Máy biến áp đo dòng điện và điện áp - dự án, đặc tính kỹ thuật

Máy biến dòng điện và điện áp dụng cụ được thiết kế để giảm dòng điện và điện áp sơ cấp xuống các giá trị thuận tiện nhất cho việc kết nối các dụng cụ đo lường, rơle bảo vệ và thiết bị tự động hóa. Việc sử dụng máy biến áp đo lường đảm bảo an toàn cho người lao động, vì các mạch điện áp cao và thấp được tách biệt, đồng thời cho phép thống nhất thiết kế của các thiết bị và rơle.

Máy biến dòng điện được phân loại:

• theo thiết kế — tay áo, tích hợp sẵn, thông qua, hỗ trợ, đường ray, có thể tháo rời;

• loại cài đặt - bên ngoài, cho các thiết bị phân phối kín và hoàn chỉnh;

• số lượng các giai đoạn chuyển đổi - một giai đoạn và nhiều tầng;

• hệ số biến đổi — với một hoặc nhiều giá trị;

• số lượng và mục đích của các cuộn dây thứ cấp.

Ký hiệu chữ cái:

• T — máy biến dòng;

• F — có sứ cách điện;

• H — lắp bên ngoài;

• K — nối tầng, có cách điện bằng tụ điện hoặc cuộn dây;

• P — điểm kiểm tra;

• O - thanh quay một lần;

• Ш — xe buýt một lượt;

• B-cách nhiệt bằng không khí, tích hợp hoặc làm mát bằng nước;

• L — với vật liệu cách nhiệt đúc;

• M-đầy dầu, nâng cấp hoặc kích thước nhỏ;

• P — để bảo vệ rơ le;

• D — để bảo vệ so lệch;

• H - để bảo vệ chống lại sự cố trái đất.

Đặc tính kỹ thuật của máy biến dòng điện

Dòng điện sơ cấp và thứ cấp định mức của máy biến dòng

Máy biến dòng được đặc trưng bởi dòng điện sơ cấp định mức Inom1 (thang đo tiêu chuẩn của dòng điện sơ cấp định mức chứa các giá trị từ 1 đến 40.000 A) và dòng điện thứ cấp định mức Inom2, được lấy bằng 5 hoặc 1 A. Tỷ lệ của dòng điện sơ cấp định mức đến dòng thứ cấp định mức là hệ số biến đổi KTA = Inom1 / Inom2

Máy biến dòng sự cố hiện tại

Máy biến dòng được đặc trưng bởi sai số dòng điện ∆I = (I2K-I1) * 100 / I1 (tính bằng phần trăm) và sai số góc (tính bằng phút). Tùy theo sai số dòng điện, máy biến dòng đo lường được chia thành 5 cấp chính xác: 0,2; 0,5; 1; 3; 10. Tên của cấp độ chính xác tương ứng với sai số giới hạn dòng điện của máy biến dòng ở dòng điện sơ cấp bằng 1-1,2 danh nghĩa. Đối với các phép đo trong phòng thí nghiệm, các máy biến dòng có cấp chính xác 0,2 được dùng để kết nối đồng hồ đo điện - máy biến dòng cấp 0,5, để kết nối các thiết bị đo bảng - cấp 1 và 3.

Máy biến dòng tải

Tải biến dòng là trở kháng của mạch ngoài Z2, tính bằng ôm. Điện trở r2 và x2 biểu thị điện trở của thiết bị, dây dẫn và tiếp điểm. Tải của máy biến áp cũng có thể được đặc trưng bởi công suất biểu kiến ​​S2 V * A.Tải định mức của máy biến dòng Z2nom được hiểu là tải mà sai số không vượt quá giới hạn được thiết lập cho máy biến áp thuộc loại chính xác này. Giá trị của Z2nom được đưa ra trong các danh mục.

Điện trở động của máy biến dòng điện

Điện trở điện động của máy biến dòng được đặc trưng bởi dòng điện danh định Điện trở động Im.din.hoặc bằng tỷ số kdin = Điện trở nhiệt được xác định bằng dòng nhiệt danh định It hoặc bằng tỷ số kt = It/I1nom và thời gian cho phép của dòng điện chịu đựng tt.

Thiết kế máy biến dòng

Theo cấu tạo, máy biến dòng được phân biệt bằng cách quấn dây, một vòng (loại TPOL), nhiều vòng với đúc nhựa (loại TPL và TLM). Máy biến áp loại TLM dành cho các thiết bị phân phối và được kết hợp về mặt cấu trúc với một trong các đầu nối phích cắm của mạch sơ cấp của ô.

Đối với dòng điện cao, máy biến áp loại TShL và TPSL được sử dụng, trong đó thanh cái đóng vai trò của cuộn sơ cấp. Điện trở điện động của các máy biến dòng như vậy được xác định bằng điện trở thanh cái.

Đối với thiết bị đóng cắt ngoài trời, máy biến áp kiểu TFN được sản xuất trong vỏ sứ có lớp cách điện bằng giấy-dầu và kiểu tầng TRN. Có những thiết kế đặc biệt để bảo vệ rơle. Máy biến dòng tích hợp được lắp đặt tại các đầu của công tắc thùng dầu và máy biến áp điện có điện áp từ 35 kV trở lên. Tất cả những thứ khác đều như nhau, sai số của chúng lớn hơn sai số của máy biến áp độc lập.

Đặc tính kỹ thuật của máy biến điện áp dụng cụ

Điện áp sơ cấp và thứ cấp định mức của máy biến điện áp dụng cụ

Máy biến điện áp được đặc trưng bởi các giá trị danh định của điện áp sơ cấp, điện áp thứ cấp (thường là 100 V), yếu tố biến đổi K = U1nom / U2nom. Tùy thuộc vào sai số, các cấp độ chính xác sau của máy biến điện áp được phân biệt: 0,2; 0,5; 1:3.

Phụ tải máy biến điện áp

Tải thứ cấp của máy biến điện áp là công suất của mạch thứ cấp bên ngoài. Tải thứ cấp danh nghĩa được hiểu là tải lớn nhất mà tại đó sai số không vượt quá giới hạn cho phép được thiết lập cho máy biến áp có cấp chính xác nhất định.

Dự án máy biến điện áp

Trong các hệ thống lắp đặt có điện áp lên đến 18 kV, ba pha và máy biến áp một pha, ở điện áp cao hơn — chỉ một pha. Ở điện áp lên đến 20 kV, có một số lượng lớn các loại máy biến điện áp: khô (NOS), dầu (NOM, ZNOM, NTMI, NTMK), nhựa đúc (ZNOL). Cần phân biệt máy biến áp một pha hai cuộn dây NOM với máy biến áp một pha ba cuộn dây ZNOM. Máy biến áp các loại ZNOM -15, -20 -24 và ZNOL -06 được lắp đặt trong các thanh cái hoàn chỉnh của máy phát điện mạnh. Trong các công trình lắp đặt có điện áp từ 110 kV trở lên, máy biến điện áp kiểu tầng NKF và bộ chia điện áp kiểu điện dung NDE được sử dụng.

Sơ đồ đấu dây của máy biến điện áp

Tùy theo mục đích có thể sử dụng các sơ đồ chuyển đổi biến điện áp khác nhau. Hai máy biến điện áp một pha nối đồng bằng không đồng bộ có thể đo điện áp hai đường dây.Một sơ đồ tương tự được khuyến nghị để kết nối đồng hồ đo và wattmeters. Để đo lường điện áp dây và pha Có thể sử dụng ba máy biến áp một pha (ZNOM, ZNOL) được kết nối theo sơ đồ «sao-sao» hoặc NTMI ba pha. Máy biến áp một pha ba cuộn dây loại ZNOM và NKF cũng được kết nối trong nhóm ba pha.

Không nên kết nối các thiết bị đo với máy biến điện áp ba pha, vì chúng thường có hệ thống từ tính không đối xứng và tăng sai số. Với mục đích này, nên lắp đặt một nhóm gồm hai máy biến áp một pha được kết nối đồng bằng không hoàn chỉnh.

Máy biến điện áp được chọn theo các điều kiện Uset ≤U1nom, S2≤ S2nom trong cấp chính xác dự định. Đối với S2nom, lấy công suất của ba pha của máy biến điện áp một pha được kết nối trong mạch hình sao và gấp đôi công suất của máy biến áp một pha được kết nối trong mạch tam giác không hoàn chỉnh.