Трансформаторы тока. (Назначение. Принцип действия. Погрешности трансформатора тока. Схемы соединения тт)
Трансформаторы тока (ТТ) предназначены для разделения вторичных цепей с первичными, находящимися под высоким напряжением, и приведения контролируемого или измеряемого тока к величинам, допустимым для аппаратуры РЗА или измерительных приборов. Трансформаторы тока изолируют цепи высокого напряжения от вторичных цепей, что обеспечивает безопасность их обслуживания и снижает требования к уровню изоляции аппаратуры.
Трансформаторы тока являются трансформаторами специального исполнения. Главным отличием их от силовых трансформаторов и трансформаторов напряжения является то, что первичная обмотка ТТ включается последовательно в цепь измеряемого тока, в связи с чем через нее протекает весь ток нагрузки или короткого замыкания. В связи с этим для обеспечения нормальной работы магнитной системы вторичные обмотки трансформатора тока должны быть замкнуты на нагрузку или закорочены. Разрыв вторичной обмотки ТТ приводит к появлению высокого напряжения на ее выводах, опасному для жизни, а в некоторых случаях может привести к повреждению основного оборудования.
В трехфазных сетях наиболее распространены следующие схемы соединений ТТ:
- полная звезда, применяется для защиты элементов сети с глухозаземленной нейтралью при установке ТТ в трех фазах
- треугольник используется для компенсации углового сдвига при выполнении дифференциальных защит трансформаторов со схемой соединения звезда – треугольник.
- на разность токов двух фаз используется для выполнения защит от междуфазных КЗ в однорелейном исполнении. Ток в реле равен геометрической разности токов фаз А и С
Трансформаторы напряжения. (Назначение. Принцип действия. Погрешности трансформаторов напряжения)
Трансформаторы
напряжения (ТН) служат для преобразования
высокого напряжения первичной сети в
низкое стандартных значений –
,
100 В, 100/3 используемое для питания
обмотокнапряжения устройств релейной
защиты, автоматики, электроизмерительных
приборов.
С помощью ТН одновременно решается задача по изоляции (отделению) низковольтной аппаратуры, питаемой вторичными обмотками ТН, от высокого напряжения первичной сети, обеспечивая безопасность её обслуживания.
По принципу действия, устройству, схеме включения и особенностям работы ТН подобны силовым трансформаторам. Различие состоит в значительно меньшей мощности (десятки или сотни вольтампер) и существенно более высокой точности отношения между первичным и вторичным напряжением, которые имеют трансформаторы напряжения. Размыкание вторичной обмотки ТН не приводит к опасным последствиям. Короткое замыкание между выводами вторичных обмоток, не отключенное своевременно, может привести к повреждению трансформатора напряжения.
Трансформаторы напряжения типа НТМИ, применяемые в электроустановках 6-10 кВ, выполняются в виде маслонаполненного блока, в котором размещены три обмотки. Первичная и одна из вторичных (основная) обмотки собраны в звезду, дополнительная вторичная обмотка собрана в разомкнутый треугольник.
Трансформаторы напряжения каскадного типа НКФ, применяемые в электроустановках 110 кВ и выше, выполняются в виде маслонаполненных блоков (колонок), содержащих по два каскада, выполненных на одном двухстержневом сердечнике. Каждая колонка или блок представляет собой одну фазу ТН. Трансформатор напряжения на 110 кВ представляет один такой блок. Трансформаторы напряжения на 220 и 330 кВ состоят соответственно из двух и трех блоков с двумя магнитопроводами соединенных последовательно двухкаскадных блоков.
Трансформаторы напряжения типа НКФ имеют два комплекта вторичных обмоток. Одна группа обмоток соединяется в звезду с помощью внешней коммутации, вторая – в разомкнутый треугольник.
Трансформаторы напряжения противорезонансные НАМИТ-10 (6) и НАМИ-110 (220) имеют повышенную устойчивость к резонансным явлениям в сети. Имеют конструктивное выполнение аналогичное НТМИ-10 (6) и НКФ-110 (220) и отличаются от них исполнением обмоток.