Метрологія / КонЛекМетр / TEMA_15

ТЕМА15 :ВИМІРЮВАЛЬНІ ТРАНСФОРМАТОРИ ЗМІННОГО СТРУМУ

Вимірювальні трансформатори поділяються на трансформатори струму (ВТС) та трансформатори напруги (ВТН). Вони використовуються як перетворювачи великих змінних струмів та напруг у відносно малі, які можна вимірювати приладами із невеликими стандартними номінальними значеннями. Цим досягається безпека персоналу та спрощується конструкція вимірювальних приладів.

Вимірювальні трансформатори складаються з двох ізольованих обмоток (первінної – із кількістю витків w1 та вторінної – із кількістю витків w2 ). Обмотки намотуються на феромагнітний сердечник.

У трансформаторах струму (w2 > w1) первинна обмотка виконується із товстого дроту. У трансформаторах струму із І1 > 500 A вона складається з 1 витка у вигляді прямої мідної шини, яка проходить через вікно сердечника.

У трансформаторах напруги (w2 < w1) первинна обмотка виконується із мідного тонкого дроту.

Вторинна обмотка у всіх трансформаторів струму має невеликий переріз і розрахована на струм : 1; 2; 2.5; 5 A при І1 = 1 40000 А.

Вторинна обмотка трансформаторів напруги має стандарт : 100; В при різних значеннях U1Н.

Первинна обмотка ВТС включається послідовно, первинна обмотка ВТН – паралельно вимірювального ланцюга. По показанням приладів, які ввімкнені у вторинні ланцюги можна визначити значення вимірювальних величин. Для цього необхідно їх показання помножити на коефіцієнти трансформації Кі та Кu. Ці коефіцієнти називаються дійсними коефіцієнтами трансформації:

Звичайно на щиті трансформатора записується номінальний коефіцієнт трансформаціі: Kін, Kuн. Номінальний коефіціент трансформації показує

співвідношення первинної та вторинної номінальних величин та є для даного трансформатора постійною величиною. Проте при роботі маємо справу із дійсними коефіцієнтами трансформації, які відрізняються від номінальних внаслідок наводок зовнішніх полів, розміру навантаження, частоти струму, якості матеріалу сердечника.

Внаслідок різниці дійсних (Кi, Кu) та номінальних (Кiн, Кuн) коефіцієнтів в трансформаторах виникає похибка.

Для трансформаторів струму: Для трансформаторів напруги:

Крім цих видів похибок існує кутова похибка трансформатора. Вона з’являється внаслідок неточності передачі фази вторинної величини по відношенню до первинної. Кутова похибка впливає на показання тих приладів, відхилення рухомої частини яких залежить від фази між струмом у ланцюгах приладів. Така похибка характерна для ватметрів, фазометрів, лічильників енергії.

ВТС підрозділяються на 5 класів точності:

0,2; 0,5; 1; 3; 10

ВТН підрозділяються на 6 класів точності:

0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 3

Основні типи вимірювальних трансформаторів, що використовуються в промисловості:

а) трансформатори струму

ТТ, ТФМ, ТФН, ТФНУ, ТК, ТКМ

( Т- тока (рос.), Т – трифазний, Ф – у фарфоровом корпусі, М – модернізований, У- універсальний, К – каскадний, Н – система Нікітіна);

б) трансформатори напруги

НОС , НТЛ, НОМ , НТМК, НТС

(Н – напруги, О – однофазний, С – сухий, Л – з літою ізоляцією, М- масляний)