Mūsdienu energosistēmā strāvas un sprieguma mērīšana ir drošas darbības, enerģijas patēriņa uzraudzības un releju aizsardzības pamats. Tā kā strāvas un sprieguma kropļojumu vērtības augstsprieguma pārvades un sadales līnijās parasti ir daudz lielākas nekā mērinstrumenti un aizsarglīdzekļi var tieši izturēt, ir nepieciešams pārveidot lielu strāvu vai spriegumu vienā strāvas transformatora pusē standartizētos zemstrāvas vai sprieguma signālos.
Praktiskā pielietojumā divas visizplatītākās ierīces ir augstsprieguma strāvas transformators un sprieguma transformatori. Lai gan abas ir jaudas mērīšanas ierīces, tās darbojas ar ļoti atšķirīgu metodi, funkciju un uzstādīšanas veidu.
Kā augstsprieguma elektroiekārtu piegādātājs regulāri saņemam klientu pieprasījumus par atšķirību starp šīm divām ierīcēm. Šajā rakstā tiks veikta detalizēta darbības principa, funkciju raksturlielumu, pielietojuma scenāriju un tā tālāk analīze.
Kas ir augstsprieguma strāvas transformators?
Augstsprieguma strāvas transformatoru galvenokārt izmanto, lai mērītu un uzraudzītu strāvu energosistēmā.
Tās galvenā funkcija ir pārveidot lielu primāro strāvu standarta mazas strāvas signālā, parasti:
1A
5A
Tas ļauj mērinstrumentiem, releju aizsardzības ierīcēm un automatizācijas sistēmām droši uzraudzīt un kontrolēt strāvu.
Darba principi
Augstsprieguma strāvas transformatora darbības princips ir elektromagnētiskā indukcija.
Kad caur primāro vadītāju plūst liela strāva, dzelzs kodolā tiek ģenerēta magnētiskā plūsma, kā rezultātā proporcionāli samazinās strāvas signāls sekundārajā tinumā.
Piemēram:
Galvenā strāva:
1000A
Apakš{0}}izejas:
5A
Instruments var aprēķināt faktisko līnijas strāvu, izmērot 5A strāvu.
Kas ir aa sprieguma transformators?
Sprieguma transformatorus galvenokārt izmanto sprieguma mērīšanai un augstsprieguma līniju uzraudzībai.
Tie var proporcionāli samazināt augstu spriegumu vienā pusē līdz standarta mērīšanas spriegumam.
Kopējie sekundārie rezultāti ietver:
100V
110V
Tas ļauj instrumentiem un aizsargierīcēm darboties droši.
Darba principi
sprieguma transformators būtībā ir īpašs transformatora veids.
Augstspriegums tiek pārveidots par zemsprieguma izeju, izmantojot pagriezienu attiecību starp primāro un otro tinumu.
Piemēram:
Galvenais spriegums:
10kV
Sekundārais spriegums:
100V
Mērīšanas sistēma aprēķina faktisko tīkla spriegumu atbilstoši pagriezienu attiecībai.
Kāda ir galvenā atšķirība?
Lai gan abi ir mērīšanas transformatori, tos mēra ļoti dažādi objekti.
Augstsprieguma strāvas transformators strāvas parametru mērīšanai.
Sprieguma parametru mērīšanas sprieguma transformatori.
Īsumā:
CT Pašreizējie pasākumi
VT mēra spriegumu
Tā ir principiālā atšķirība.
Tie darbojas ļoti dažādos veidos.
Augstsprieguma strāvas transformators:
Galvenā virsma parasti ir virknē savienota ar līniju.
Mērīšanai strāvai ir jāiet caur transformatoru.
Tāpēc:
Ļoti maz pagriezienu galvenajā tinumā
Liels vadītāja šķērsgriezums
Sprieguma transformatori:
Galvenā virsma ir paralēli savienota ar galveno līniju.
Tās galvenā funkcija ir savākt līnijas sprieguma signālus.
Tāpēc:
Galvenais tinums griežas vairāk.
Vadītāja strāva ir maza.
Dažādas savienojuma metodes nosaka to būtiskās atšķirības konstrukcijas struktūrā.
Sekundārās puses darbības prasības ir atšķirīgas.
Tas ir galvenais punkts inženierijas lietojumos.
Strāvas transformatoru nevar ieslēgt.
Kad darbojas HVCT, ja sekundārā puse ir atvērta:
Kodols būs stipri piesātināts.
Sekundārā puse radīs ļoti bīstamu spriegumu.
Tas var sabojāt aprīkojumu.
Tas apdraud cilvēku drošību.
Tāpēc strāvas transformatora (CT) sekundārajai pusei jāpaliek slēgtai.
Sprieguma transformatori nevar īssavienojumu.
Pretējais attiecas uz sprieguma transformatoriem.
Ja otrajā pusē ir īssavienojums:
Strāva dramatiski palielinās.
Tinumi var izdegt.
Iekārtas var tikt bojātas.
Tāpēc ir jāizvairās no sprieguma transformatora otrās puses īssavienojuma darbības-.
Šis ir viens no svarīgākajiem jautājumiem, kas jāņem vērā, uzstādot un veicot apkopi uz vietas.
Kādas ir lietojumprogrammu scenāriju atšķirības?
Augstsprieguma strāvas transformatora pielietojums
Augstsprieguma strāvas transformatorus plaši izmanto:
Apakšstacijas
Pārvades līnijas
Sadales sistēmas
Jaudas mērīšanas sistēmas
Releju aizsardzības sistēmas
Rūpnieciskās jaudas uzraudzība
Galvenokārt atbildīgs par pašreizējo paraugu ņemšanu un aizsardzības kontroli.
Sprieguma transformatoru pielietojums
Sprieguma transformatorus plaši izmanto, lai:
tīkla spriegums
Enerģijas mērīšana
Sprieguma aizsardzības sistēmas
Automatizētās vadības sistēmas
Elektrības kvalitātes uzraudzība
Galvenokārt atbildīgs par sprieguma paraugu ņemšanu un aizsardzību.
Loma releju aizsardzības sistēmās
Mūsdienu viedās apakšstacijas lielā mērā ir atkarīgas no aizsargierīcēm.
Augstsprieguma{0}}strāvas transformatori nodrošina:
Pārstrāvas aizsardzības signāli
Diferenciālās aizsardzības signāli
Īssavienojuma{0}}kļūdu noteikšanas signāli
Sprieguma transformatori nodrošina:
Zemsprieguma aizsardzības signāli
Pārsprieguma aizsardzības signāli
Frekvences mērīšanas signāli
Sinhronizācijas noteikšanas signāli
Kopā tie veido veselu aizsardzības sistēmu.
Kāpēc energosistēmām ir nepieciešami gan CT, gan VT?
Daudzi klienti jautās:
Tā kā abi var izmērīt elektriskos parametrus, kāpēc gan neuzstādīt vairākas ierīces?
Iemesls ir tāds, ka energosistēmas darbībai ir nepieciešama vienlaicīga piekļuve:
Pieejamie dati
Sprieguma dati
Piemēram, skaitļošanas jaudai ir nepieciešams:
P=UIcosφ
Bez strāvas vai sprieguma informācijas sistēma nevar precīzi izmērīt, uzraudzīt un aizsargāt.
Tāpēc augstsprieguma{0}}strāvas transformatori un sprieguma transformatori parasti tiek izmantoti kopā.
Kā izvēlēties pareizo instrumentu transformatoru?
Iepērkoties, ieteicams koncentrēties uz sekojošo:
Augstsprieguma strāvas transformators:
Nominālā strāva
Precizitātes klase
Kravnesība
Izolācijas klase
Izolācijas vide
Sprieguma transformatoriem:
Nominālais spriegums
Transformācijas koeficients
Precizitātes klase
Izolācijas struktūra
Sistēmas sprieguma līmenis
Projekta prasībām atbilstošu produktu izvēle ir galvenais, lai nodrošinātu mērījumu precizitāti un sistēmas drošību.
Secinājums:
Lai gan gan HVCT, gan sprieguma transformatori ir jaudas mērīšanas ierīces, tie darbojas ļoti atšķirīgi. Pirmais pārvērš lielo strāvu standarta mērīšanas strāvās, otrais pārvērš augstu spriegumu standarta mērīšanas spriegumos. Šīs divas ierīces ir neaizstājamas modernās apakšstacijās, pārvades līnijās un sadales sistēmās un kopā nodrošina uzticamu datu atbalstu jaudas mērīšanai, releju aizsardzībai un viedā tīkla darbībai. Izpratne par atšķirību palīdz inženieriem un pircējiem izvēlēties risinājumus, kas labāk atbilst viņu projekta vajadzībām.
Bieži jautāts
Kāda ir lielākā atšķirība starp HVCT un VCT?
Strāvas mērīšanai izmanto augstsprieguma strāvas transformatorus, bet sprieguma mērīšanai izmanto sprieguma transformatorus. Tā ir principiālā atšķirība.
Kāpēc strāvas transformators nevar atvērties?
Sekundārās sānu atveres var radīt bīstamu augstu spiedienu, potenciāli sabojājot aprīkojumu un apdraudot personālu.
Kāpēc sprieguma transformators nevar{0}}īsslēgt?
Sekundārie īssavienojumi var izraisīt strauju strāvas palielināšanos un sabojāt tinumus un aprīkojumu.
Vai strāvas transformatoru un sprieguma transformatoru var izmantot neatkarīgi?
Jā, bet lielākajā daļā energosistēmu tās parasti izmanto kopā, lai nodrošinātu pilnīgu mērījumu un aizsardzību.
Kurās nozarēs visbiežāk tiek izmantoti augstsprieguma{0}} transformatori?
Augstsprieguma{0}}transformatoru iekārtas tiek plaši izmantotas elektroenerģijas uzņēmumos, apakšstacijās, industriālajos parkos, jaunās enerģijas spēkstacijās, dzelzceļa transportā un lielos{1}}ražošanas uzņēmumos.
