3.3 Назначение и основные параметры трансформаторов напряжения (тн)

НАЗНАЧЕНИЕ

Трансформатор напряжения служит для преоб­разования высокого напряжения в низкое стандарт­ного значения (100 или 100 , В), удобное для измерения. ТН позволяет также изолировать изме­рительные цепи и цепи релейной защиты от цепей высокого напряжения. Первичная обмотка ТН изо­лируется от вторичной соответственно классу на­пряжения. Для безопасности обслуживания прибо­ров один конец вторичной обмотки заземляется.

Основные обозначения

- номинальное первичное напряжение (действующее значение), В;

- номинальное вторичное напряжение (действующее значение), В;

- погрешность по напряжению, %;

- угловая погрешность, мин;

- первичное напряжение, В;

- намагничивающий ток, А;

- первичный ток, А;

- вторичный ток, приведенный к первичной обмотке, А;

и - активные сопротивления первичной и вторичной обмоток для Т-образ­ной схемы замещения, Ом. Сопротивление приведено к первичной обмотке;

и — реактивные сопротивления обмоток трансформатора в Т-образной схеме замещения, Ом;

- вторичное напряжение, приведенное к первичной обмотке, В;

- угол сдвига между и ;

- угол сдвига фаз, определяемый активным и реактивным сопротивлением обмоток;

- угол потерь;

- сопротивление короткого замыкания, Ом;

- угол между намагничивающим током и вторичным приведенным напря­жением ;

Ф - поток в магнитопроводе трансформатора, Тл.

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

Номинальный коэффициент трансформации — отношение номинального первичного напряжения к номинальному вторичному

.

Погрешность по напряжению, %:

.

Векторная диаграмма ТН и условное положительное направление электрических величин приведены на рис. 3.2.

Погрешность по напряжению, %:

.

П ри отсутствии угловой погрешности векторы и совпадают по фазе. Если вектор опе­режает вектор , угловая погрешность считается положительной.

Допустимая погрешность ТН по напряжению в процентах при номинальных условиях численно рав­на классу точности.

ТН включаются так же, как силовые трансфор­маторы.

Вторичная мощность определяется уравнением:

.

Ток вторичной обмотки:

.

Номинальная мощность ТН представляет собой наибольшее значение вторичной мощности при cos = 0,8, при которой погрешность ТН не выхо­дит за пределы, определенные классом точности (ГОСТ 1983-77).

Таблица 1. Погрешности трансформаторов напряжения

Класс точности	Максимальная погрешность (±)
	напряжения, %	угловая, мин
0,5 1 3	0,5 1 3	20 40 Не нормирована

Примечание. Для трехобмоточных трансформаторов классы точности устанавливаются для основной вторичной обмотки.

Трансформаторы напряжения должны удовлет­ворять ГОСТ 1983-77. Классы точности и нормиро­ванные погрешности приведены в табл. 1. Ука­занные погрешности должны соблюдаться при ко­лебании первичного напряжения в пределах (0,8-1,2) , коэффициенте мощности активно-ин­дуктивной нагрузки, равном 0,8, и изменении отда­ваемой мощности от до , где - номинальное значе­ние мощности, ВА; - номинальное значе­ние первичного напряжения, В; - значение напряжения, подведенного к ТН.

Лекция 11