- Общи понятия
- Как работи устройството и конструкцията на трансформаторите
- Видове трансформатори
- За какво са токови трансформатори?
- Как да си направим трансформатор
- Изчисляване на трансформатора
- Как да изберем трансформатор
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
За нормализиране на електрическата енергия, доставяна към къщата или апартамента, се използват различни устройства. Предлагаме да се обмисли как работят измервателните трансформатори на постоянен и променлив ток, тяхното предназначение, електрическа схема, принцип на работа и съвети при избора.
Общи понятия
Маркировка на токов трансформатор (ТТ) ГОСТ 7746-2001 - това устройство е един от видовете "измервателен трансформатор", който е проектиран да произвежда променлив ток във вторичната си намотка, където величината на преобразуваното напрежение е пропорционална на текущата измерена стойност. Номиналната мощност на трансформаторите може да бъде 25, 40, 63, 100, 160 kVA.
Токови трансформатори с клас на точност 0, 2; 0, 5; 1; 3; 10 могат да намалят пропускателните токове на високо напрежение до по-ниски, като по този начин осигуряват удобен начин за безопасно контролиране на електроенергията в променлива предавателна линия, използвайки стандартен амперметър. Принципът на работа на токовия трансформатор не се различава от обичайния.
Има различни трансформатори, видове устройства с различен капацитет (сумиране SESCH, TTI-200 5, 5 5, 300 5, 0 66, 1 1, 400 5, 150 5, TC 20, еталон TOL 10, TVLM, ABB, IEK, TZLM, TLK, TSN, TFZM, TLM, TLO, TOP, TPL, TPOL).
Видео: устройство на токов трансформатор TFRM 750
Как работи устройството и конструкцията на трансформаторите
Основната намотка може да бъде или плоска, или може да бъде ролка от дебела тел, увита около сърцевина, проводник или шина през централен отвор.
Благодарение на тази конструкция трифазният трансформатор за променлив ток има първична намотка с минимален брой завои, което влияе положително на ефективността на работа, по-специално на коефициента на трансформация.
Вторичната намотка може да има по-голям брой завъртания на бобината. Те се навиват върху ламинирана основа от ниско загубен магнитен материал, който има голяма площ на напречното сечение. Плътността на магнитния поток е ниска, като при много по-малка площ на напречното сечение на проводника, номиналният ток практически не губи напрежението си. Тези вторични намотки обикновено се оценяват за 1 ампер или 5 ампера. Това е добре показано от векторната диаграма:
Видове трансформатори
Има три основни вида токови трансформатори:
- Сухите трансформатори са първични намотки, които са физически свързани последователно с проводник, който носи измерения ток, протичащ във веригата. Величината на вторичния ток зависи от съотношението на трансформатора.
- Тороидални трансформатори - те не съдържат първичната намотка. Вместо това, линията, която пренася тока, протичащ в мрежата, я провежда през специален „прозорец” или отвор на тороидален трансформатор. Някои тороидални типове имат „сплит ядро“, което им позволява да се отварят, работят и затварят, без да се изключва напрежението на веригата, към която са свързани. Те са широко използвани за защита срещу затваряне при окабеляването на частна къща или апартамент с високи сгради.
- Маслени трансформатори с високо напрежение (газоизолирани). Тези устройства за нормализиране на тока използват кабелните или автобусните предаватели на главната верига чрез първичната намотка, като тяхната периодичност е еквивалентна на едно движение на стандартен сух трансформатор. Те са напълно изолирани от високото работно напрежение на системата, обикновено завинтени към системата за натоварване на устройството.
- Те също могат да бъдат сгъваеми, също така могат да се свалят, вградени, оптични и др.
Трансформаторите на ток и напрежение могат да намалят или увеличат текущите нива от хиляди ампера до стандартна мощност, в зависимост от марката (Circutor, ASK, Schneider Electric, ABB, Armavir) и типа, който могат да бъдат проектирани за 6 kV, 630 kV, 10 kV. По този начин с КТ могат да се използват малки и прецизни инструменти и контролни устройства, тъй като те са изолирани от всякакви високоволтови електропроводи. Има много измервателни устройства, които се използват за токови трансформатори, започвайки с амперметър и ватметър, и завършващи със специални превключватели на натоварването, RCD и др.
За какво са токови трансформатори?
Текущият трансформатор с нулева последователност е широко използван в организацията на производствената работа, в ежедневието (използва се за извършване на заваръчни работи, нормализира напрежението, влизащо в къщата, пусковия ток, нормализира работата на електромера, за да повиши безопасността).
Трансформаторът е важен инструмент в областта на електротехниката. Сегашните нива на електрически ток трябва да се следят за безопасността и ефективността на други домакински и промишлени уреди. Измервателните устройства, свързани с трансформатори, позволяват наблюдение на различни места в системата. Те могат да се използват и за измерване на електрическото потребление на сградите и за фактуриране или проверка.
Как да си направим трансформатор
Трансформаторите се състоят от две вериги, свързани с магнетизируем материал, които се наричат "ядро". И двете вериги имат определена дължина, тя трябва да бъде такава, че намотките около ядрото да прехвърлят енергия от една верига към друга. В токов трансформатор първичните вериги (пренос на енергия) преминават през ядрото само веднъж. Вторичната верига на веригата работи няколко пъти около ядрото. Сърцевината може да бъде неподвижна, т.е. остават на място постоянно или се съчетават с посоката на тока, която по-добре защитава устройствата от късо съединение.
За да монтираме мини-трансформатор, трябва:
- Изолационна лента;
- Меден проводник за намагнитване (медът има специална плътност, която помага да се създаде желаното магнитно поле);
- Желязен пръстен;
- Амперметър.
Как да направите малък трансформатор сам:
- Медната тел трябва да се обвива около железен пръстен, така че да покрива почти цялата повърхност на пръстена. Намотаването може да се припокрива или не. Колкото по-голям е броят на завъртанията, толкова по-малко вторичен ток ще се получи през вторичната намотка.
- Увийте дизайна с лента, за да запазите частите заедно;
- Отстранете покритието от краищата на жиците;
- Прикрепете голите проводници към краищата на амперметъра;
- Прикрепете мрежовото напрежение към железния пръстен. Използвайте измервания на амперметър, за да определите коефициента на преобразуване, така че да можете да определите параметрите на трансформацията и да ги сравните с данните от вторичната намотка;
- Поставете захранващия кабел, който се изпитва, към амперметъра. Сравнете данните, променете броя на завъртанията за настройка.
По този начин, автобусът и импулсният трансформатор могат да се добавят към линията, която вече е на мястото си, сменяемо ядро може да се направи чрез свързване на четири меки железни пръчки към електропровода, колкото по-близо - толкова по-добре. Трябва предварително да се навият три пръчки. Четвъртият, ако е необходимо, не можете да приключите, просто прикрепете с лепило.
Изчисляване на трансформатора
Изчисляването на силовите трансформатори на празен ход, при които първоначалното напрежение е 1, а вторичното е 160, с вътрешно съпротивление 0, 2 °, се извършва по следната формула. В нашия пример първичният ток е 800 ампера, тази техника може да се регулира за всеки ток:
Is = Ip (Np / Ns) = 800 (1/160) = 5 А
Виждаме по-горе, че от вторичната намотка трансформаторът е свързан чрез амперметър, който има много малко съпротивление, а напрежението на вторичната намотка е само 1, 0 волта с пълната стойност на първичния ток на намотките. Ако амперметърът е отстранен, вторичната намотка се отваря и трансформаторът действа като тласък, което води до много високо напрежение, равно на съотношението: Vp (Ns / NP), токът се регулира на вторичната намотка. Формулата може да се промени, ако имате няколко намотки или по-слабо устройство, освен това токът на празния ход на трансформатора не се взема предвид тук. Трябва да се помни, че връзката на електромера с формула на токовите трансформатори може да има малко по-различен вид, защото производителността на измервателното устройство също ще бъде взета под внимание.
За да се избере необходимата мощност на трансформатора, е необходимо да се изчисли необходимото напрежение на всички електрически уреди в къщата, а след това да се сумира полученото количество и характеристиките на токовото напрежение на трансформатора (IVC). Ако тези стойности не бъдат взети под внимание, тогава е възможно претоварване и защитата няма да достигне желаното ниво при високо мрежово натоварване.
Преди да свържете готовия трансформатор, трябва да се консултирате със специалист, той ще ви помогне да идентифицирате недостатъците, които може да сте пропуснали.
Как да изберем трансформатор
Проверка на токови трансформатори на обекта, ремонт и тестване се извършва задължително, много предприятия (Самара и Екатеринбург, Калуга Холдинг, Свердловски токови трансформатори и др.) Предоставят такива услуги. Подмяната на някои части трябва да се извърши или от оторизиран дилър или от представител на конкретен производител.
Също така трябва да знаете какво означават конвенциите:
Тяхното тълкуване ще ви помогне да извършите инсталирането на устройства, както и да разберете работата. Всяко наименование е стандартизирано. Уверете се, че трансформаторът има множественост, той може да варира в зависимост от конкретния модел, така че внимателно прегледайте паспорта на трансформатора и каталога на някои компании.
Връзката се установява, когато мрежата е напълно изключена, освен това е желателно работата да се извършва от специалист. Тя може да се монтира на DIN-рейка, в специални трансформаторни шкафове, на стартовата площадка, открита площ, директно върху електрически панел.
Средната цена на такова устройство, в зависимост от дестинацията, варира от 30 000 рубли до 100 000 и повече, като са възможни стойности на лицето до 10. Цената до голяма степен се дължи на мощност и капацитет, колкото по-ниска е допустимата мощност - колкото по-евтино ще бъде регулаторът, изборът се извършва индивидуално. Много е важно трансформаторът да се провери на място за съответствие с посочените характеристики. Времето на работа на устройството е до 10 години, в зависимост от това каква мощност да се закупи токов трансформатор, интервалът на тестване на устройството 220 220 - 2 години.