
- •Методические указания к лабораторным работам
- •Определение токов трёхфазного короткого замыкания на Эвм
- •Расчёт несимметричных токов коротких замыканий на Эвм
- •Несимметричные токи коротких замыканий трёхфазных двухобмоточных трансформаторов
- •Методические указания
- •Изучение конструкций, технических характеристик предохранителей, контакторов, магнитных пускателей и автоматических выключателей до 1000 вольт
- •Методические указания
- •Изучение конструкций и параметров высоковольтных выключателей
- •Изучение конструкций и параметров разъединителей
- •Изучение конструкций, параметров и принципов работы приводов выключателей
- •Изучение конструкций и параметров выключателей нагрузки
- •Изучение конструкций и параметров измерительных трансформаторов тока
- •Лабораторная работа №10 Изучение конструкций и параметров измерительных трансформаторов напряжения
- •Лабораторная работа №11 Изучение конструкций и электроборудования крун 10/0,4 кв
Лабораторная работа №10 Изучение конструкций и параметров измерительных трансформаторов напряжения
[Л.1, с.293-299], [Л.2, с.355-361],[Л.4,с.214-226], [Л.7,с.144], [Л.8,с.235-251]
Цель работы:
Изучение конструкций и технических характеристик современных измерительных трансформаторов напряжения
Выполнить:
Привести описание измерительных трансформаторов напряжения внутренней установки
Привести описание измерительных трансформаторов напряжения наружной установки
Привести методику выбора измерительного трансформатора напряжения
Методические указания
Для измерения больших значений напряжений высоковольтных сетей их снижают до уровня удобного для измерений и подключения устройств защиты и автоматики при помощи измерительных трансформаторов напряжения (ИТН).
По конструкции различают однофазные и трёхфазные ИТН. Трёхфазные ИТН выполняют на все классы напряжений, однофазные до 18 кВ.
Вторичная обмотка ИТН имеет номинальное напряжение 100 или 100/3 Вольт.
По типу изоляции ИТН могут быть сухими, масляными и с литой изоляцией.
Первичная обмотка ИТН подключается к напряжению сети. У заземляемых ИТН один конец первичной обмотки образует ввод, который подключают к измеряемой фазе, а другой конец заземлён.
К вторичным обмоткам ИТН подключают обмотки напряжения КИП, обмотки напряжения реле защиты и автоматики.
Для точного преобразования первичного напряжения, ИТН должен быть спроектирован таким образом, чтобы его вторичное напряжение практически не изменялось при изменении нагрузки от режима холостого хода до номинальной.
Из схемы замещения трансформатора следует:
U2 = - U1 (Z/( Zk + Z)) (1)
Из (1) следует, что для точного преобразования напряжения необходимо, чтобы выполнялось условие:
Z Zk
Поскольку Zk всегда больше нуля (Zk 0), то преобразование напряжение происходит с погрешностью по величине и углу – см. рисунок 1:
Погрешность по величине u :
u = ( U 2(W1/W2) - U1 )/U1 )100% (2)
Угол между векторами напряжений U2 и U1 u представляет угловую погрешность.
В соответствии со значением допустимой погрешности ИТН делятся на 4-е класса точности
Класс точности |
0,2 |
0,5 |
1 |
3 |
u, % |
0,2 |
0,5 |
1 |
3 |
u , минут |
10 |
20 |
40 |
- |
Под номинальной нагрузкой ИТН понимают наибольшую нагрузку, при которой погрешности не выходят за допустимые пределы, устанавливаемые для ИТН рассматриваемого класса.
Для контроля напряжения в трёхфазных сетях определяют линейные напряжения, напряжения фаз относительно земли, напряжения нулевой последовательности.
Напряжения фаз относительно земли и напряжение нулевой последовательности используют для релейной защиты и сигнализации о замыкании на землю в сетях с изолированной и компенсированной нейтралями.
Для измерения трёх линейных напряжений можно использовать два однофазных двухобмоточных ИТН, соединённых по схеме неполного треугольника, или трёхфазный двухобмоточный ИТН, обмотки которого соединены в звезду. Магнитная система трёхфазного трансформатора должна быть пятистержневой для замыкания потоков нулевой последовательности.
Для измерения напряжений относительно земли применяют три однофазных ИТН.
Для измерения напряжения нулевой последовательности вторичные обмотки однофазных ИТН соединяют по схеме разомкнутого треугольника. Первичная обмотка должна быть соединена в звезду с заземлением нейтрали.
Вторичные обмотки всех ИТН подлежат защитному заземлению. На работу защиты и КИП защитное заземление не влияет.
В отчёте привести описание современных типов измерительных трансформаторов напряжения и методику их выбора.
Вопросы по работе
Какие меры принимают при проектировании ИТН, чтобы повысить его класс точности?
С какой целью вторичные обмотки ИТН подлежат заземлению?
Что понимают под «нагрузкой ИТН»?
Привести схемы подключения КИП к вторичным обмоткам ИТН
По каким условиям производят выбор ИТН?