Vemo, da so napetosti in tokovi znotraj elektroenergetski sistem so zelo velike. Tako neposredna meritev napetosti in velikosti z veliko velikostjo ni mogoča. Torej potrebujemo merilne instrumente, ki imajo velik obseg meritev, ali obstaja druga tehnika, kot je uporaba lastnosti pretvorbe znotraj Izmenični tokovi pa tudi napetosti A transformator se uporablja za pretvorbo toka ali napetosti navzdol, ko je razmerje zavojev znano po tem, ko se določi stopničasta velikost z običajnim dometom naprave. Za edinstveno velikost se odločimo tako, da rezultat pomnožimo s pretvorbenim razmerjem. Torej je takšen transformator z natančnim razmerjem obratov znan kot instrumentni transformator. Ta članek obravnava pregled instrumentnega transformatorja in njegovega delovanja.
Kaj je instrumentni transformator?
Opredelitev: Transformator, ki se uporablja za merjenje električnih veličin, kot so tok, napetost, moč, frekvenca in faktor moči, je znan kot instrumentni transformator. Te transformatorji se uporabljajo predvsem z releji za zaščito elektroenergetskega sistema.
instrument-transformator
The Namen instrumentnega transformatorja je znižati napetost in tok AC sistema, ker je raven napetosti in toka v elektroenergetskem sistemu izredno visoka. Tako je načrtovanje merilnih instrumentov z visoko napetostjo in tokom tako težko kot drago. Na splošno so ti instrumenti v glavnem zasnovani za 5 A in 110 V.
Merjenje električnih veličin na visoki ravni lahko izvedemo z napravo, in sicer z instrumentnim transformatorjem. Ti transformatorji igrajo bistveno vlogo v sedanjih elektroenergetskih sistemih.
Vrste instrumentnih transformatorjev
Merilni transformatorji so razvrščeni v dve vrsti, kot so
- Trenutni transformator
- Potencialni transformator
Trenutni transformator
To vrsto transformatorja lahko v elektroenergetskih sistemih s pomočjo ampermetra 5A znižamo napetost z visoke na nizko raven. Ta transformator vključuje dva navitja, kot sta primarni in sekundarni. Tok v sekundarnem navitju je sorazmeren s tokom v primarnem navitju, saj ustvarja tok v sekundarnem navitju. Shema vezja tipičnega tokovnega transformatorja je prikazana na naslednji sliki.
tokovni transformator
V tem transformatorju je primarni navit sestavljen iz nekaj zavojev in je zaporedno povezan z napajalnim vezjem. Tako se imenuje serijski transformator. Sekundarno navitje vključuje tudi nekaj obratov in je neposredno povezano z ampermetrom, ker ampermeter vključuje majhen upor.
Tako deluje sekundarno navitje tega transformatorja skoraj v stanju a kratek stik . To navitje vključuje dva terminala, kjer je eden od njegovih terminalov povezan z zemljo, da se izogne velikemu toku. Tako se bodo možnosti okvare izolacije zmanjšale, da se operaterja zaščiti pred ogromno napetostjo.
Sekundarno navitje tega transformatorja v zgornjem vezju je pred odklopom ampermetra s pomočjo stikala kratko stikalo, da se izogne visoki napetosti na navitju.
Potencialni transformator
Ta vrsta transformatorja se lahko uporablja v elektroenergetskih sistemih za znižanje napetosti z visokega na nižji nivo s pomočjo majhne nazivne vrednosti voltmeter ki se giblje od 110 voltov do 120 voltov. Tipični diagram vezja potencialnega transformatorja je prikazan spodaj.
Ta transformator vključuje dva navitja kot običajni transformator, kot sta primarni in sekundarni. Primarni navit transformatorja vključuje več obratov in je povezan vzporedno z vezjem. Tako se imenuje vzporedni transformator.
potencialni transformator
Podobno kot pri primarnem navitju ima tudi sekundarni navit manj zavojev in je neposredno povezan z voltmetrom, ker vključuje velik upor. Zato deluje sekundarno navitje približno v stanju odprtega kroga. En priključek tega navitja je povezan z zemljo, da vzdržuje napetost glede na zemljo, da zaščiti operaterja pred veliko napetostjo.
Razlika med transformatorjem toka in potencialnim transformatorjem
Razlika med trenutnim in potencialnim transformatorjem je obravnavana spodaj.
| Tokovni transformator (CT) | Potencialni transformator (PT) |
| Povezava tega transformatorja se lahko izvede zaporedno z napajalnim krogom | Povezava tega transformatorja se lahko izvede vzporedno z napajalnim krogom |
| Sekundarni navit je povezan z ampermetrom | Sekundarni navit je povezan z voltmetrom |
| To je mogoče oblikovati s pomočjo laminiranja silicij jeklo.
| To lahko oblikujemo z uporabo visokokakovostnega jekla, ki deluje pri gostotah nizkega pretoka |
| Primarno navitje tega transformatorja nosi tok. | Primarno navitje tega transformatorja nosi napetost |
| Vključuje manjše število obratov | Vključuje številne zavoje |
| Sekundarno navitje tega transformatorja deluje v stanju kratkega stika. | Sekundarno navitje tega transformatorja deluje v stanju odprtega tokokroga. |
| Primarni tok je v glavnem odvisen od pretoka toka znotraj napajalnega vezja
| Primarni tok je v glavnem odvisen od sekundarne obremenitve.
|
| Izolacijski okvari se je mogoče izogniti s priključitvijo sekundarnega navitja tega transformatorja na zemljo. | Sekundarno navitje je mogoče priključiti na zemljo, da zaščiti operaterja pred veliko napetostjo |
| Območje tega transformatorja je 1A ali 5A | Doseg tega transformatorja je 110v |
| To razmerje transformatorja je visoko | To razmerje transformatorja je nizko |
| Vhod tega transformatorja je konstanten tok | Vhod tega transformatorja je konstantna napetost |
| Ta vrsta transformatorjev je razvrščena v dve vrsti, kot sta vrsta rane in zaprto jedro. | Ta vrsta transformatorja je razvrščena v dve vrsti, kot sta elektromagnetna in kondenzatorska napetost |
| Impedanca tega transformatorja je nizka | Impedanca tega transformatorja je velika |
| Ti transformatorji se uporabljajo za merjenje toka, moči, spremljanje delovanja električnega omrežja in zaščitnega releja. | Ti transformatorji se uporabljajo za merjenje, delovanje zaščitnega releja in vira energije. |
Prednosti in slabosti instrumentnega transformatorja
Prednosti instrumentnih transformatorjev so
- Ti transformatorji uporabljajo ampermeter in voltmeter za merjenje visokih tokov in napetosti.
- Z uporabo teh transformatorjev je mogoče upravljati z več zaščitnimi napravami, kot so releji, sicer pilotske luči.
- Transformatorji na osnovi instrumentnih transformatorjev so cenejši.
- Poškodovane dele lahko enostavno zamenjate.
- Ti transformatorji ponujajo električno izolacijo med merilnimi instrumenti in visokonapetostnimi močnostnimi vezji. Tako je mogoče zmanjšati zahteve glede električne izolacije v zaščitnih tokokrogih in merilnih instrumentih.
- Z uporabo tega transformatorja je mogoče na merilni sistem priključiti različne merilne instrumente.
- Nizka poraba energije bo v zaščitnih in merilnih tokokrogih zaradi nizke napetosti in toka.
Edina pomanjkljivost instrumentnega transformatorja je, da se lahko uporabljajo preprosto za izmenična vezja, ne pa za enosmerna vezja
Preskušanje instrumentnega transformatorja
Instrumentni transformatorji, kot so CT ali tokovni transformatorji, igrajo bistveno vlogo pri spremljanju in zaščiti elektroenergetskih sistemov. Te vrste instrumentnih transformatorjev se v glavnem uporabljajo za spreminjanje trenutne oblike v zmanjšan sekundarni tok z uporabo relejev, števcev, krmilnih naprav in drugih instrumentov.
Preskušanje instrumentnega transformatorja je bistvenega pomena pri merjenju, mešanju povezav in zaščiti napaka sicer se lahko visoka stopnja natančnosti drastično zmanjša. Hkrati se bodo pojavile električne spremembe znotraj tokovnega transformatorja.
Zaradi teh razlogov je treba v običajnih intervalih preveriti in prilagoditi tokovne transformatorje skupaj z njihovimi povezanimi napravami. Za te transformatorje je uporabljenih nekaj električnih preskusov, da se zagotovi natančnost in optimalna zanesljivost storitve, kot so razmerje, polarnost, vzbujanje, izolacija, test navijanja in obremenitve.
Pogosta vprašanja
1). Kaj sta CT in PT v instrumentnem transformatorju?
Tokovni transformator (CT) in potencialni transformator (PT) sta merilni napravi, ki se uporabljata v AC sistemih
2). Kakšna je funkcija instrumentnega transformatorja?
Ti transformatorji se uporabljajo za merjenje in zaščito opreme
3). Kaj je kVA v transformatorjih?
KVA pomeni Kilovolt-amp in je navidezna napajalna enota, 1 kVA = 1000VA
4). Zakaj se uporablja tokovni transformator?
Ta vrsta transformatorja se uporablja za množenje ali zmanjšanje izmeničnega toka
5). V čem je prednost instrumentnega transformatorja?
Ta transformator daje električno izolacijo med tokokrogi, kot so visokonapetostne napajalne in merilne naprave, da zmanjša potrebo po električni izolaciji.
Tu gre torej za pregled instrumentnega transformatorja. To so visokonatančne električne naprave, ki se večinoma uporabljajo za izolacijo, pretvorbo tokovnih ali napetostnih nivojev. Primarno navitje transformatorja je mogoče priključiti na visokonapetostni ali visokotokovni tokokrog, rele ali merilnik pa na sekundarni tokokrog. Ti transformatorji se uporabljajo tudi kot izolacijski transformator z uporabo sekundarnih količin v fazni premik ne vplivajo na druge naprave. Tukaj je vprašanje za vas, kaj je glavni namen instrumentnega transformatorja?
