Измерительные трансформаторы ток — АСУ ТП: сообщество инженеров

Измерительные трансформаторы ток

Измерительные трансформаторы ток

О чём видео

Лекция о принципах работы измерительных трансформаторов тока: устройство, схема замещения, векторная диаграмма, причины запрета разрыва вторичной обмотки, безразрывная коммутация испытательными блоками, погрешности и классы точности, кривые десятипроцентной кратности, определение фактической нагрузки, конструктивные исполнения и места установки.

Что разбирается
  1. 00:04 Назначение и область применения трансформаторов тока
  2. 17:14 Определение вектора приведённого первичного тока
  3. 24:49 Опасность разрыва вторичной обмотки под нагрузкой
  4. 31:33 Безразрывная коммутация вторичных цепей: токовые зажимы и испытательные блоки
  5. 41:05 Правила установки и снятия крышек
  6. 53:04 Способы уменьшения тока намагничивания трансформатора тока
  7. 57:34 Кривые десятипроцентной кратности и выбор трансформатора тока
  8. 64:34 Определение фактической нагрузки трансформатора тока
  9. 76:53 Разъемные трансформаторы тока для низкого напряжения
  10. 84:49 Места установки трансформаторов тока и зоны действия защит
Оборудование и ПО
  • ТШЛ
  • ТПФМ
  • ТПЛ
  • ТПОЛ
  • ТВ
  • ТВТ
  • ТВП
  • ТФД
  • ТФЗМ
  • ТГФ
  • ТФНД
  • ДЗТ-21

Кому полезно: Инженерам релейной защиты и автоматики, изучающим измерительные трансформаторы тока

Описание составлено автоматически по расшифровке речи в ролике.

Расшифровка видео

0:04 Здравствуйте, уважаемые коллеги, сегодня мы начнем рассматривать тему измерительных трансформаторов. Тока эту тему вам уже тоже прочитал, Александр Анатольевич Лапинус. Мы вынуждены еще раз обратиться к этой теме, поскольку она имеет большое значение в свете ее применения. В области релейной защиты тема это достаточно большая, мы этому посвятим 2 лекции. Сегодня мы будем рассказывать о принципах работы трансформаторов тока, а следующие. Лекции будем рассматривать уже конкретное применение трансформаторов тока в схемах релейной защиты. Так зачем надо поднимать тему измерительных трансформаторов? Тока вспомним структурную схему всех без исключения устройств реле защиты, которые мы уже с вами рассматривали. И мы видим, что прежде чем приступать к изучению. Собственно, устройства лейной защиты нужно сначала познакомиться с теми вспомогательными устройствами, которые обеспечивают ее работу, то есть снабжает эту. Защиту переменным током, переменным напряжением и оперативным током. И поэтому мы начнем с измерительных трансформаторов тока, которые обеспечивают религию. Защиту переменным током, причем трансформаторы тока, они применяются не только в релейной защите, но и в противореной автоматике и в электроавтоматики и в схемах. Электроизмерения и в схемах электрического учета электроэнергии и в схемах питания источников переменного оперативного тока и в схемах питания цепей, осциллографов. Или регистратора аварийных событий, прибор в определении месторождения на линии и так далее. То есть область применения трансформаторов тока очень многогранна?

2:17 И так что из себя представляет трансформатор тока трансформатор Тока представляет собой некий магнитопровод, на который намотаны 2 обмотки первичная обмотка с. Малым числом витков и проводом большого сечения и вторичная обмотка с большим числом витков малого сечения. Вторичная обмотка должна быть либо замкнута накоротка, либо включена на какое то небольшое сопротивление. В качестве которого могут выступать реле измерительные приборы и другие устройства реле защиты автоматики и других схем и и справа показаны различные варианты исполнения трансформаторов Тока в качестве первичной. Отборки чаще всего используется либо шина, либо какой то стержень и число витков небольшой 1 2 3 не больше. Вот здесь показано 2 витка и показано, что эти этот стержень проходит сквозь тороидальный магнитный. Сердечник, а магнитный сердечник может быть выполнен в принципе любой формы, на который намотана вторичная обмотка. Может быть, не 1 но где то провод, например, 2 или 3 будет провода и сквозь них проходится стержень?

3:41 Может быть, и такой вариант, что имеется всего 1 магнитопровод, но его вторичная обмотка имеет несколько отводов, позволяющих измерять коэффициент трансформации трансформатора тока и получать вторичные токи, разные величины, необходимые прицель релейной защиты.

4:04 Схема замещения такого трансформатора тока представлена вот на этом рисунке и на ней. Мы видим основные элементы трансформатора тока, сопротивление первичной. Обмотки сопротивление вторичной обмотки, сопротивление нагрузки и еще так называемое ветреным обничивание, которое характеризует электромагнитную связь. Первичные блоки со вторичной обмоткой, и поскольку в настоящем трансформаторе, как мы видим, первичная и вторичной обмотки электрические разделены, то есть они. Гальванические развязали, а в схеме замещения мы их гальванически объединили то, поэтому обычно схемы замещения, чтобы ее можно было правильно читать и правильно. С ней работать, ее приводят все величины и первичные вторичные приводят ко вторичной обмотки. Поэтому вот ток первичный обозначается, как и 1 штрих, а сопротивление. Первичные, как зет 1 штрих, ну и соответственно ветви намагничивания тоже топ намагничивания. Штрих из за это намагничивание штрих, а уже вторичной не. Надо, Алиса, такие, какие они есть з 2 и 2, и вязать нагрузки и нагрузки. Здесь надо иметь в виду, что вот это сопротивление 1 первичный штрих его в принципе. Можно не учитывать, потому что по сравнению с сопротивлением всей первичной цепи, в которую она включена ничтожным налогом и поэтому никак не меняет процессов. Происходящих в трансформаторе тока, поэтому этим сопротивлением в принципе можно пренебречь, но ток мы учитываем, что ток течет, и мы видим, что на выводах. Этого трансформатора тока есть некое напряжение. Куртва, которая имеет довольно небольшую величину, а на зажимах сразу перед сопротивлением вторичной обмотки. Находится Эдс е 2, и мы посмотрим, как они строятся на векторной диаграмме. Теперь, когда мы говорим о том, что мы приводим первичный итог и топ намагничивания. Вторичной обмотки, то мы должны сказать, каким образом мы это делаем, а мы это делаем. С помощью пересчета на номинальный коэффициент трансформации трансформатора. Тока, который представляет собой отношение номинального первичного тока к номинальному вторичному току или по коэффициенту витковому, который представляет собой. Соотношение числа витков вторичной обмотки к числу витков приличной обмотки. И отсюда мы видим, что первичный ток всегда намного больше, чем вторичный ток, а? Число витков вторичных тоже намного больше, чем число витков первичных. Мы уже говорили, что это 1 2 максимум привитка и соответственно вот исходя вот из этого. Мы определяем, что ток первичный, приведенный равен току первичному и деленому на коэффициент трансформации трансформатора тока. То есть вот на эту величину?

7:29 Ток намагничивания, приведенный штрих, он равен топа намагничивания реальному деленому тоже на этот же коэффициент, ну и сопротивление. Сопротивление, намагничивающее штрих, равно едва деленное на и штрих намагничивания или равно зет намагничивания на МТТ в квадрате, ну зет. То есть зет 1 штрих мы не определяем, потому что, как мы уже сказали, это сопротивление ничтожно могло теперь, что из себя представляет. Сопротивление 2 и нагрузки это, поскольку здесь ветактивная индуктивная, потому что это все таки обмотки на счету и активное сопротивление. Индуктивное реактивное сопротивление, поэтому Зет 2 равняется р 2 + йод х. 2 Оператор Йод говорит о том, что это величина комплексная. То есть это комплексное сопротивление, неактивное + реактивное сопротивление, то же самое сопротивление нагрузки она тоже состоит из. Активного и реактивного сопротивления нагрузки, ну а в качестве сопротивления нагрузки выступает реле приборы, счетчики и так далее и как. Работает трансформатор, какой его принцип действия вообще работа трансформатора основана на уравнении намагничивающих сил, каким образом.

8:57 Начинается все с того, что по первичной работе протекает первичный ток и 1 он создает намагничивающий силу в обмотках в витках своих. Ну, в данном случае в 1 2 витках ф 1, которая равна произведению тока на число витков и 1 дубль в 1 а. Это намагничивающая сила, соответственно, создает магнитный поток, ф 1, который циркулирует по магнитопроводу. Вот так циркулирует по магнитопроводу, магнитопроводу и, цепляясь цветками вторичной обмотки, он наводит в этих листках Эдс е 2.

9:39 Если мы замкнем вторичные витки, на какую то нагрузку на реле, на приборы и так далее, то по вторичной цепи потечет ток и 2 направленный встречно первичному току. Ну, такова полярность трансформаторов, тока обычно. И этот ток и 2 создает в этих битках свою намагничивающую силу ф 2, которая равна и 2 умноженное на число вторичной обмотки. А это намагничивающая сила, в свою очередь, создает магнитный поток ф 2, вторичный магнитный поток, который течет по тому. же самому сердечку, но в противоположную сторону, то есть навстречу первичному и вот тут то и вступает действие. Вот это самое уравнение намагничивающих сил, то есть геометрическая сумма намагничивающих сил первичной обмотки и вторичной обмотки.

10:40 Должна в итоге дать нам какой то результирующей. Намагничивающий силу, которая является результирующей силой, создающей результирующий поток в трансформаторе тока в идеальном трансформаторе. Тока если принять что намагничивающий ток трансформатора тока равен, 0 то вторичный ток, направленный против. Приличного тока вы точно стираем первичному току, уделенному на коэффициент трансформации трансформатора тока без всяких потерь. На самом деле такого не бывает, потери бывают обязательно, потому что трансформатор Тока из за того, что в его состав. Входит железо, то это создает нелинейность процессов, протекающих трансформацией тока, в каком то диапазоне при небольших значениях тока. У нас характеристика вольт, амперная характеристика, ее еще называют характеристика намагничивания трансформатора. Тока носит прямолинейный характер, то есть на этом участке Эдс вторичные, которые наводятся во вторичных обмоток, пропорционально протекающему по трансформатору тока первичному току. Но если мы дальше будем увеличивать ток, то железо насыщается.

11:58 Магнитная индукция рассчитывается на определенную величину магнитного потока, то железо насыщается и становится характеристика становится. Нелинейной, то есть она загибается и при дальнейшем росте тока. Эдс сначала очень медленно растет, а потом вообще прекращает расти, то есть достигает. потолка насыщения, да и еще 1 момент, который надо учитывать, что именно потому, что здесь появляется такая нелинейность, то у нас схемы замещения. Вот эти токи и 2 и намагничивания они теряют свою синусоидальную форму кривой. Они становятся нелинейными и не синусоидальными, а вот. Этот ток первичный он соответствует току сети, и он синусоидальный. И вот для того, чтобы теперь, как то совместить эти несовместимые вещи на. 1 Векторной диаграмме вы должны заменить вот эту систему не синусоидальных величин некими эквивалентными сопротивлениями, которые будут. Соответствовать общему действующему току, который протекает по трансформатору тока, но это такое допущение и именно с этим допущением мы начинаем. Строить векторную диаграмму токов и напряжение трансформатора тока, которые нам, собственно, и объясняют режимы работы этого трансформатора тока.

13:37 Вот здесь показана диаграмма, уже готовая. К сожалению, у меня нет возможности рисовать эту векторную диаграмму поэтапно, поэлементно просто в силу отсутствия. У меня таких изобразительных средств, но я постараюсь вам пошагово объяснить, как строится эта векторная диаграмма. Вообще говоря, любая векторная диаграмма. Начинает строиться с некоего 1 опорного вектора. В данном случае мы за и этот вектор обычно направляется вертикально вверх, и в данном случае мы за опорный. Такой вектор принимаем конечную величину, которая, собственно, нам не нужна в трансформаторе. Тока это вторичный ток и 2 вот это величина тока, и 2 вот она до сих. Пор до точки, а от 0 до точки, а и теперь это мы делаем. 1 Шаг построили вектор, и 2 теперь делаем 2 шаг, мы строим вектор напряжения. У 2 то есть это такой вектор. Это вот этот вектор, который вы в водах нагрузки и а он чему равен. Он равен падению напряжения тока и 2 на сопротивление нагрузки, вот мы его строим каким. образом, вот это падение напряжения она состоит. Мы помним, что у 2 это топ и 2 на р нагрузки, + х нагрузки, и вот она, падение напряжения на активном сопротивлении. Она совпадает с током, а это падение напряжения на реактивной части, то есть на индуктивности обмотки, то есть и 2 на х 2 и результирующие вектор, это и. Есть напряжение, у 2 которое на какой то угол опережает ток и 2. Ну а теперь нам надо построить вектор е 2, а ДС Е. 2. Это уже не вот этот вектор у 2 это уже. Вот этот вектор е 2, в котором добавляется кроме падения напряжения загрузки еще и падения напряжения на сопротивление вторичной обмоки трансформатора тока. Поэтому мы вот к этому треугольнику значит падение напряжения нагрузки прибавляем еще треугольник падения напряжения в обмотки и получаем вектор е 2 который. На еще больший угол опережает ток и 2. Ну а дальше как бы 4 шагом вы должны построить вектор, е 1 который противоположен вектору. Я 2 потому, что ДС первичной. Вторичной водки направлены встречно друг другу на 180 она. Ну, здесь этот сектор не показан, он должен идти в эту сторону противоположные, и дальше мы должны. Построить результирующий вектор магнитного результирующего магнитного потока, вот этого самого магнитного потока, который определяется вот этой намагничивающей. Репетирующей силой, а этот вектор он направлен под углом 90 она относительно обоих Эдс и е 2 и е. 1 Вот он стоит эту сторону, ну и соответственно осталось еще. Намагничено разобраться в идеальном трансформаторе, когда сопротивление намагничивания равно 0 то вектор тока намагничивания должен был бы совпадать с вектором Ф.

17:14 Но поскольку у нас все таки происходят потери в стали железа, то есть терпящего, то у нас вектор тока намагничивания несколько опережает. Вектор результирующего потока на небольшой угол гамма и этот угол гамма. Он определяется индукцией данного сердечника данного трансформатора.

17:42 Вот ну и наконец последний 5 шаг надо определить вектор приведенного значения первичного тока, а он равен току вторичному + ветви намагничивания. То есть, опять же, обращаюсь к. схеме замещения мы видим, что вот этот вектор вектор вот этого тока он состоит из 2 тока и стока, и 2, и тока, и намагничивания штрих. Вот мы их и суммируем геометрически, и как мы это делаем, мы к к исходному вектору. Вторичного тока в обводке трансформатора и 2 прибавляем ток намагничивающей цепи, который вы построили уже раньше. Мы его параллельно самому себе прикладываем к концу вектора и 2 и получаем результирующий ток в первичной. Цепи и 1 штрих приведенный ток, который отстает от тока и 2 на некий угол дельта. Его не нужно путать с углом гамма. Но это объясняется тем, что это приведены величины, если бы мы рисовали векторную диаграмму не в. Приведенных величинах, то, конечно, эти тонки были бы почти противоположны на 180 она. На этой векторной диаграмме не показывали вектора первичного и вторичного магнитных потоков. Здесь только показан результирующий поток.

19:17 Их тоже очень интересно рассмотреть, потому что их рассмотрение очень важно для понимания того, как работает трансформатор Тока в. частности, почему он работает в режиме близком к режиму короткого замыкания и почему нельзя размыкать вторичную обмотку трансформатора? Тока под нагрузкой, кстати, многие энергетики прекрасно знают это требование из правил техники безопасности, но далеко не все могут объяснить, почему этого делать нельзя. Вот мы сейчас и попытаемся это разобрать, и так вот на этом рисунке это диаграмма. Магнитных потоков ф 1 ф 2 ну и вы видите, что в данном случае эти потоки они создаются токами, которые протекают по первичной и вторичной обмотки. Поэтому вектор потока Ф 1 совпадает с вектором тока и 1, а вектор потока 2 совпадает с вектором тока и 2 мы. Видим, что здесь Вектора и 2 и штрих расположены почти сливаются, то есть в 1 направлении Дона. Здесь они почти на 180 она расположены. Я уже объяснял это, потому что это в приведенных величинах сделано, а это в неприведенных величинах, вот и вся разница, и так.

20:46 Что у нас происходит, опять вспоминаю, что при протекании тока и 1 у нас создается намагничивающая сила и 1 равная, и 1 на дубль. В 1 это намагничивающая сила создает. Поток ф 1 ф 1 пересекаясь с обмотками вторичной обмотки, создает в ней Эдс е 2 и которая на 90 она отстает от этого потока. А вот это, Эдс, е 2 она равна по закону. Электромагнитной индукции Фарадея ты дубль. В 2 то есть число витков вторичной обмотки, умноженное на ДФ 1 ПДТ. Почему ДФ 1? Потому что это Эдс я 2 создается именно магнитным. Потоком ф, 1 который пересекает обмотки вторичной обмотки дубль в 2 знак+. В этом выражении говорит о том, что изменение первичного магнитного потока во времени и.

21:48 Индуцирует во вторичной обмотке Эдс, е 2 которая, в свою очередь, создается во вторичной обмотки ток и 2 и соответственно потока их 2. И вот этот поток их 2 препятствует изменению магнитного потока Ф. 1 А другими словами, при? Уменьшении магнитного потока Ф. 1 ДС едва всегда положительно и наоборот, при увеличении магнитного потока Ф. 1 Д. С. Е. 2 отрицательно. И еще об 1 эта формула говорит тут не зря дифференциальной форме. Она приведена вот это дифференциал. Говорит о том, что это Эдс трансформируется только тогда, когда у нас происходит изменение магнитного потока. Если у нас магнитный поток не меняется, тогда по законам математики ДФ ПДД равно 0 и ДС трансформируется не будет. Кстати, вот почему у нас не трансформируется постоянный ток, потому что постоянный ток не изменяется во времени, а перемен итог он изменяется времени. И поэтому вот такой закон правее и существует, и образом мы получили вектор е 2.

23:04 Под действием которого если мы замкнем вторичную обмотку трансформатора, тока у нас потечет ток, едва направленный встречно току и 1, но не совсем встречная опять. же из за того, что происходит, потери стали сердечко. У нас вот этот самый пресловутый угол гаммы, на которой этот вектор немножко от 180 она отклоняется и таким. образом у нас работает 2 магнитных потока ф 1 и ф 2, которые направлены встречно друг другу и их геометрическое сложение дает нам результирующий поток ф 0. И вот тут вся закавыка в том, что вот этот магнитный поток очень маленький, и вот то, что он очень маленькие. Это очень хорошо, потому что он позволяет сделать. Индукцию в сердечнике трансформатора маленькой, а это дает возможность выполнить трансформатор тока в очень маленьких габаритах и с небольшим весом, и это. Правильно, потому что трансформаторы тока это 1 из самых массовых устройств электроэнергетики, потому что он питает кучу всяких устройств и религий защиты и против. Линии, автоматики и приборов, и учет, и прочее, прочее, причем на каждом из этих устройств. А мне по 1 трансформатору только стоит и по 2 3 и так далее, поэтому. Естественно, чем меньше они по габаритам и по расходу железа, тем все это дешевле и лучше. И вот именно такое построение трансформатора тока и дает эту возможность.

24:49 Ну а теперь, когда мы с этим разобрались, займемся исследованием вопроса. Почему нельзя разрывать вторичную обмотку трансформатора тока под нагрузкой? Мы действительно представим себе, что мы все таки. Разорвали эту вторичную обмотку, тогда у нас топ и 2 становится равным. 0 Его нет, соответственно, исчезает потока в 2 и соответственно вот этот результирующий поток скачком мгновенно становится. Равным первичному потоку, который при этом не изменился, а это огромный поток сердечник трансформатора. Тока не рассчитан на такую величину индукции, и в результате сердечник начинает греться что. Может привести к пожару железа, то есть прожигание слоев изоляции между слоями железа между весами? Вот и, кроме того, повышению Эдс теперь разберемся, почему происходит повышение Эдс е 2 для этого. Мы еще раз обращаемся к этой формуле. Едва равняется, ты дубль в 2 на ДД и вспомним, что поскольку это величина дифференциальная, у нас изменение Эдс происходит только при изменении потока, то есть. Каких то конечных значениях этого потока если поток не меняется, то и ДС равна. 0 Так вот, на этом рисунке видно, что пока трансформатор только был замкнут, на какое то сопротивление, причем очень. Маленькое сопротивление мы уже говорили, что он работает в режиме близком к короткому замыканию. То есть с очень маленьким сопротивлением, то его Эдс и, соответственно, поток носят чисто синусоидальный. Характер, что, в свою очередь, соответствует вот этому вот этому участку вольт амперной характеристики намагничивания трансформатора тока. Когда процесс носит линейный характер, а когда мы начинаем?

26:57 Эту обмотку и и поток у нас увеличится намного, то, естественно, он уже принимает не форму синусоиды. Он на 1 резко увеличивается и становится не сильно солидальным, а принимает форму вот такой неправильной пирамиды. Пирамиды усеченной пирамиды и вспомним, что Эдс у нас возникает, только когда резко меняется поток. То есть вот на этом участке, когда поток меняется при нулевой, а поскольку там знак она то при нулевом значении этого потока ДС максимальная, а при максимальном оно? Минимальное, то есть эти процессы идут в противоположных направлениях, а дальше в тот момент, когда поток почти не меняется, то есть. Горизонтальный участок этого потока у нас соответственно и ДФПД равно, 0 а значит, и ДФС равно 0 то есть, а Дэ Эс практически нет и только. Когда снова начинает потом уменьшаться, у нас уже только в обратную сторону идет пик этого Эдс. То есть у нас появляется очень большая Эдс или напряжение? Будем говорить на развернутой обмотки вторичной обмотки и самое неприятное то, что это Эдс носит пиковый. Характер, а что значит пиковый характер? А это означает, что коварство вот этого характера изменения ДС состоит в том, что его невозможно. Измерить обычным электромагнитным прибором вольтметром, потому что любой электромагнитный вольтметр он меряет среднее за период. Значения напряжения, которое равно высоте вот этого заштрихованного красным прямоугольника. Это вот период у нас, и он мерит фактически. Высоту вот этого прямоугольника, которые, как видим, очень мала, если мы померяем электромагнитным вольтметром, это напряжение скажем. Да ничего страшного, там ерунда, ничего нет. Сулем туда руку и погибнем, а мерить такое напряжение нужно к специальным импульсным. Вольтметром, к сожалению, обычно на подстанциях такого метра нет, потому что чисто лабораторный прибор, поэтому надо просто знать о том. Что это вот такое высокое напряжение, которое опасно как для аппаратуры самого трансформатора тока для реле, которые к нему подключены так естественно и для жизни человека? Вот почему нельзя рвать вторичную обмотку трансформатора только под нагрузкой и еще 1. Неприятность возникает при обрыве вторичной обмотки нагруженного трансформатора тока. Когда поперечной обмотки течет ток нагрузки. Помимо возможного пожара железа, еще возможно замыкание витков вторичной обмотки между собой, то есть так называемое витковое замыкание.

30:00 Которая приведет к тому, что вольтамперная характеристика здорового трансформатора тока превратится в такую низкую характеристику, идущую непосредственно вдоль оси абсцисс у сгоревшего трансформатора тока, то есть при подъеме тока. При его росте ДС на вторичных выводах трансформатора тока не поднимается практически. Ну, это еще раз убеждает в том, что вторичную водку трансформатора тока под нагрузкой разрывать ни в коем случае нельзя, итак еще раз повторим. Что работа трансформатора тока с трудом вторичной обмоткой не допускается, потому что при этом результирующий магнитный поток резко возрастает до величины первичного потока, на которые не рассчитана индукция с сердечника. Трансформатора, что приводит к искажению формы кривой магнитного потока и наводимого им ДС и на выводах разом вторичной обмотки. При этом появляется высокая импульсная, пиковая, опасная для жизни персонала и для аппаратуры напряжение.

31:14 Следовательно, для того чтобы производить какие то переключения в топовых цепях без разрыва вторичной обмотки трансформатора, тока следует рассмотреть, как производятся эти операции. Они могут выполняться как с помощью специальных устройств, которые называются испытательными блоками, которые осуществляют безразрывную коммутацию. Вторичных топовых цепей либо с помощью специальных токовых зажимов на рядах зажимов панели рельеной защиты. Начнем с вот этих токовых зажимов.

31:59 Словов релейной защиты с внутренней стороны с 2 боковых сторон. Обычно вертикально расположен целый ряд наборный, такой ряд зажимов. Причем они имеют разные формы разные назначения, но для нас в данном случае. Представляет интерес только токовые зажимы, вот показан 1 из множества этих токовых зажимов, которые осуществляет соединение. Скажем, 1 фазы трансформатора тока, например фазы, а с каким то реле этот зажим состоит из 2. Разрезанных половинок ведущих частей фигурной формы, соединяемых винтовым штекером, сжимом собранном виде. Здесь есть цепь и протекает тока трансформатора, тока крылья. Если нам теперь нужно врезать в эту схему, какой? То прибор, например, вот амперметр или еще какое то тока вы устройство, то для этого служит дополнительные винты, м 4 к которым при вставленном штекере подключается этот прибор, после чего штекер выворачивается.

33:11 Значит, эти ведущие части между собой разъединяются? Но осуществляется непрерывная связь трансформатора тока с Реле через этот амперметр. То есть мы произвели операцию без разрыва вторичной водки трансформатора тока, если нам? Надо снять этот амперметр, мы вставляем штекер, закручиваем, отворачиваете винты, снимаем амперметр, и опять у нас получается непрерывная цепь между трансформатором. Тока и Реле, а вот как работает испытательный блок, их существует 2. Модификации Б и 4 и Б, и 6 начинайте цифры указывать на количество контактов Б и 4 используется в том случае. Если испытательным блоком коммутируется только Токовой цепи, то есть подключаются фазы, а б ц и 0 нулевой вывод для этого. Достаточно 4 контактов, если нужно еще этим же блоком коммутировать оперативные цепи защиты, то есть подавать в них + ты оперативного тока. От щита постоянного тока от аккумуляторной батареи, то добавляются еще 2 рабочих контакта.

34:30 И что из себя представляет испытательный блок конструктивно? Он представляет собой карболитовый корпус, закрытый пластмассовый карболитовый здесь вот на. Рисунке слева показан он в сборе, а справа со снятой рабочей крышкой. То есть отдельно вот эти испытательные блоки они устанавливаются на лицевой стороне. Клиен релейной защиты и могут иметь как переднее присоединение, которое показано здесь. То есть, когда контакты выведены наружу и стоят с лицевой стороны? Клиен и к ним подключаются провода, причем эти же вывода имеются из противоположной стороны и есть еще исполнение задним присоединением, когда это.

35:18 Ко дну этого испытательного блока вворачиваются соответствующие шпильки вертикальные, и к ним с помощью гаек с задней стороны панели подключаются. Реле или приборе? И что из себя представляет этот блок конструктивно, лишь он представляет собой некий такой карболитовый корпус со скошенными внутренними боковыми стенками, которые сужаются ко дну этого короба? На дне этого короба винтами закреплена. Законорачивающая и проводящая заземленная пластина, а к боковым стенкам закреплены пружинящие упругие рабочие контакты, которые выполнены из медных пластин. Вот таких, как показано здесь, только это пластины показаны на крышке. А примерно такие же пластины и на внутренней стороне этого блока слева и слева, и соответственно справа. При этом в нерабочем положении, когда рабочая крышка блока снята. Вот эти рабочие все контакты, они все разомкнуты, а? Поскольку они пружинящие, то вот те части этих рабочих контактов, которые обращены в сторону трансформатора тока, они прижимаются силу своей пружинности к задымляющей загородки, которая стоит здесь. Не жду, причем эта закоротка она.

36:52 Закорачивает только те контакты, которые участвуют в сборке токовых цепей. Те контакты, которые участвуют подачи оперативного тока, естественно, не закорачивается, поэтому нет нужды, иначе будет короткое замыкание. И когда мы вставляем рабочую крышку, то у нее имеется отжимное устройство. Вот она снизу показана, которая раздвигает эти рабочие контакты, образуя с ними контакт с помощью своих пластин, и она сначала соединяет эти все рабочие контакты. Создает цепь здесь, после чего она отсоединяет вот эту закорачивающую пластину. То есть, когда мы дальше глубже вставляем, она дальше продвигается и отодвигает рабочие контакты от неподвижной этой закорачивающей пластины, когда мы снимаем? Рабочую крышку, то все наоборот, у нас контакты сходятся и закорачивают со стороны трансформатора тока себя, и это все еще и заземляется. Теперь какие бывают крышки, здесь показана крышка, на которой, собственно, не видно, что она из себя. Представляет только вот в снятом виде, видно, что это такое. Так вот, крышки могут быть, например, рабочими, как показано вот на этом рисунке. Здесь показано сечение, в которой имеется карболитовая часть, показанная красным цветом и только ведущая. Часть заштрихованная, вот, собственно, этой такой ведущей части и соединяются рабочие контакты. Может быть, холостая крышка, в которой отсутствует отжимной блок? Вот этот нижний и она служит только для того, чтобы закрывать испытательный блок. От пыли влаги, грязи и от посторонних предметов. И, может быть, еще контрольная крышка или испытательная крышка? Ну, они иногда совмещаются здесь, как показано как раз совмещенное исполнение контрольно испытательная крышка, значит, функция. Этой крышки заключается в том, чтобы не соединять токовые части, поэтому здесь тока ведущие части разрезаны. То есть при вставлении этой контрольной крышки у нас рабочие контакты не соединяется, а единственная функция ее это отжимания. Рабочих контактов от заземляющей загородки это в некоторых случаях нужно. Ну, например, при переключениях трансформаторов тока обходного выключателя. Но это мы посмотрим дальше, когда будем изучать работу токовых цепей входного выключателя.

39:38 И она, если она используется чисто как контрольная, то можно вообще вот эти токоведущие части не использовать, а просто самим Карболитовым. Вот этим выступом отжимать контакты этого будет достаточно, но если вы хотели. Использовать как испытательно контрольную крышку. Тогда вот эти пластины обязательно нужны, они тоже разрезаются из эти токоведущие части, соединяются со специальными такими штекерами, которые показывали вот на. этом рисунке тут просто 2 варианта этого рисунка. То есть мы видим, что вот эта крышка внизу есть отжимное устройство, которое тут не видно. И вот эти целый ряд штекеров стоит, и с помощью этих штекеров мы можем. Собирать любую схему не через рабочие контакты испытательного блока, а снаружи то есть обычными проволочными перемычками. То есть мы можем, например, изменить чередование фаз, то есть не а б ц, а ц б, а то есть б ц, а?

40:43 А или, например, мы можем в схему звезды преобразовать схему треугольника с помощью таких внешних перемычек или мы можем, например, сымитировать однофазное? Короткое замыкание, подавая только 1 фазу тока или, например, двухфазная, подавая 2 фазы тока, ну и так далее. То есть любые варианты можем использовать?

41:05 И теперь вопрос состоит в том, как пользоваться этими испытательными блоками, вставлять и снимать рабочие крышки испытательных блоков. Нужно уверенно, быстро и без перекосов. Для того чтобы это делать здесь, как мы видим, имеется такая рукоятка рычажок и пружинная защелка, точно такая защелка и рычажок находится с противоположной стороны.

41:35 При вставлении надо довести эту крышку вниз до упора до защелкивания на защелку. А при снятии надо нажать на эти рычажки с 2 сторон, поэтому операция. 2 Руками выполняется и без перекосов вертикально вверх, значит, поднять эту крышку. Почему нужно делать без перекосов и почему быстро, без перекоса? Нужно делать, потому что если мы будем вставлять или снимать крышку с перекосом, то у нас могут не одновременно замыкаться вот эти рабочие контакты. А это значит, что при этом может появиться составляющей обратной нулевой последовательности. То есть мы создадим вынужденный такой несимметричный? Режим, на который, если защита реагирует на эти составляющие обратной долевой последовательности, она может можно сработать. Это раз теперь, 2 почему? Надо быстро это делать, потому что, как я уже говорил, когда мы вставляем крышку. Причем предположим, что мы вставляем очень медленно, то у нас сначала. Замыкаются рабочие все контакты, но закоротка еще у нас не отжата. Если такой трансформатор, тока используется в сложной схеме дифференциальной защиты. То тогда, на то в этот момент, пока мы еще не дожали до конца эту рабочую крышку, у нас 1 из плеч диф защиты просто шунтируется, закорачивается и.

43:09 Значит, дифференциальная защита вследствие возникающих в ней током не баланса. Может, тоже можно сработать, поэтому в тех защитах? Которые реагируют на составляющие обратной боевой последовательности или, если они стоят в цепях? Диф защит обязательно перед тем, как. Производить операции с испытательным блоком необходимо эти защиты, выводить временно из действия и вводить их обратно по окончании операции с испытательным блоком. И эти операции должны обязательно указываться в типовых бланках переключения, чтобы не забывать.

43:52 Ну и еще 1 требование к трансоваторам тока предъявляется. Это то, что все вторичные водки трансформаторов тока должны быть заземлены, как показано здесь. Ну, это нужно по соображениям. Безопасности для того, чтобы предотвратить попадание высокого напряжения с первичной на вторичную обмотку. В случае пробоя изоляции трансформатора тока и защитить персонал и. Аппаратуру от высокого напряжения, но здесь тоже есть такой чисто технологический нюанс, который заключается следующем. Вот если у нас как показано на этом рисунке, а здесь приведена. Схема защиты Шин, ну мы сейчас не будем вдаваться принцип действия защите шеи на просто посмотрим. С точки зрения того, как организовано заземление, мы видим, что в этой схеме. Используется очень много трансформаторов, Тока вот 123-45-67 и все они вводятся в схему. Дзш своими испытательными блоками, и на всех у них имеются перемычки вот здесь и возможность. Заземления вторичной обмотки каждого из них, но на самом деле, если мы вот так будем заземлять все обмотки всех трансформатор в этой схеме, то через вот эти земли могут потечь. Помимо основных рабочих токов, которые показаны в 1 дифференциале в другом дифференциале, еще возникнут различные обходные, поразительные связи через землю, а это приведет к возникновению. Небаланса в токовых цепях и защите пишит и к его ложной работе. Поэтому в таких схемах заземление устанавливается только в 1 общей точке. Вот она показана здесь справа, внизу.

45:42 Это нулевая точка общей схемы дифференциальной защиты. Это не только вид в защитах шин, это такая же история и в защитах генератора и в защитах. Трансформаторов, а если нам надо вывести в ремонт какое то 1 присоединение и вывести из работы его трансформаторе тока, то мы снимаем с него рабочую. Крышку и при этом закорачиваю вторичные цепи и заземляем их. То есть мы осуществляем индивидуальное заземление выведенного из работы трансформатора? Тока, а все остальные продолжают быть заземлены в 1 точке. Ну, теперь мы переходим к довольно важной теме это погрешности трансформаторов тока.

46:35 Мы уже знаем, что в идеальном трансформаторе, которых не бывает на самом деле вторичный ток, равен приведенному первичному току, потому что. Тока намагничено и в идеальном трансформаторе тока нет, но в реальном трансформаторе тока ток намагничивания обязательно есть и поэтому. Вторичный ток равен геометрической сумме первичного тока из коричневого тока. Ну а это вот отношения числа витков первичной, вторичной. Обмотки если что иное, как это центр информации, то есть это приведение первичной цепи к вторичной и преобразую эту формулу получается.

47:14 Что это приведенный первичный ток, а это приведенный намагничивающий ток и выглядим из векторной диаграммы, что вот у нас вспомним от 0 точки. А это вторичный ток, а к нему прибавляется ток намагничивания и образуется как геометрическая их сумма. Приведенный первичный ток, и мы видим. Что вторичный ток всегда меньше приведенного первичного тока как раз на величину этого тока намагничивания, только эта величина прибавляется. Не арифметические, а геометрические, потому что топ намагничивания величина векторная. Он имеет и величину, и угол, и поэтому угол между вторичным. Первичным током равен некоему углу Дельта, и именно вот эта разница в величине только намагничивание. И значит, в угле этого тока она и создает. Искажение в трансформаторе тока, который приводит его к погрешности и эта погрешность. Она естественно, поскольку величина векторная, то она. Определяется как потоку, так и по углу, и по току. Она определяется, выражается в процентах и определяется как отношение разности приведенного. Первичного тока и вторичного тока, отнесенной к приведенному первичному тонку, умножим на 100, она вот это. Дельта и тут просто расшифровано показано, что. Это приедем и первичный ток и 2, и для всех трансформаторов тока без исключения. Эта погрешность не должна превышать 10 труда, а погрешность по углу. Она измеряется в градусах и минутах или еще в радианах и Санти Радианах, и она имеет положительное значение этот угол, если вектор едва опережает. Вектор приведенного первичного тока, как здесь и показано, то есть вот здесь. Этот угол дельта имеет положительное значение, и, значит, он должен. Не превышать 7 шесть, ну и теперь мы видим, что у нас фактически вторичный ток, тем меньше чем больший ток намагничивание, поэтому для того, чтобы. Уменьшить погрешность трансформаторов тока. Наша задача сводится тому, что надо как можно больше уменьшить ток намагничивания и в чем заключается. Задача этого мишеня, значит, летом вы должны посмотреть, чему равен ток намагничивания. Он равен отношению результирующего магнитного потока. Трансформатора тока умноженного на активное сопротивление потерь магнитной стали сердечника и отнесенной к числу ветков первичной обмотки. Ну, анализируем эту формулу, можем ли мы регулировать? Число витков практически нет, потому что число витков задается заводом, мы никак на него. Повлиять не можем, активное сопротивление тоже задается заводом. Ну завод, правда, принимает какие то меры для его снижения, например, он использует? В качестве сердечника шиктованую сталь, которая состоит из тонких слоев, стали имеющих покрытие изоляционным лаком и стянутых шпилькой и. При этом активные потери, соответственно, уменьшаются. Можно, конечно, еще уменьшить это сопротивление путем увеличения сечения сердечника, но это. Слишком дорого, поэтому, как правило, такой метод не применяется и поэтому на самом деле регулировать можно только величиной результирующего. Магнитного потока и дальше мы рассматриваем величину этого результирующего магнитного потока. Он равен отношению вторичной эдс вторичной обмотки. Трансформатора тока, деленное на 4 44 число витков, первичное на частоту и на 10 труда 8 степени. Откуда здесь взялась цифра 4 44 дело в том, что? Тут указано просто промышленная частота 50 герц, а на самом деле надо писать угловую частоту, а угловая частота равна 2 пика, а поскольку у нас. Магнитный поток определяет действующее значение этой Эдс, то чтобы перейти к действующим величинам. Мы вот этот 2 пи Ф должны еще разделить на. Корень из 2 поэтому 2 пи деленное на корень из 2 это и есть. 4 44 Вот откуда она взялась, мы опять анализируем, чем мы тут можем регулировать. Число витков мы регулировать не можем, это уже сказали частотой, мы тоже регулировать не можем, потому что частота стандартная 50 герц и не нам ее. Менять, значит, регулировать можно только ДС Е 2. Да и еще прежде, чем мы рассмотрим, что делать с едва мы еще должны учесть такое обстоятельство. Что магнитный поток это величина не синусоидальная? То есть это видно из характеристики намагничивания, то есть при малых токах намагничивания? Пока они маленькие, у нас величина результирующего потока пропорционально и линейно возрастает и соответствует увеличению этого тока намагничивания. Но при дальнейшем увеличении тока намагничивания магнитный результирующий поток увеличивается все меньше и меньше, и меньше, и в конце. концов вообще перестает увеличиваться, то есть насыщается, поэтому для того, чтобы можно было говорить о какой то точности работы трансформатора. Тока вы должны обеспечить его работу вот на этой прямолинейной части характеристики, чтобы у нас избежать вот этого насыщения по возможности.

53:04 А для этого надо уменьшать ток намагничивания, чтобы он был где. То вот в этих пределах не достигая точки перелома характеристики. Итак, теперь смотрим, как же мы можем уменьшить эту величину. Значит, вот Эдс она равна произведению вторичного тока на умноженную на? Сумму сопротивления вторичной обмотки трансформатора тока и сопротивление нагрузки, опять же сопротивление вторичной обмотки трансформатора тока. Мы менять не можем, она с Адана заводом, поэтому мы можем уменьшать только сопротивление нагрузки или ток мы можем. Уменьшать каким путем с помощью изменения коэффициента трансформации трансформатора тока? Чем больше коэффициент мы возьмем, тем меньше получим вторичный ток, но тоже не беспредельно. В каких то пределах это можно делать? Какие же из этого вытекает требования к. Знности трансформатора тока, все трансформаторы тока. У нас разбиты на классы точности, и вот тут приведена линейка этих классов, точности начиная с самых точных и кончая менее точными. Значит, 1 вот 2 класса точности 0 2 с и 0 5 с это сравнительно новые классы. Они появились только в конце 20 века в начале, 21 и они применяются для коммерческого учета там, где нужно считать деньги, причем. Серьезные большие деньги, поэтому нужна особая точность. Класс точности 0 5 применяется в цепях технического учета, которые применяются. Но на обычных предприятиях и жилых домах вот на наших с вами счетчиках класс точности 1 и 3 применяется в основном в цепях. Измерительных щитовых приборов на панелях управления подстанции электрических станций класс точности 10 р и д применяется для релейной. Защиты, ну здесь и здесь говорит о том, что требуется выполнять требования, чтобы погрешность трансформаторов. Тока не превышала 10 труда, а буква Р. Это что, в цеплях и Леле защиты к Восточной степи применяется в основном только в цепях трансформаторов тока, которые? Используются в схемах дифференциальных защит, потому что там надо подбирать трансформаторы. Тока с примерно идентичными вот амперными характеристиками с тем, чтобы как можно меньше были не балансы в цепях без защиты, поэтому специальный такой класс д имеется.

55:40 И тут надо сказать следующее, что работа трансформаторов тока в классе, точности указанном в этой шкале, возможно только при токах нагрузки, не превышающих 120%. Загрузке вторичных цепей, не превышающих ее номинальной мощности в таком режиме. Как правило, работают только измерительные приборы и приборы учета в машине, как раз измеряют величину тока или количество электроэнергии под. Нагрузкой, а вот реле не защита при номинальном тоске. Она же не приходит действие, потому что она работает только при больших значениях токов короткого замыкания. Поэтому для релейной защиты класс и точности вообще неприемлемы. И здесь нужен совершенно другой подход и другой выбор. Но в любом случае как для приборов, так и для религии защиты. Вот это условие, что теплая погрешность не должна превышать 10%, ты по углу 7%, или должна быть обязательно выполнена.

56:56 Так вот, мы видим, что для разделения защиты используются так называемые кривые 10 она погрешности, которые для каждого типа трансформатора. Тока имеет свои индивидуальные особенности, то есть своя индивидуальные характеристики, ну. Эти индивидуальности определяют просто чисто количественные соотношения, а общий вид этих характеристик. Вот как здесь показано он для всех трансформаторов тока примерно одинаковый, причем для трансформаторов, тока старых типов.

57:34 Эти характеристики приведены в справочнике параллельной защиты аж 1963 года, а вот для более новых трансформаторов тока. К сожалению, эти характеристики приводятся только в заводских паспортах, заводских данных. И это неудобно, потому что это для каждого. Трансформатора тока надо искать свой какой то заводской документ, в то время как вот для старых достаточно просто открыть справочники, открыть нужный трансформатор тока, найти его характеристику. Так вот, в этой характеристике показана зависимость максимальной. Кратности, протекающего по данной электроустановки, тока короткого замыкания. Допустимые нагрузки в цепях вторичной блоки трансформаторов тока, при которой погрешность этого трансформатора тока не превышает 10%. Десятипроцентной погрешности, да и что такое десятипроцентная погрешность? Вот можно еще увидеть на вот этой, значит, характеристики намагничивания, где приведена прямая линия. Это как бы характеристика идеального трансформатора, тока которого не бывает. А ниже характеристика реального трансформатора тока, и мы видим, что до какой то порыв увеличивает окна во внешнем линейно изменяем магнитный поток и на точке перелома. У нас уже речная ДС отличается от и величина потока, соответственно, она отличается от. Идеальной, на какой то величину и вот эта величина не должна превышать 10%, вот что такое десятипроцентная погрешность. То есть вы должны не допускать работу трансформатора тока за точкой перелома, то есть где то вот здесь она работает дальше нежелательно. Хотя это не всегда удается, ну и теперь, как пользоваться кривыми вот этой десятипроцентной погрешности. Для начала мы должны, поскольку мы видим, что тут мы оперируем кратностью только короткого замыкания по отношению к номинальному току и допустимой и. Фактической нагрузкой всегда обмотки трансформатора тока, то для начала мы должны эту кратность определить, как мы определяем это кратность. Десятипроцентная, она определяется отношение максимального тока, коробка замыкания, как правило, трехфазного тока.

1:00:01 К номинальному току трансформатора тока, и когда мы нашли эту кратность, мы предположим, вы нашли значение, где то 20 кратность. 20 То есть ток короткого замыкания в 20 раз превышает номинальный ток и дальше мы ведем до? Пересечения с характеристикой, а на этой характеристике показано целое семейство характеристик для трансформаторов тока с разными коэффициентами трансформации. Тут вот 300 на опять там 2 75 на 5 100 там 50 на 5 и 300 на. 5 Вот предположим, мы выбрали вот эти, 20 то есть, рассчитали, что у нас кратная сторона 20 используем. Предположим, трансформатор Тока 75 на 5 довели его до этой характеристики и ведем вниз сюда и видим, что допустимая. Вторичная нагрузка, при которой погрешность не больше 10-то составляет 0 8 ком. Значит, наша фактическая нагрузка, которую еще надо измерить, какая она на самом деле должна быть меньше этих 0 8 ом? Ну хорошо, если мы попали и это. Требование у нас удовлетворяется, но если у нас фактическая нагрузка оказалась больше, чем 0 8 тогда, мы делаем следующее. Мы меняем коэффициент трансформации здесь и берем уже не 75 на 5, а, скажем, самую крайнюю характеристику. 300 На 5 и те же 20 крат идем до пересечения с этой характеристикой. Ведем ее опять вниз и получаем, что да. Нам удалось повысить немножко допустимую нагрузку вторичных цепях, но не намного вместо 0 8 стало 0 9 если. Нас это устраивает хорошо, но может и не устроить. Тогда мы вынуждены отказаться от применения данного типа трансформатора тока и взять другой тип трансформатора тока с лучами вот этими характеристиками десятипроцентной. Кратности и так до тех пор, пока мы не войдем в норму. Когда у нас, значит, за нагрузки фактическая будет меньше или равно зет нагрузки, допустимый. Тут мы дальше посмотрим, как это обеспечивается. Надо только еще сказать, что.

1:02:13 Трансформаторы тока имеют 2 типа вторичных обмоток по номинальному току. Это номинальный ток 5 ампер во вторичных цепях и номинальный ток 1 ампер. Так вот, как раз переходя от номинального тока 5 ампер. Номинальному току 1 альпех мы можем достичь некоторого увеличения допустимой нагрузки, не меняя фактической нагрузки. Можем увеличить допустимые нагрузки и тем самым обеспечить вот это условие за счет. Чего, а за счет того, что мощность трансформатора она равна вторичному току в квадрате на зет нагрузки? И если мы вторичный ток вместо 5 ампер поставим 1 ампер, то у нас нагрузка допустимая увеличивается. Не в 5 раз, а в квадратичной зависимости, то есть 25 раз мы можем увеличить допустимую нагрузку. Это вам не вот эти 0 8 0 9 тут можно гораздо больше, когда применяются вот эти трансформаторы тока и.

1:03:17 Одноамперные они применяются обычно в цепях мощных турбо генераторов с очень большими кратностями. Только короткое замыкание, когда трансформаторы тока, например, на распред устройства высшего напряжения расположены очень далеко от генератора на сотни метров.

1:03:37 600 800 М, соответственно, сопротивление нагрузки получается очень большое и для того, чтобы фактическое сопротивление для того, чтобы. Увеличить допустимое значение вот это допустимое значение и применяется вот этот коэффициент единица, то есть трансформатор, тока 1% и.

1:03:59 И тем более они применяются, когда когда в цепях и в защите генератора используются такие современные сложные дифференциальные реле, как реле дзт, 21 который имеет очень большую чувствительность, то. Есть они у них ток срабатывания равен 0 3 номинального тока генератора. То есть если мы не возьмем на амперинформатор, тока мы никогда не отстроимся от такого тока. Именно для этого они и существуют.

1:04:34 Из характеристики десятипроцентной погрешности видно, что недостаточно определить допустимое значение нагрузки на трансформаторы. Тока нужно еще определить фактическую величину этой нагрузки, чтобы было что с чем сравнивать, в общем случае нагрузка на. Трансформаторы Тока состоит из сопротивления реле и приборов, проводов и жил контрольных кабелей и контактных переходных сопротивлений с сопротивлениями проводов и жил кабелей и контактными соединениями сравнительно просто потому, что они носят чисто. Активный характер по величине они очень маленькие и иногда ими можно даже и пренебрегать. И кроме того, их легко измерить обычным мостом постоянного тока. А вот с полным сопротивлением реле и приборов гораздо сложнее, потому что их полное сопротивление. Является величиной комплексной, состоит из активного и реактивного сопротивлений, причем реактивное сопротивление значительно больше активного и определить это сопротивление. Можно 2 способами, либо взяв значение этих полных сопротивлений из справочника. Есть и такой справочник есть под рукой, что не всегда бывает или измерить подав ток в схему реле либо от своего собственного трансформатора. То есть проверить рабочим током, либо отсоединить схему релейной защиты от трансформатора тока и подать ее ток? От постороннего источника, например, от прогрузочного трансформатора и при этом измерить напряжение на выводах релейной схемы. Причем пользоваться надо высокоумным вольтметром, чтобы его внутреннее сопротивление не внесло искажение в результаты измерений. Ну и дальше по обычному закону Ома определить сопротивление нагрузки, фактическое как отношения измеренного напряжения на водокрылений, схемы к вторичному току. Ну вроде бы все просто, но, к сожалению, это все не так просто потому, что на самом деле величина. Фактического сопротивления зависит от нескольких факторов, например, от схемы соединения трансформаторов. Тока, в чем мы убедимся на следующей лекции дальше от величины и самого сопротивления от вида короткого замыкания и от сочетания поврежденных фаз?

1:07:21 Поэтому эта процедура довольно сложная. Ну, предположим, мы все таки определили величину этого фактического сопротивления, и если оно удовлетворяет нам требованию, что оно меньше, чем допустимое. Все хорошо, но мы можем не попасть, то есть сопротивление. Фактическое может оказаться больше допустимого, что тогда делать тогда надо каким то образом уменьшать величину этого фактического сопротивления. Ну, это можно сделать разными способами, например, можно уменьшить количество реле и приборов. Подключаемых к трансформатору тока, но это далеко не всегда возможно, потому что сколько проектом предусмотрено этих реле и приборов, столько и приходится их вставлять в эту вторичную обмотку. Тут никуда не денешься, поэтому тут способ может. Быть другой, что просто надо распределить эти реле и приборы по разным обмоткам трансформатора тока с тем, чтобы на каждую вторичную лодку приходилось меньшее количество этих реле и приборов. Но тут опять есть проблемы, потому что защит много.

1:08:35 Трансформаторов только мало, причем надо еще различать отдельно по классам, точности цепи, защиты, цепи, измерения, цепи учета и так далее, поэтому. Можно еще по другому уменьшить величину сопротивления. Например, приблизим схему релейной защиты к выводам трансформатора тока расположил. Их непосредственной близости и тем самым уменьшить сопротивление проводов и кабелей этих цепей, но опять же чисто по конструктивным. Соображениям это практически почти никогда невозможно, есть более такие реальные способы, это, например, увеличить сечение жил контрольных. Кабелей, например, вместо сечения 2-25 квадратных миллиметра взять течение 10 квадратных миллиметров, это существенно уменьшить сопротивление. Или, например, если в данном кабеле много жил и именно много резервных жил, то можно соединить параллельно по 2 по 3 жилы на 1 фазу и. Тем самым увеличить суммарное сечение кабеля и уменьшить сопротивление нагрузки можно также изменить материал, жил контрольного кабеля. То есть вместо алюминиевых жил применить медные жилы кабеля, у которого удельное сопротивление в 1 и 6 она10 раза меньше, чем удельное? Сопротивление алюминиевых жил можно, конечно, заменить еще эти жилы и серебряными или золотыми, но это уже из области ненаучной фантастики.

1:10:19 И есть еще 1 способ показывать на этом рисунке, когда можно. Например, релейную схему включить не на 1 обмотку трансформатора тока, а на 2 последовательно включенные обмотки трансформатора. Тока 1 и той же фазы с одинаковыми коэффициентами трансформации в этом случае ток будет протекать 1 и тот же. А вот Эдс вторичных обмоток суммируется и поскольку она суммируется, то это. Позволяет допустить большую допустимую нагрузку на трансформатор тока, то есть этот метод. Он не уменьшает фактическую нагрузку, она как была так и остается, но зато увеличивает допустимую. Нагрузку и тем самым позволяет сохранить соотношение, что за это фактическое меньше, чем за это допустимого. Ну вот, теперь переходим к следующей теме. Это маркировка выводов трансформаторов, Тока.

1:11:20 Для чего она нам нужна, дело в том, что полярность трансформаторов тока имеет очень большое значение при соединении нескольких трансформаторов. Токов в ту или иную группу в каждую звезду в треугольник, схема восьмерки и прочей схемы. И всегда надо точно знать эту полярность, чтобы определить правильное направление вторичных токов и тем самым обеспечить правильную работу реле. Ну как это маркировка производится первичная обмотка, у нее вывода могут маркироваться. Произвольно они обозначаются л 1 вход и л 2 выход л. Это значит линейные воды в приличной обмотки. Выводы обозначаются и 1, и 2 это измерительные выводы. Так вот, если вы произвольно выбрали маркировку первичной цепи, то маркировку. Вторичной цепи мы уже должны жестко привязывать к маркировке первичной цепи таким, каким образом. А именно что если Ток вот как показано здесь красными стрелочками, входит вот 1 первичный и протекает через трансформатору. Тока и выходит из него через вывод, 2 то тот конец вторичной обмотки, из которого выходит ток. Схему релейной защиты обозначается, как и 1 то есть он однополярный с выводом Л. 1 И эти обозначения иногда на схемах обозначает. Нет не буквами, а просто точками ставит здесь точку и здесь точку. Это означает, что это однополярные зажимы, а проверяется полярность вот по такой схеме. То есть берется, от какого то источника постоянного тока иногда можно от? Обыкновенной батарейки подавать с помощью просто обычного ключа. Импульсы в схему трансформатора тока и при этом. Если мы + подаем на вывод л 1, а гальванометр подключаем к выводу и 1 то стрелка гальванометра должна отклоняться. Вправо при подаче ключом импульса. Тогда мы считаем, что полярность соответствует и 1. Вот, собственно, все, что можно сказать о маркировке и полярности, и теперь мы переходим к описанию конструктивного исполнения трансформаторов тока.

1:13:50 Просматривать только по своему конструктивному исполнению, подразделяются на лабораторные трансформаторы тока, кабельные трансформаторы тока. Которые могут быть неразъемными или разъемными? Мы посмотрим ниже швейные трансформаторы тока типа ТШЛ трансформаторы, тока проходные опорные. Проходные это ТПФМ ТПЛ, а проходные опорные, это ТП ОРТП о Л. Дальше трансформаторы, только встроенные выключатели типа ТВ трансформаторы Тока. Встроенные в воды силовых трансформаторов и автотрансформаторов типа ТВТ трансформаторы тока встроены в проходные воды ТВП и трансформаторы выносные. Масляные ТФД ТФЗМ и выносные газаполненные, то есть или газовые ТГФ. Ну и просмотрим каждый из них в отдельности, вот здесь показан лабораторный. Трансформатор Тока обычно эти лабораторные трансформаторы тока выполняются на 2 номинальных первичных тока на 5 ампер и на 20 ампер и у. них обычно применяется довольно высоких восточных, не ниже, чем 0 5, а справа схематично показано, как подключается трансформатор тока кабельного. Типа к силовому кабелю он представляет из себя тороидальный магнитопровод, на который намотана вторичная обмотка, и она подключена к какому то. Реле это магнитопровод надевается на кабель, и сам кабель является первичной обмоткой такого трансформатора. Тока надо учесть, что в кабеле. Проходит как минимум 3 жилы в силовых, а б ц и 4 нулевая и при симметричной нагрузке, и в симметричном трехфазном коротком замыкании сумма токов. Проходящих кабеля равна, 0 поэтому такой трансформатор тока. В данном случае ничего во вторичную цепь не трансформирует, он также и в случае двухфазного. Короткого замыкания до земли, потому что токи в 2 поврежденных фазах текут навстречу друг друга, взаимно уничтожают друг друга и опять ничего. Не трансформируется, поэтому трансформируется ток во вторичную обмотку. Только в том случае, если повреждение сопровождается замыканием на землю. И поэтому вот такие на саматре тока кабельного типа в основном используются для защиты от замыканий на землю. Ну теперь почему разъемный или? Неразъемный представим себе, что вот этот трансформатор тока неразъемный. В таком случае его можно надеть на кабель только в стадии монтажа. Кабеля, когда он еще не разделан, жил и кабеля, его не разделаны и есть возможность просунуть этот кадр через отверстие этого трансформатора тока.

1:16:53 Если трансформатор тока уже смонтирован, жилы кабеля разведены и установлена довольно больших размеров. Чугунная муфта, заполненная смолой, то, естественно, этот трансформатор тока уже демонтировать без повреждений. Кабеля невозможно, то есть если этот трансформатор тока оказался неисправными, его надо заменить, то придется резать кабель снимать этот трансформатор. Тока ставить новый, снова разделывать кабель снова. Устанавливать муфту и заливать ее смолой. То есть это очень неудобно, поэтому стали применять разъемные трансформаторы тока, и вот они именно разъемные трансформаторы тока и показаны вот на этих 2. Рисунках просто разные варианты, и мы видим, что они выполнены из 2 полу колец таких тороидальных, которые стянуты шпильками по бокам, и их можно не надевать на кабель, а просто сбоку приставлять к кабелю. И затем этими шпильками соединять, то есть их легко устанавливать и легко снимать, и в этом собственность состоит удобство этих трансформаторов. Тока обычно они применяются в сетях низкого напряжения.

1:18:12 Вот дальше показываем трансформатор только шины. У него он литой из литой эпоксидной изоляции состоит, и у него отверстие как раз формой и размером под прохождение через это отверстие обычной. Шире, ну в данном случае тут показано ТШЛ 0 66. Это значит, что этот трансформатор тока используется в схемах ниже 1 киловольта. Дальше показаны проходные изоляторы ТПФ, которые расшифровывается. Трансформатор проходной фарфоровой рубашки масляный, вот видно фарфор имеется и в этом бачке масла, и в нем находится собственно магнитопровод и сердечник трансформатора топ и обмотки. Трансформатора тока, а здесь показан опорный проходной, опорный трансформатор, который расшифровывается в трансформатор проходной, опорной и фарфоровой рубашке. Но он уже не масляный масла, здесь нет.

1:19:22 Ниже показывали, и это, да и эти трансформаторы тока тоже используются в сетях сравнительно низкого напряжения, но не выше 10 киловольт. И здесь показаны еще 1 модификация трансформаторов. Но уже не в фарфоровой рубашке, а в литой изоляции из эпоксидных материалов. То есть они называются в данном случае ТП о л. Это трансформатор проходной опорный эл, литая изоляция здесь. Фарфор есть фарфоровая рубашка, а здесь фарфора нет, и здесь тоже самое фарфор ни у кого нет, а чисто литая изоляция. Но это не опорный, а просто проходной, что значит проходной и опорный. Проходной трансформатор тока устанавливается при проходе трансформатора тока. Через стены здания или через потолочные перекрытия, а опорные просто устанавливаются, на какой то опоре.

1:20:22 Дальше рассматриваем встроенные трансформаторы тока, все встроенные трансформаторы тока имеют форму тороида, намотаны в них столичная обмотка они. Еще называются бушинками, и они надеваются на первичную, какую то цепь, то есть на вводы. Они могут встраиваться выключатели, трансформаторы или. В проходные воды в данном случае показан трансформатор, только строимый выключатель. Да и у него еще очень интересная особенность, что его вторичная. Водка имеет 5 выводов, с помощью которых мы можем произвольно по своему желанию менять коэффициент трансформации трансформатора тока эти.

1:21:06 Бусинки надеваются на 1, вот и на другой. Вот вот они белыми, такими прямоугольниками здесь показаны с 2 сторон выключателя, а вот эти. Вывода они выведены наружу, и поэтому опять же удобство то, что можно производить в них различные переключения, не разбирая выключатель.

1:21:29 Дальше показан встроенный трансформатор тока во воды трансформатора. Он тоже представляет собой такой же тороидальный бушинг, который надевается на вот трансформатора тут. Показана его схема, а здесь показано, как он устанавливается на батисового трансформатора. Вот красными стрелками показана 1 фаза, 2 фаза, и вот 3 фазы, вот эти трансформаторы тока.

1:21:55 Дальше показаны трансформаторы тока выносные, как правило, это уже трансформаторы только высоковольтные, то есть они уже используются в сетях 35 220 киловольт, значит. Вот слева показан трансформатора тока типа ТФЗ расшифровывается как трансформатор фарфоровой рубашки, вот он фарфор з. Это вторичная обмотка выполнена как звеньевая, то. Есть из 2 звеньев, состоит и м масляная. Вот показано, что трансформатор тока залит маслом справа. Показан трансформатор газонаполненный типа ТГФ 110 220 и так далее раз. Он газаполненный, значит, что он выполнен с или газовой изоляцией. И обратите внимание, что габариты этого трансформатора тока и меньше, чем габариты трансформатора ТШЗМ.

1:22:54 За счет того, что изоляционные характеристики или газа намного выше по качеству, чем изоляционные характеристики трансформаторного масла. И благодаря этому и удалось получить меньшие габариты этих трансформаторов. Тока соответственно эти трансформаторы только более новые, а трансформаторы ТФЗ более старые существуют и еще более старые трансформаторы тока в эксплуатации типа ТФНД, но они уже уходят в прошлое.

1:23:27 Ну, здесь показано просто, как эти трансформаторы тока ТФЗМ, в частности, вот в ру 110 киловольт установлены на отдельных конструкциях. То есть они видно, что они выносные, и они обычно ставятся между выключателем и линейными разъединениями, в данном случае выключатель. Находится вот справа, вот здесь не показан на рисунке, а вот слева видны колонки этих разъединителей линейных, а дальше от линейных разнителей идут только проводы на линейный портал. Вот он идет от него, отходят провода линии, уже вырезаю в электроустановках. Сверх высокого напряжения, начиная с напряжения 330 киловольт и выше, устанавливаются так называемые каскадные трансформаторы. Тока, состоящие из нескольких последовательно включенных трансформаторов тока, которые называются каскадами, это день 2 3 4 зависимости. От класса напряжения 330 500 750 или 1150 киловольт. Именно поэтому они и называются каскадными в в зависимости от конструкции трансформаторов. Тока от этого зависит еще и схема расстановки этих трансформаторов, тока относительно элементов электроустановки.

1:24:49 Ну, например, выносные трансформаторы тока, как я уже говорил, они устанавливаются между выключателем и линейным разнителем данного присоединения. А это значит, что выключатель входит в зону действия только дифференциальной защиты шин, а?

1:25:10 В зону защиты линии он не входит, потому что трансформаторы тока устанавливаются только с 1 стороны выключателя. Для трансформаторов, встроенных в силовые трансформаторы выпада силовых трансформаторов. Недостаток состоит в том, что если они используются в схемах дифференциальной защиты трансформатора, то они ограничивают зону действия защиты трансформатора. Только вот собственно обмоткой трансформатора. А дальше вот вывода этих трансформаторов гибкая шиновка и сам выключатель, который мы идет. Это гибкая Шиновка Зоны Дим Защиты не входит. И это, конечно, плохо, это такой же недостаток существует еще и. Трансформаторов тока, встраиваемых в проходные воды. К сожалению, у меня просто здесь нет картинки, чтобы это показать. А там недостаток состоит том, что при замене собственного выключателя обходным у нас. Выключатель собственный выводится из схемы в ремонт, а его трансформаторе тока, которые расположены за линейными развинителями. А значит, по ним протекает ток от обходного выключателя и этот ток вторичный. Протекает как по выводам трансформаторов тока самого входного выключателя, так и под трансформатором тока выведенного в ремонт выключателя. То есть эти вторичные токи суммируются и уже не соответствуют? Первичному току, который протекает при замене выключателя обходным, и это тоже недостаток. Поэтому наиболее оптимальным является вариант установки трансформаторов тока, встроенных в бак выключателя, когда. Они сравниваются с 2 сторон выключателя, и при правильном их подключении выключатель входит в зону действия. Иди в защиту шин и защиты линий, и это самый лучший способ, но тут 2 момента есть ограничивающих. Это применение 1 это то, что вот такой способ расстановки трансформаторов тока он осуществим только для баковых выключателей. Если у нас установлены колонка, вы выключатели, то чисто по конструктивным. Соображениям это просто невозможно сделать, и 2 надо учитывать еще, что для того, чтобы выключатель вошел в зону действия обеих защит и защиты защиты линии нужно вторичные цепи, топовые этих защит подключать. Перекрестно то есть, если вот слева стоит у нас, например, шины и схему дим защиты шин. Надо подключать на трансформаторе тока, стоящие на противоположном вводе выключателя, а схемы токовой схемы защиты. линий соответственно на тоже противоположные воды. С другой стороны, вот тогда выключатель попадет в зону действия обеих этих защит. Если это сделано неправильно, то выключатель остается вообще без защит. На него не подействует ни защита шин, ни защита линии. Кстати, такой случай у нас был на подстанции 220 киловольт Ухта. В момент ее монтажа, когда нерадивые монтажники перепутали подключение этих топовых. Цепей, а еще более нерадивые наладчики просто не заметили этот брак в работе и чуть не ввели в работу выключатели, а их было много. После это целое распредустройство, и там было где то больше 10 этих. Выключателей с неправильно собранными цепями в работу, поэтому пришлось этих наладчиков выгонять и самим исправлять допущенный брак в работе. На этом мы заканчиваем тему изучения принципа работы. Трансформаторов тока на следующей лекции мы рассмотрим схемы соединения трансформаторов, тока и методы измерения вторичной нагрузки трансформаторов. Тока на этом я с вами прощаюсь всего хорошего до свидания.

Расшифровка сделана автоматически (Yandex SpeechKit) и может содержать ошибки в терминах.

Оставьте комментарий

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.

Прокрутить вверх