41. Элегазовые тт.

42.Измерительные трансформаторы напряжения. Основные понятия и опр-я

Измерительным трансформато­ром напряжения называют трансформатор, предназначенный для преобразования напряжения до зна­чения, удобного для измерения, и выполненный так, что вторичное напряжение трансформатора, уве­личенное в Кном раз, соответствует с требуемой точностью первичному напряжению (при изменении пос­леднего в определенных пределах) как по модулю, так и по фазе. Мно­житель Кном представляет собой номинальный коэффициент трансформации трансформа­тора напряжения.

Номинальный коэффициент трансформации равен отношению номинального первичного и номи­нального вторичного напряжений:

(15-1) В отличие от силовых трансфор­маторов номинальный коэффици­ент трансформации трансформатора напряжения несколько отличается от отношения чисел витков n = =W1/W2.

Номинальные первичные напря­жения трансформаторов стандар­тизованы в соответствии со шкалой номинальных линейных напряжений сетей. Исключение составляют од­нофазные трансформаторы, пред­назначенные для включения в звез­ду с заземленной нейтралью пер­вичной обмотки, для которых в качестве номинальных первичных напряжений приняты фазные напря­жения сетей,

например илн .

Номинальные вторичные напря­жения основных вторичных обмо­ток трансформаторов напряжения установлены равными 100 или В. Номинальные напря­жения дополнительных обмоток ука­заны ниже.

Шкалы измерительных прибо­ров, предназначенных для присо­единения к трансформатору на­пряжения с номинальным коэффи­циентом трансформации К_ном и надписывают в значениях первич­ного напряжения, т.е.U₂∙К_ном.

43. Погрешности тр-ров напряжения.

Погрешности зависят от размеров магнитопровода, конструкции обмотки, сечения проводов, нагрузки и первичного напряжения.

Различают погрешности по напряжению и по углу.

Погрешность по напряжению обусловлена отличием первичного напряжения U₁ от вторичного k_ном·U₂ по величине.

У гол δ между векторами первичного и вторичного напряжений представляет угловую погрешность тр-ра. Для аналитического определения погрешностей используют схему замещения

Из выражений для f и δ (полученных при анализе схемы замещения) следует, что погрешности тр-ра слагаются из двух частей. Первая из них соответствует погрешности ненагруженного тр-ра, вторая определяется током нагрузки.

Погрешности (классы точности) нормируются. Пределы погрешности в напряжении и угле отнесены к частоте 50 Гц, первичному напряжению от 0.8 до 1.2 номинального, нагрузке от 0.25 до 1.0 номинальной и к-ту мощности 0.8.

44. Зависимость погрешности тр-ра напряжения от нагрузки

Зависимость погрешности транс­форматора напряжения от нагрузки легко проследить с помощью век­торной диаграммы:

При n=K_HOM погрешность в напряжении должна быть отсчитана по вертикальной оси от точки А до точки F — проек­ции конца вектора U₁ на эту ось. Поскольку напряжение U'₂ меньше напряжения U₁ , погрешность отри­цательна. На диаграмме слева дана шкала, позволяющая определить погрешность в процентах.

Угловая погрешность должна быть отсчитана по горизонтальной оси от точки А до точки G — проек­ции конца вектора U₁ на эту ось. На диаграмме снизу дана шкала, позволяющая определить угловую погрешность в минутах.

Треугольник CDE соответствует номинальной нагрузке трансформа­тора с созф=0,8. При нагрузке, меньшей номинальной, стороны треугольника должны быть пропор­ционально уменьшены; при этом конец вектора U₁, переместится по отрезку ЕС вниз.

Соответственно уменьшится погрешность. На диа­грамме показаны окружности, со­ответствующие нагрузкам, равным 1,0; 0,75, 0,5 и 0,25 номинальной.

При коэффициенте мощности, отличном от 0,8, треугольник CDE должен быть повернут около точки С. На диаграмме , показаны его положения для коэффициентов мощности 1,0 и 0,5. Соответственно изменяются и погрешности.

Т аким образом, по диаграмме легко проследить зависимости по­грешности в напряжении от нагруз­ки при различных коэффициентах мощности. Эти зависимости показа­ны па рис. , а пунктирными ли­ниями:

Как видно из диаграммы, характеристики представляют на клонные прямые, проведенные из общей точки, соответствующей по­грешности при холостом ходе. На­клон характеристик определяется коэффициентом мощности нагрузки и углом ф_к из выражения:

При коэффициенте мощности, равном единице, наклон характери­стики наименьший. Наибольший наклон характеристики имеет место при ф2=фк (рассматривается толь­ко индуктивная нагрузка трансфор­матора).

Характеристики угловой погреш­ности имеют также вид наклонных прямых. При холос­том ходе угловая погрешность по­ложительна. При ф₂=фн характе­ристика погрешности горизонталь­на, т. е. погрешность не зависит от нагрузки. При ф2<фк характерис­тика угловой погрешности имеет наклон вниз, а при ф>ф_к — наклон вверх.