Первичная обмотка ТН изолируется от вторичной соответственно классу напряжения установки. Для безопасности обслуживания один вывод вторичной обмотки заземляется. Таким образом, ТН изолирует измерительные приборы и реле от цепи высокого напряжения и делает безопасным их обслуживание. Схема включения однофазного ТН дана на рис. 8.2.4. Первичная обмотка w1присоединена к цепи высокого напряжения через предохранители FU1, FU2. Вторичная обмотка w2 питает нагрузку в виде обмоток измерительных приборов или реле защиты через предохранители FU3, FU4. В нормальной конструкции заземляются и вторичная обмотка w2 и магнитопровод. Предохранители FU3, FU4 служат для защиты ТН от КЗ в цепи нагрузки. Предохранители FU1, FU2 на высоковольтной стороне служат для защиты сети от КЗ в ТН. Целесообразно применение токоограничивающих предохранителей типа ПКТ или стреляющих с ограничивающим резистором. Вследствие высокого сопротивления обмоток самого ТН при КЗ во вторичной цепи ток в первичной цепи мал (порядка нескольких ампер) и недостаточен для срабатывания предохранителей FU1, FU2. Этим объясняется установка предохранителей FU3, FU4 во вторичной цепи. Рис. 8.2.4. Схема включения однофазного ТН Конструкция ТН При напряжении до 35 кВ конструкции ТН и силовых трансформаторов аналогичны. ТН имеет одну обмотку ВН и одну или две (основную и дополнительную) обмотки НН. ТН могут выполняться сухими (на U до 10 кВ и для внутренней установки) или масляными (на U более 10 кВ и для наружной установки.) Перспективным является отказ от масляной изоляции. В этом случае применяется заливка ТН эпоксидным компаундом. Наряду с резким сокращением массы и габаритов упрощается эксплуатация. ТН с литой пластмассовой изоляцией пожаробезопасны, удобны в передвижных установках и КРУ. Для U до 35 кВ выпускаются однофазные ТН, у которых оба или один из выводов обмотки ВН изолированы от земли (второй вывод заземлён). Устройство сухого трёхфазного ТН следующее. На трехстержневом шихтованном магнитопроводе расположены три первичные и три вторичные обмотки. Обмотки слоевые, намотаны на соответствующие изоляционные каркасы. Присоединительные концы выведены на соответствующие изолированные зажимы. Однофазные трансформаторы выполняются тоже на трехстержневых магнитопроводах, крайние стержни половинного сечения. Катушки (одна ВН и одна НН) располагаются на среднем стержне. У масляных ТН магнитопроводы с обмотками располагаются либо в стальных баках при напряжениях до 35 кВ, либо в фарфоровых покрышках, заполненных маслом. Основные схемы включения однофазных ТН нормального исполнения показаны на рис. 8.2.2. В схеме рис. 8.2.5, а используются ТН, у которых оба вывода первичной обмотки изолированы от земли. Такая схема удобна при измерении мощности и энергии. К каждому ТН может подключаться номинальная нагрузка. Схема позволяет получать как фазное, так и линейное напряжение Uca = -(Uab+Ubc).В последнем случае измерительные приборы подключаются между точками а и с. Однако при таком включении создаются дополнительные погрешности за счет тока приборов, проходящего через обе вторичные обмотки. В этом случае нагрузка ТН должна быть меньше номинальной. Рис. 8.2.5. Схемы включения ТН в трёхфазных цепях В схеме рис. 8.2.5, б могут применяться ТН с одним заземленным выводом первичной обмотки. Каждая из обмоток подключена к фазному напряжению сети, поэтому номинальное напряжение ТН должно равняться Uном тн = Uном/ . Нагрузка подключается по схеме звезды или треугольника. Номинальное напряжение каждой вторичной обмотки равно 100/ . Для контроля сопротивления изоляции и питания защиты, срабатывающей при КЗ на землю, имеются дополнительные обмотки, которые включаются по схеме разомкнутого треугольника аДхД. При симметричном режиме сумма ЭДС, наводимых в этих обмотках, равна нулю. Если один из проводов заземляется, то равновесие ЭДС нарушается и на выводах разомкнутого треугольника возникает напряжение, которое подается на звуковой сигнализатор. При U 35 кВ применяются каскадные схемы (рис. 8.2.6), позволяющие уменьшить габариты и массу трансформаторов. В двухкаскадном ТН на напряжение 110кВ (рис. 8.2.6) каждый каскад имеет свой магнитопровод ( и ). Обмотки высокого напряжения ВН каждого каскада рассчитаны на 50 % фазного напряжения. Один из выводов каждой обмотки ВН соединен с магнитопроводом. На стороне низкого напряжения НН выходные обмотки ах, аДхДпредназначены для питания измерительных приборов и реле в схеме защиты. Обмотка связи CBl расположена на магнитопррводе , а обмотка связи CB2 — на магнитопроводе . Обмотки связи служат для выравнивания распределения напряжения между обмотками при включении нагрузки. Рис. 8.2.6. Каскадные трансформаторы напряжения Более совершенным является вариант рис. 8.2.6, б. При этом же напряжении 100/ кВ ТН имеет один магнитопровод. На верхнем горизонтальном стержне магнитопровода расположены обмотки связи CBl и первая обмотка высокого напряжения ВН1, на нижнем — обмотка связи CB2, вторая обмотка высокого напряжения ВН2и две обмотки низкого напряжения НН, Один из концов каждой обмотки ВН1иВН2 соединяется с магнитопроводом. Каждая обмотка ВН имеет изоляцию относительно магнитопровода, рассчитанную на напряжение 1/2 Uф, что уменьшает размеры ТН. В трансформаторах на напряжение 110 кВ для снижения атмосферных перенапряжений необходимо равномерное распределение напряжения по катушкам обмотки ВН. С этой целью поверх обмоток располагаются экраны Эк, которые электрически соединяются с последними витками этих обмоток, Магнитопровод с обмотками крепится на изоляционных стойках. Устанавливается в фарфоровый кожух и заливается маслом. ТН на напряжение 220 кВ собирается из двух ТН на 110кВ. Аналогично выполняются ТН на напряжения до 500 кВ. Для выравнивания напряжения между каскадами применяют охранные кольца, Изоляция верхних элементов, подвергающихся большей электрической нагрузке, соответственно усиливается. Результирующее активное и индуктивное сопротивление обмоток каскадных ТН значительно больше, чем у ТН нормального исполнения. Поэтому для получения высокого класса точности приходится снижать нагрузку. Как указывалось, для ТН характерна малая плотность тока в обмотках. В том случае, когда ТН используется как источник мощности и погрешность не играет особой роли, нагрузку обмоток можно значительно увеличить. Так, например, для ТН типа НОМ-10 при классе точности 0,5 допустима нагрузка 80 В-А, хотя максимальная мощность, которая может быть снята со вторичной обмотки, равна 720 В-А. Open Library - открытая библиотека учебной информации. Схемы включения тн
Схема включения однофазного ТН
Похожие статьи:
poznayka.org
Схема включения однофазного ТН
Первичная обмотка ТН изолируется от вторичной соответственно классу напряжения установки. Для безопасности обслуживания один вывод вторичной обмотки заземляется. Таким образом, ТН изолирует измерительные приборы и реле от цепи высокого напряжения и делает безопасным их обслуживание.
Схема включения однофазного ТН дана на рис. 8.2.4. Первичная обмотка w1присоединена к цепи высокого напряжения через предохранители FU1, FU2. Вторичная обмотка w2 питает нагрузку в виде обмоток измерительных приборов или реле защиты через предохранители FU3, FU4. В нормальной конструкции заземляются и вторичная обмотка w2 и магнитопровод.
Предохранители FU3, FU4 служат для защиты ТН от КЗ в цепи нагрузки.
Предохранители FU1, FU2 на высоковольтной стороне служат для защиты сети от КЗ в ТН. Целесообразно применение токоограничивающих предохранителей типа ПКТ или стреляющих с ограничивающим резистором. Вследствие высокого сопротивления обмоток самого ТН при КЗ во вторичной цепи ток в первичной цепи мал (порядка нескольких ампер) и недостаточен для срабатывания предохранителей FU1, FU2. Этим объясняется установка предохранителей FU3, FU4 во вторичной цепи.
Рис. 8.2.4. Схема включения однофазного ТН
Конструкция ТН
При напряжении до 35 кВ конструкции ТН и силовых трансформаторов аналогичны.
ТН имеет одну обмотку ВН и одну или две (основную и дополнительную) обмотки НН.
ТН могут выполняться сухими (на U до 10 кВ и для внутренней установки) или масляными (на U более 10 кВ и для наружной установки.)
Перспективным является отказ от масляной изоляции. В этом случае применяется заливка ТН эпоксидным компаундом. Наряду с резким сокращением массы и габаритов упрощается эксплуатация. ТН с литой пластмассовой изоляцией пожаробезопасны, удобны в передвижных установках и КРУ.
Для U до 35 кВ выпускаются однофазные ТН, у которых оба или один из выводов обмотки ВН изолированы от земли (второй вывод заземлён).
Устройство сухого трёхфазного ТН следующее.
На трехстержневом шихтованном магнитопроводе расположены три первичные и три вторичные обмотки. Обмотки слоевые, намотаны на соответствующие изоляционные каркасы. Присоединительные концы выведены на соответствующие изолированные зажимы. Однофазные трансформаторы выполняются тоже на трехстержневых магнитопроводах, крайние стержни половинного сечения. Катушки (одна ВН и одна НН) располагаются на среднем стержне.
У масляных ТН магнитопроводы с обмотками располагаются либо в стальных баках при напряжениях до 35 кВ, либо в фарфоровых покрышках, заполненных маслом.
Основные схемы включения однофазных ТН нормального исполнения показаны на рис. 8.2.2. В схеме рис. 8.2.5, а используются ТН, у которых оба вывода первичной обмотки изолированы от земли. Такая схема удобна при измерении мощности и энергии. К каждому ТН может подключаться номинальная нагрузка. Схема позволяет получать как фазное, так и линейное напряжение Uca = -(Uab+Ubc).В последнем случае измерительные приборы подключаются между точками а и с. Однако при таком включении создаются дополнительные погрешности за счет тока приборов, проходящего через обе вторичные обмотки. В
этом случае нагрузка ТН должна быть меньше номинальной.
Рис. 8.2.5. Схемы включения ТН в трёхфазных цепях
В схеме рис. 8.2.5, б могут применяться ТН с одним заземленным выводом первичной обмотки. Каждая из обмоток подключена к фазному напряжению сети, поэтому номинальное напряжение ТН должно равняться Uном тн = Uном/ . Нагрузка подключается по схеме звезды или треугольника. Номинальное напряжение каждой вторичной обмотки равно 100/ .
Для контроля сопротивления изоляции и питания защиты, срабатывающей при КЗ на землю, имеются дополнительные обмотки, которые включаются по схеме разомкнутого треугольника аДхД. При симметричном режиме сумма ЭДС, наводимых в этих обмотках, равна нулю. Если один из проводов заземляется, то равновесие ЭДС нарушается и на выводах разомкнутого треугольника возникает напряжение, которое подается на звуковой сигнализатор.
При U 35 кВ применяются каскадные схемы (рис. 8.2.6), позволяющие уменьшить габариты и массу трансформаторов.
В двухкаскадном ТН на напряжение 110кВ (рис. 8.2.6) каждый каскад имеет свой магнитопровод ( и ). Обмотки высокого напряжения ВН каждого каскада рассчитаны на 50 % фазного напряжения. Один из выводов каждой обмотки ВН соединен с магнитопроводом. На стороне низкого напряжения НН выходные обмотки ах, аДхДпредназначены для питания измерительных приборов и реле в схеме защиты. Обмотка связи CBl расположена на магнитопррводе , а обмотка связи CB2 — на магнитопроводе . Обмотки связи служат для выравнивания распределения напряжения между обмотками при включении нагрузки.
Рис. 8.2.6. Каскадные трансформаторы напряжения
Более совершенным является вариант рис. 8.2.6, б. При этом же напряжении 100/ кВ ТН имеет один магнитопровод. На верхнем горизонтальном стержне магнитопровода расположены обмотки связи CBl и первая обмотка высокого напряжения ВН1, на нижнем — обмотка связи CB2, вторая обмотка высокого напряжения ВН2и две обмотки низкого напряжения НН, Один из концов каждой обмотки ВН1иВН2 соединяется с магнитопроводом. Каждая обмотка ВН имеет изоляцию относительно магнитопровода, рассчитанную на напряжение 1/2 Uф, что уменьшает размеры ТН.
В трансформаторах на напряжение 110 кВ для снижения атмосферных перенапряжений необходимо равномерное распределение напряжения по катушкам обмотки ВН. С этой целью поверх обмоток располагаются экраны Эк, которые электрически соединяются с последними витками этих обмоток, Магнитопровод с обмотками крепится на изоляционных стойках. Устанавливается в фарфоровый кожух и заливается маслом.
ТН на напряжение 220 кВ собирается из двух ТН на 110кВ. Аналогично выполняются ТН на напряжения до 500 кВ. Для выравнивания напряжения между каскадами применяют охранные кольца, Изоляция верхних элементов, подвергающихся большей электрической нагрузке, соответственно усиливается.
Результирующее активное и индуктивное сопротивление обмоток каскадных ТН значительно больше, чем у ТН нормального исполнения. Поэтому для получения
высокого класса точности приходится снижать нагрузку.
Как указывалось, для ТН характерна малая плотность тока в обмотках. В том случае, когда ТН используется как источник мощности и погрешность не играет особой роли, нагрузку обмоток можно значительно увеличить. Так, например, для ТН типа НОМ-10 при классе точности 0,5 допустима нагрузка 80 В-А, хотя максимальная мощность, которая может быть снята со вторичной обмотки, равна 720 В-А.
Выбор трансформаторов ТН
1. Номинальное напряжение первичной обмотки U1H0MТН должно соответствовать номинальному напряжению сети, в которую он включается. Если ТН включается между фазой и землей — то номинальному фазному напряжению.
2. Номинальное вторичное напряжение ТН должно соответствовать номинальному напряжению нагрузки.
3. Нагрузка должна быть равномерно распределена по фазам ТН. Суммарная нагрузка на фазу ТН должна быть меньше допустимой при заданных классе точности и коэффициенте мощности.
4. Сечение проводников, соединяющих ТН с нагрузкой, должно быть таким, чтобы падение напряжения на них составляло доли процента номинального вторичного напряжения.
ЛЕКЦИЯ № 28
lektsia.com
Измерительные ТН. Режимы работы, классы точности, погрешности, схемы включения ТН. Конструкции ТН на напряжение до 35 кВ включительно. Обозначения.
Измерительным трансформатором напряжения называют трансформатор, предназначенный для преобразования напряжения до значения, удобного для измерения, и выполненный так, что вторичное напряжение трансформатора, увеличенное в Кном раз, соответствует с требуемой точностью первичному напряжению (при изменении последнего в определенных пределах) как по модулю, так и по фазе. Множитель Кномпредставляет собой номинальный коэффициент трансформации трансформатора напряжения.
Применение трансформаторов напряжения обеспечивает безопасность для людей, соприкасающихся с измерительными приборами и реле, поскольку цепи высшего и низшего напряжения разделены, позволяет унифицировать конструкции измерительных приборов,’ обмоток реле для номинального напряжения 100 В, что упрощает производство и снижает стоимость.
Номинальный коэффициент трансформации равен отношению номинальных первичного и вторичного напряжений:
Для безопасности обслуживания один выход вторичной обмотки заземлен. ТН в отличие от ТТ работает в режиме, близкому к ХХ, т.к. сопротивление параллельных катушек приборов и реле большое, а ток, потребляемый ими, не велик.
Погрешности трансформаторов напряжения.
Погрешности ТН зависят от размеров магнитопровода, магнитных свойств стали, конструкции обмотки, сечения проводов, а также от присоединенной нагрузки и первичного напряжения. Чтобы уменьшить погрешности ТН, выбирают меньшую плотность тока в обмотках и меньшую магнитную индукцию в магнитопроводе по сравнению с соответствующими значениями для силовых трансформаторов. Магнитное рассеяние у ТН значительно меньше, чем у силовых трансформаторов: напряжение КЗ составляет только 0,4-1,0%.
Погрешности однофазных ТН могут быть определены аналитически из схемы замещения трансформатора
Вторичное напряжение трансформатора, увеличенное в Кномраз, несколько отличается от первичного напряжения как по модулю, так и по фазе вследствие потерь мощности в трансформаторе. Разность этих напряжений, отнесенная к первичному напряжению, представляет собой погрешность в напряжении:
Угол δ между векторами первичного и вторичного напряжений представляет собой угловую погрешность трансформатора. Последнюю считают положительной, если вектор вторичного напряжения опережает вектор первичною напряжения. Угловую погрешность принято выражать в минутах.
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения - условное понятие, а именно: полная (кажущаяся) мощность внешней вторичной цепи, В·А, найденная в предположении, что напряжение у вторичных зажимов равно номинальному:
где Z - полное (кажущееся) сопротивление внешней цепи, присоединенной к вторичным зажимам, Ом.
Вместе со значением S2должен быть указан коэффициент мощности цепи. Эти
две величины S2и cosφ2 полностью определяют сопротивление внешней цепи и, следовательно, вторичную нагрузку трансформатора. По мере увеличения числа приборов, присоединенных кТН, сопротивление вторичной цепи уменьшается (поскольку приборы включены параллельно), однако нагрузка трансформатора увеличивается.
Под номинальной нагрузкой ТНпонимают наибольшую нагрузку, при которой погрешности не выходят за допустимые пределы, установленные для трансформаторов рассматриваемого класса.
Классы точности трансформаторов напряжения.В соответствии со значением допустимой погрешности при определенных условиях работы ТН разделены на четыре класса точности. Наименование класса соответствует наибольшей допустимой погрешности в напряжении, выраженной в процентах. Пределы погрешности в напряжении и угле отнесены к частоте 50 Г ц, первичному напряжению в пределах от 0,8 до 1,2 номинального, нагрузке в пределах от 0,25 до 1,0 номинальной и коэффициенту мощности 0,8.
Таблица 16 1 Пределы погрешностей трансформаторов напряжения (ГОСТ 1983 - 77*)
Наименование класса точности | Наибольшая погрешность в напряжении, % | Наибольшая угловая погрешность, мин |
0,2 | +0,2 | |
0,5 | +0,5 | |
+ 1,0 | ||
+3,0 | Не нормируется |
Трансформаторы напряжения класса точности 0,2 применяют в качестве образцовых, а также для точных измерений в лабораториях. Трансформаторы, предназначенные для присоединения счетчиков, должны отвечать классу 0,5. Для присоединения щитовых измерительных приборов используют трансформаторы классов 1,0 и 3,0. Требования, предъявляемые к трансформаторам для релейной защиты, зависят от вида защиты. Здесь используют трансформаторы классов 0,5; 1,0 и 3,0.
В трехфазной системе измерению подлежат: линейные напряжения; напряжения относительно земли;напряжение нулевой последовательности, появляющееся при замыкании на землю. Линейные напряжения подводят к соответствующим обмоткам измерительных приборов и реле. Напряжения относительно земли и напряжение нулевой последовательности используют для релейной защиты, а также для сигнализации однофазных замыканий в сетях, где повреждения этого вида не подлежат автоматическому отключению и могут иметь место длительно (сети незаземленные и компенсированные). Для измерения перечисленных напряжений применяют однофазные и трехфазные трансформаторы напряжения, включаемые соответствующим образом.
Три однофазных ТН, включенные по схеме звезда с заземленной нейтралью высшего напряжения.Эта схема получила широкое применение вследствие ее универсальности, в особенности в установках 35 кВ и выше. Обмотки однофазных трансформаторов могут быть изолированы на полное напряжение с одного конца. Второй конец обмоток подлежит заземлению. Это упрощает конструкцию трансформатора и снижает его стоимость. Схема позволяет измерить напряжения трех проводов относительно земли, а также три линейных напряжения. Последние получаются как разности соответствующих напряжений относительно земли.Напряжение нулевой последовательности может быть измерено с помощью дополнительных вторичных обмоток,подлежащих включению в разомкнутый треугольник. При нормальном состоянии сети напряжение у зажимов адхдразомкнутого треугольника равно нулю, так как сумма трех фазных ЭДС, индуктируемых в дополнительных обмотках, равна нулю. При однофазном замыкании в сети у зажимов разомкнутого треугольника появляется напряжение, соответствующее тройному напряжению нулевой последовательности, значение которого зависит от системы рабочего заземления сети (относительное значение напряжения нулевой последовательности зависит от отношения результирующего напряжения нулевой последовательности к результирующему напряжению прямой последовательности до места замыкания). Число витков на фазу дополнительной обмотки выбирают с таким расчетом, чтобы при замыкании в сети напряжение у зажимов разомкнутого треугольника составляло около 100 В. Трансформаторы напряжения, предназначенные для незаземленных или компенсированных сетей, где напряжение нулевой последовательности достигает фазного напряжения сети, имеют дополнительные обмотки с номинальным напряжением 100/3 В (на фазу). Трансформаторы, предназначенные для эффективно-заземленных сетей, имеют дополнительные обмотки с номинальным напряжением 100 В на фазу, поскольку ожидаемое напряжение нулевой последовательности здесь меньше.
Трехфазные ТНполучили применение в установках с номинальным напряжением до 20 кВ включительно. При этих напряжениях они заменяют описанные выше группы из трех однофазных трансформаторов, соединенных в звезду, при меньшей стоимости.
Трехфазные трансформаторы имеют пятистержневыемагнитопроводы броневого типа, обеспечивающие замыкание в них магнитных потоков нулевой последовательности, соответствующих системе напряжений и токов нулевой последовательности, возникающих при замыканиях на землю. С помощью трансформатора этого типа могут быть измерены напряжения проводов относительно земли, линейные напряжения и напряжение нулевой последовательности в незаземленных и компенсированных сетях. Основные обмотки трансформатора имеют группу соединений Yо/Yо-12 с заземленными нейтралями. Дополнительные обмотки соединены в разомкнутый треугольник. Схема на рис. справедлива в рассматриваемом случае.
Погрешность трехфазных трансформаторов напряжения больше погрешности однофазных трансформаторов соответствующей конструкции вследствие несимметрии магнитной системы. При несимметричной нагрузке погрешность в соответствии со сказанным выше увеличивается еще больше. В периоды работы сети с замкнутым на землю проводом трансформатор находится продолжительно в анормальных условиях. Погрешность его резко увеличивается вследствие увеличения магнитной индукции. По указанным причинам присоединение счетчиков к трехфазному трансформатору напряжения не может быть рекомендовано. Для этой цели желательно иметь особую группу из двух однофазных трансформаторов, соединенных в неполный треугольник.
Два однофазных ТН, включенных в неполный треугольник.
Эта схема позволяет непосредственно измерить два линейных напряжения UABи UBC.Она целесообразна во всех случаях, когда основную нагрузку трансформаторов составляют счетчики и ваттметры. Как известно, в трехфазной трехпроводной системе применяют счетчики и ваттметры с двумя измерительными системами. Токовые обмотки этих приборов принято присоединять к трансформаторам тока, включенным в фазыА и С. При этом обмотки напряжения должны быть присоединены к зажимам трансформаторов напряжения abи bс.
Такое единообразие в присоединении измерительных приборов облегчает монтаж и проверку вторичных цепей и является общепринятым. Если к трансформаторам напряжения присоединены только счетчики и ваттметры, они нагружены одинаково. Векторы токов 1а и /с сдвинуты на угол 60° .Нагрузки и соответствующие погрешности могут быть легко определены. Необходимость в третьем трансформаторе отпадает.
Рассматриваемая схема позволяет получить и третье линейное напряжение UCa= —(Uав— Uвс)-Однако при включении приборов к зажимам ас нагружаются оба трансформатора. При этом угловые сдвиги тока по отношению к соответствующим напряжениям неодинаковы, что вызывает увеличение погрешности. Поэтому присоединения приборов к зажимам ас следует избегать.
Номинальное первичное напряжение трансформаторов должно соответствовать линейному напряжению сети, а вторичное напряжение должно равняться 100 В. Первичные обмотки должны быть изолированы на полное напряжение с обоих концов. Отечественные заводы выпускают трансформаторы напряжения рассматриваемого типа для номинальных напряжений до 35 кВ включительно.
Защитное заземлениевторичных обмоток трансформаторов напряжения обеспечивает безопасность людей, соприкасающихся с приборами, в случае пробоя изоляции с обмотки высшего на обмотку низшего напряжения. При наличии нескольких электрически связанных обмоток достаточно заземлить одну из них, безразлично какую. В трехфазных схемах, как правило, заземляют нейтраль (рис. 16.5). При соединении однофазных трансформаторов в неполный треугольник (рис. 16.6) заземляют средний (фазный) провод. На работу измерительных приборов и реле защитное заземление не влияет.
Защита плавкими предохранителями.Для защиты трансформатора напряжения от коротких замыканий во вторичных цепях предусматривают плавкие предохранители на стороне низшего напряжения в незаземленных проводах. Трансформаторы напряжения до 35 кВ включительно снабжают также плавкими предохранителями со стороны высшего напряжения для защиты установки от повреждений трансформатора. Применение получили токоограничивающие предохранители с кварцем. Чем выше напряжение сети и чем больше ожидаемый ток КЗ, тем сложнее конструкция плавких предохранителей. Для напряжений 110 кВ и выше плавкие предохранители с необходимой отключающей способностью отсутствуют. При этих напряжениях ограничиваются установкой на стороне высшего напряжения разъединителей.
lektsia.com
Схемы включения ТН
Электротехника Схемы включения ТН
просмотров - 100
Принцип действия, схема замещения. Векторная диаграмма.
ТН так же как и ТТ обеспечивает изоляцию цепей вторичной коммутации от высокого напряжения и позволяют независимо от первичного напряжения получить стандартную величину вторичного напряжения U=100В. Принцип действия такой же, как и у силового трансформатора.
для идеального ТН: U1=U2=U1/nH (*)
для реального ТН: U2=U1/nH—∆U (**)
В идеальном ТН мы имеем (*), ᴛ.ᴇ. вторичное =первичному. При этом за счет падения напряжения мы имеем (**) – в реальном ТН.
Т.о., чем больше ∆U, тем хуже трансформация.
Из Т-образной схемы замещения следует.
∆U=I’номZ’1+I2(Z’1+Z2) (***)
при I2=0 ∆U=мин – режим х.х.
при I2=мах ∆U=мах – режим к.з.
Т.о. видно что для уменьшения погрешности ТН крайне важно снижать сопротивление обмоток Z1 и Z2, а также Iнам и вторичный ток. При вторичном токе равном нулю – режим х.х., при максимальном вторичном токе – режим КЗ. U2=U’1 – самый благоприятный для ТН (режим х.х.). В ТТ – режим к.з. Т.о. имеем две погрешности:
1) Погрешность по величине U2 - ∆U
2) Погрешность по углу – угол между векторами U’1 и U2 (несовпадение по фазе). Важно заметить, что для снижения погрешности по углу стремятся к х.х., или применяют специальные компенсационные обмотки.
∆U | 0,2 | 0,5 | ||
δ | 10’ | 20’ | 40’ | - |
Существуют четыре класса точности : 0,2; 0,5; 1; 3.
В данном классе точности ТН работает, если отдает и потребляет номинальную мощность.
Существуют так называемые предельные мощности ТН – мощность нагрева. Она в 6 – 9 раз больше номинальной.
Векторная диаграмма ТН.
Магнитный поток Ф отстаёт от U2 на угол 90°. Угол α определяется потерями в стали сердечника, угол φ – определяется соотношением активного и индуктивного сопротивления вторичной обмотки и нагрузки.
Из (**) следует:
U2+∆U=U1
ТН бывает одно и трёх фазный (1ф. – до 500 кВ; 3ф. – до 18 кВ).
Из ТН составляют фильтры нулевой и обратной последовательности.
Читайте также
Принцип действия, схема замещения. Векторная диаграмма. ТН так же как и ТТ обеспечивает изоляцию цепей вторичной коммутации от высокого напряжения и позволяют независимо от первичного напряжения получить стандартную величину вторичного напряжения U=100В. Принцип... [читать подробенее]
1. При использовании в трехфазной системе двух ТН (рис. 3.3) не рекомендуется присоединять нагрузку между точками а и с, т.к. через трансформаторы будет протекать дополнительный ток нагрузки, вызывающий повышение погрешности. Рис.3.3. Присоединение нагрузки двух ТН в... [читать подробенее]
oplib.ru
Поделиться с друзьями: