в сухую погоду; не более 12 ч — во влажную.
При наружном осмотре и испытаниях трансформаторов напряжения проверяют целость изоляторов и их армировки на выводах высшего и низшего напряжения; отсутствие течи масла из бака; плотность прилегания крышки к баку; отсутствие обрывов обмоток (с помощью батарейки 2—4 в и милливольтметра). Испытывают также электрическую прочность масла, находящегося в трансформаторе.
Рекомендуется проверять и правильность обозначения выводов ВН и НН путем присоединения к обмотке НН милливольтметра (плюсом к зажиму а, минусом к х) и подачи импульса от батарейки 2—4 в, присоединенной плюсом к зажиму А и минусом к зажиму X. Если при подаче импульса стрелка прибора отклоняется вправо, обозначения верны.
О необходимости сушки трансформаторов напряжения можно судить по отношению величины сопротивления изоляции, измеренной при вращении рукоятки мегомметра в течение 60 сек (Rво), к величине сопротивления изоляции, замеренной при вращении рукоятки мегомметра в течение 15 сек Это отношение, называемое коэффициентом абсорбции, должно быть 1,25—1,3.
Меньший коэффициент абсорбции свидетельствует об увлажнении и необходимости сушки обмоток трансформатора напряжения.
Трансформаторы напряжения, прошедшие осмотр и ревизию; устанавливают в закрытых РУ непосредственно на полу камеры или на стальных угольниках, а в открытых РУ — на бетонных подушках или на стальных конструкциях.
Расстояние между осями фаз и отдельными трансформаторами напряжения должно соответствовать проекту. Для обеспечения нормального охлаждения расстояние между баками (кожухами) трансформаторов напряжения принимают не менее 100 мм.
При монтаже трансформаторов напряжения в закрытых РУ на съемных угольниках передний угольник устанавливают ребром вниз для удобства подхода к маслоспускному устройству, а трансформаторы располагают так, чтобы масловыпускной кран и указатель уровня масла были обращены в сторону коридора управления.
Корпус каждого трансформатора напряжения должен быть заземлен.
Первичные и вторичные обмотки трансформаторов напряжения закорачивают на выводах и надежно заземляют на весь период монтажа.

Присоединение установленных трансформаторов напряжений к сети должно производиться следующим образом: у трехфазных трансформаторов желтая фаза шин ВН — к выводу с пометкой А; зеленая — к выводу В; красная — к выводу С.
Вывод высшего напряжения однофазного трансформатора напряжения, имеющий отметку А, может быть присоединен к любой из трех шин высокого напряжения. Вывод, имеющий пометку X, заземляется.
В группе из трех однофазных трансформаторов напряжения выводы с пометкой X соединяют общей шинкой в нулевую точку и заземляют.

  1. Расскажите об устройстве трехполюсных разъединителей внутренней установки и перечислите последовательно операции их монтажа.
  2. Как устроен масляный выключатель ВМГ-133?
  3. Для чего служат приводы и как устроен привод ПРБА?
  4. Каковы основные операции монтажа и регулирования масляного выключателя и привода?
  5. Как устроен силовой трансформатор?
  6. Как устроены и для чего служат разрядники?
  7. Какие требования должны быть соблюдены при монтаже реакторов РБ?
  8. Для чего служат и как устроены предохранители ПК?

Источник