Трансформатор тока принцип работы: Трансформатор тока – устройство, принцип работы и виды

Трансформатор тока – устройство, принцип работы и виды

Трансформатор тока представляет собой измерительное устройство, первичная обмотка (высокая сторона) которого подключается к источнику переменного электрического тока, а его вторичная обмотка (низкая сторона) подключается к приборам измерения или к приборам защиты с малым сопротивлением.

Если точнее, то первичная обмотка любого трансформатора тока включается только последовательно в силовую электрическую цепь, по которой протекает электрическая нагрузка. К вторичной обмотке или нескольким вторичным обмоткам подключаются защитные приборы, измерительные приборы и приборы учёта электроэнергии.

Принцип действия трансформатора тока

Работа обычного трансформатора тока базируется на физическом явлении электромагнитной индукции. Это значит, что при подаче напряжения на первичную обмотку, в её витках будет проходить переменный ток, образующий впоследствии появление переменного магнитного потока.

Появившийся магнитный поток проходит по сердечнику и пронизывает витки всех обмоток трансформатора, таким образом, индуцируя в них электродвижущие силы (э.д.с.). В случае закорачивания вторичной обмотки или же при включении нагрузки в её цепь, под воздействием э.д.с. в витках обмотки начнёт протекать вторичный ток.

Назначение трансформаторов

Общее назначение трансформаторов тока – преобразование (снижение) большой величины переменного тока до таких значений, которые будут удобны и безопасны для измерения.

Трансформаторы тока позволяют безопасно измерять большие электрические нагрузки в сетях переменного тока. Это становится возможным благодаря изолированию первичной обмотки и вторичной обмотки друг от друга.

При изготовлении к трансформаторам тока предъявляются строгие требования по качеству изоляции и по точности измерений электрических нагрузок.

Конструкция трансформатора тока

Трансформатор тока – это устройство, основой которого является сердечник, шихтованный из особой трансформаторной стали. На сердечник (магнитопровод) наматываются витки одной, двух или даже нескольких вторичных обмоток, электрически изолированных друг от друга, а также и от сердечника.

Что касается первичной обмотки, то она может представлять собой катушку, также намотанную на сердечник измерительного трансформатора. Однако чаще всего первичная обмотка представляет собой алюминиевую или медную шину (пластину). Не менее часто в трансформаторе тока вообще отсутствует первичная обмотка как таковая. В этом случае функцию первичной обмотки выполняет силовой проводник, проходящий через кольцо трансформатора тока. Это может быть отдельная жила электрического кабеля.

Вся конструкция трансформатора тока помещается в корпус для защиты от механических повреждений. 

Коэффициент трансформации

Основной технической характеристикой каждого трансформатора тока является номинальный коэффициент трансформации. Его значение указывается на специальной табличке (шильдике) в виде отношения номинального значения первичного тока к номинальному значению вторичного тока.

Например, указанное значение 400/5 означает, что при первичной нагрузке в 400А, во вторичной цепи должен протекать ток в 5А и, следовательно, коэффициент трансформации будет равен 80. Если на шильдике указано значение 50/1, то коэффициент трансформации будет равен 50.

Практически у каждого трансформатора тока есть определённая погрешность. В зависимости от её величины каждому трансформатору тока присваивается свой класс точности.  

Классификация трансформаторов

Существует несколько признаков, по которым трансформаторы тока делятся.

По своему назначению они бывают измерительными, защитными, а также промежуточными и лабораторными.

• Измерительные выполняют функцию измерения. К ним подключаются приборы, такие как амперметр или приборы учёта (счётчики электрической энергии).
• Защитные трансформаторы тока выполняют функцию электрической защиты совместно с устройствами защиты, поэтому к ним подключаются устройства, такие как реле тока или современные цифровые устройства высоковольтной защиты.
• Промежуточные трансформаторы тока применяют в токовых цепях релейной защиты.
• Лабораторные устройства обладают очень высокой степенью точности измерений. Также у них может быть несколько разных коэффициентов трансформации.

По виду установки трансформаторы тока бывают наружными и внутренними, а также встроенными внутрь электрооборудования (внутри высоковольтных выключателей, внутри питающих силовых трансформаторов и т.д.). Кроме того трансформаторы тока бывают накладными и переносными. Переносные трансформаторы используют для измерений токовой нагрузки в лабораторных условиях.

По исполнению первичной обмотки бывают одновитковые, многовитковые и шинные трансформаторы тока. По количеству ступеней трансформации – одно- и двухступенчатые.

По напряжению трансформаторы тока делятся на две группы – устройства с напряжением до 1000В и устройства с напряжением выше 1000В.

Кроме обычных измерительных трансформаторов тока, существуют и специальные, такие как трансформаторы тока нулевой последовательности.

Устройство и принцип действия измерительных трансформаторов тока

Трансформатор тока состоит из замкнутого сердечника, набранного из тонких листов электротехнической стали, и двух обмоток — первичной и вторичной. Первичную обмотку включают последовательно в контролируемую цепь, ко вторичной обмотке присоединяют токовые катушки различных приборов и реле.

Рисунок 1 – Трансформатор тока:

а — устройство, б, в — схемы включения амперметра непосредственно в контролирующую цепь и через трансформатор тока
Устройство трансформатора тока и схемы включения амперметра показаны на рисунке 1, а—в. Магнитный поток в магнитопроводе 3 создается токами первичной 1 и вторичной 2 обмоток. Соотношение первичного I1 и вторичного I2 токов определяется формулой:

где KТТ — коэффициент трансформации; w1 и w2 — число витков первичной и вторичной обмоток.
Если в силовых трансформаторах и трансформаторах напряжения увеличение сопротивления во вторичной цепи вызывает уменьшение тока во вторичной и в первичной цепях, а напряжение на выводах обеих обмоток почти не изменяется, то у трансформаторов тока увеличение сопротивления во вторичной цепи приводит к повышению напряжения на выводах вторичной обмотки.

Это объясняется тем, что ток в первичной цепи не зависит от нагрузки трансформатора тока. Ток во вторичной цепи трансформатора тока практически не меняется с изменением ее сопротивления при данном режиме первичной цепи. Вследствие этого нагрузка трансформатора тока увеличивается с возрастанием сопротивления во вторичной цепи, складывающегося из сопротивлений, подключенных к трансформатору тока аппаратов и приборов, соединительных проводов и переходных контактов.
Трансформаторы тока для электроустановок напряжением до 1000 В показаны на рисунке 2, а, б, в (катушечный, шинный ТШ-0,5 и шинный с литой изоляцией ТШЛ-0,5). В шинных трансформаторах тока в качестве первичной обмотки используют шину, пропускаемую через окно 5 сердечника трансформатора тока, на который намотана вторичная обмотка.

Рисунок 2 – Трансформаторы тока на напряжение до 1000 В:
а — катушечный, б, в — шинные ТШ-0,5 и ТШЛ-0,5; 1 — каркас, 2, 4 — зажимы вторичной и первичной обмоток, 3 — защитный кожух, 5 — окно



Рисунок 3 – Трансформаторы тока на напряжение 10 кВ с литой изоляцией:
а — многовитковый ТПЛ-10, б — одновитковый ТПОЛ-10, в —шинный ТПШЛ-10; 1, 2 — зажимы первичной и вторичной обмоток, 3 — литая изоляция, 4 — установочный угольник, 5 — сердечник

Рисунок 4 – Опорный трансформатор тока ТФНД-220 наружной установки
Проходные трансформаторы тока для внутренней установки на напряжение 10 кВ выполняют многовитковыми, одновитковыми и шинными с фарфоровой и пластмассовой (литой) изоляцией (Рисунок 3, а—в).

Рисунок 5 – Трансформаторы тока:
а — проходной ТПФМ-10 на 10 кВ, б — опорный ТФН-35М на 35 кВ; 1 и 3 — первичная и вторичная обмотки, 2 — фарфоровый изолятор, 4 — сердечник вторичной обмотки, 5 — контактный угольник, 6 — крышка, 7 — кожух, 8 — верхний фланец, 9 — зажимы выводов вторичной обмотки, 10 — якореобразный болт, 11 — крышка, 12 — фарфоровая покрышка, 13 — изоляционное масло, 14 — кольцевые обмотки («восьмеркой»), 15 — полухомут, 16 — масловыпускатель, 17 — цоколь, 18 — коробка вторичных выводов, 19 — кабельная муфта, 20 — маслоуказатель

Опорный трансформатор тока ТФНД-220 для наружной установки на напряжение 220 кВ (Рисунок 4) имеет обмотки, помещенные в фарфоровый корпус 3, залитый маслом и укрепленный на основании 4. На верхнем торце фарфорового корпуса укреплен чугунный расширитель 1 для масла с маслоуказателем и зажимами 2 первичной обмотки. Сердечник с вторичной обмоткой охватывается первичной обмоткой, имеющей в этом месте форму кольца. Выводы вторичной обмотки размещены в коробке 5 на основании трансформатора.
В высоковольтных распределительных устройствах подстанций применяют проходные (Рисунок 5, а) и опорные (Рисунок 5, б) трансформаторы тока.
1.4 Электрическая принципиальная схема
Для питания вторичных устройств используют различные схемы соединения вторичных обмоток трансформаторов тока. Соединение в звезду (Рисунок 6, а) применяют при необходимости контроля тока во всех трех фазах электрической сети, соединение треугольником (Рисунок 6, б) — при получении большей силы тока во вторичной цепи или сдвига по фазе вторичного тока относительно первичного на 30 или 330°.
В сетях с изолированной нейтралью используют соединение вторичных обмоток измерительных трансформаторов тока в неполную звезду (Рисунок 6, в) и на разность токов двух фаз (Рисунок 6, г), а для питания защит от замыкания на землю — схему соединения на сумму токов трех фаз (схема фильтра токов нулевой последовательности). Токовое реле, включенное на выходе цепей, собранных по такой схеме (Рисунок 6, д), не реагирует на междуфазовые короткие замыкания, но приходит в действие при всех видах повреждений, связанных с замыканием элементов электрической сети на землю.

Рисунок 6 – Схемы соединений вторичных обмоток трансформаторов тока:
а — звездой, б — треугольником, в — неполной звездой, г – на разность токов двух фаз, д — на сумму токов трех фаз, е — последовательное, ж— параллельное
Последовательное соединение вторичных обмоток трансформаторов тока одной фазы (Рисунок 6, е) позволяет получить от них суммарную мощность, а параллельное (Рисунок 6, ж) — уменьшить коэффициент трансформации, суммируя ток вторичных обмоток при данном токе в линии.

128. Назначение, принцип работы, схема замещения и погрешность измерительных трансформаторов тока и напряжения.

ТА

Принцип действия. Трансформаторы тока (ТТ) являются вспомогательными элементами, с помощью которых ИО РЗ получают информацию о значении, фазе и частоте тока защищаемого объекта. От достоверности получаемой информации зависит правильность действия устройств РЗ. Поэтому основным требованием к ТТ, питающим устройства РЗ, является точность трансформации контролируемого тока с погрешностями, не превышающими допустимых значений. Принцип устройства ТТ поясняют схемы, приведенные на рис.3.1. Заметим, что один из вторичных зажимов ТТ должен обязательно заземляться по условиям техники безопасности.

Трансформатор тока (рис.3.1, а) состоит из первичной обмотки w₁, включаемой последовательно в цепь контролируемого тока, вторичной обмотки w₂, замкнутой на сопротивление нагрузки Z_н, состоящее из последовательно включенных элементов РЗ или измерительных приборов, и стального магнитопровода 1, с помощью которого осуществляется магнитная связь между обмотками. Первичный ток I₁ проходящий по виткам первичной обмотки w_l, и ток I₂, индуцированный во вторичной обмотке w₂, создают магнитодвижущие силы (МДС) I₁w_l и I₂w₂, которые вызывают соответственно магнитные потоки Ф₁ и Ф₂, замыкающиеся по стальному магнитопроводу 1. Намагничивающие силы и создаваемые ими магнитные потоки с учетом их положительных направлений, показанных на рис.3.1, геометрически вычитаются, образуя результирующую МДС I_намw₁ и результирующий магнитный поток трансформатора Ф_т [41]:

                                  (3.1)

                                              (3.1а)

Поток Ф_т, называемый рабочим или основным, пронизывает обе обмотки и наводит во вторичной обмотке ЭДС Е₂, которая создает в замкнутой цепи вторичной обмотки ток I₂. Поток Ф_т создается МДС I_намw₁ и, следовательно, током I_нам. Последний является частью тока I₁ и называется намагничивающим током. Если I_нам = 0, выражение (3.1) примет вид

I_lw_l = I₂w₂,

откуда

                                                                                                    (3. 2)

где  – коэффициент трансформации, называемый витковым, в отличие от номинального¹. При отсутствии намагничивающего тока вторичный ток I₂ (расчетный ток) равен первичному току I₁ поделенному на коэффициент трансформации ТТ, равный К_Iв. В этом случае первичный ток полностью трансформируется во вторичную обмотку w₂, и ТТ работает идеально без потерь и погрешностей.

Причины погрешности. В реальном ТТ I_нам ≠ 0, как это следует из (3.1). Ток I_HAM является обязательной частью первичного тока I₁, он образует МДС, создающую поток Ф, который и осуществляет трансформацию. Из выражения (3.1) вторичный ток реального ТТ

                                                                           (3.3)

где k_I = w₂/w_l – витковый коэффициент трансформации.

Из выражения (3.3) следует, что действительный вторичный ток I₂ отличается от расчетного (идеального) значения I₁/k_I, определенного по формуле (3.2), на значение I_нам/k_I, которое вносит искажение в абсолютное значение и фазу вторичного тока. Таким образом, причиной, вызывающей погрешность в работе ТТ, является ток намагничивания I_нам

Векторная диаграмма и виды погрешностей ТТ. Искажающее влияние тока намагничивания на вторичный ток ТТ показано на векторной диаграмме рис.3.3, в основу которой положена схема замещения (см. рис.3.1, б).

В схеме замещения магнитная связь между первичной и вторичной обмотками ТТ заменена электрической, а все величины первичной стороны приведены к виткам вторичной обмотки: I’₁= I₁/K_I и I’_нам= I_нам/k_I.

Погрешность по току ΔI (f_i,) и полная погрешность ε =|I_нам| выражаются в относительных единицах или процентах как отношение действующих значений этих погрешностей к действующему значению приведенного первичного тока.

Относительная токовая погрешность

                                                                                    (3.5)

Относительная полная погрешность

                                                                                           (3.6)

  
 

* Ток I’_нам имеет две составляющих: I’_a нам, которая определяет потери энергии на нагрев магнитопровода вихревыми токами, и I’_р нам, которая осуществляет намагничивание сердечника, т. е. создает поток Ф_т. Составляющая I’_a нам << I’_р нам, поэтому углом γ можно пренебречь и считать, что вектор I’_нам совпадает по фазе с Ф_т и равен I’_р нам.

Если вторичный ток несинусоидален, то ток намагничивания выражается как среднее квадратичное значение разности мгновенных значений реального и расчетного токов i₂:

Тогда

                                                                                (3.7)

Здесь К_I – номинальный коэффициент трансформации ТТ.

Погрешность по углу выражается в градусах и минутах, она считается положительной, если I₂ опережает I^’₁, как показано на рис.3.3. Относительные погрешности ε, , f_i и δ увеличиваются с увеличением тока намагничивания I_нам.

           

TV

 

Информацию о контролируемом напряжении ИО РЗ получают от первичных трансформаторов напряжения (ТН). Основными параметрами ТН (рис.6.1) являются: номинальное первичное напряжение U_1ном (равное номинальному напряжению контролируемой электрической сети), вторичное номинальное напряжение U_2ном, значение которого обычно принимается равным 100 или 100/В. Отношение этих величин, называемое номинальным коэффициентом трансформации, К_Uном = U_1ном/ U_2ном [24].

Начала и концы первичных и вторичных обмоток ТН Н (н) и К (k) обозначаются изготовителями так же, как и у силовых трансформаторов: у первичной обмотки буквами А и X, у вторичной соответственно а и х. Для питания устройств РЗ используются в большинстве случаев ТН, установленные на сборных шинах ПС и РУ электростанций, к вторичным обмоткам которых подключаются РЗ всех присоединений (рис.6.2, а), или на каждом присоединении, питающие РЗ только этого присоединения.

 ПОГРЕШНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ

 

Трансформатор напряжения работает с погрешностью, искажающей вторичное напряжение как по величине, так и по фазе. В “идеальном” ТН, работающем без погрешностей, вторичное напряжение

                                                                                                          (6. 1)

где U₁ – напряжение, подведенное к зажимам первичной обмотки; К_U – коэффициент трансформации “идеального” ТН, равный отношению количества витков первичной и вторичной обмоток. Однако за счет падения напряжения ΔU (рис.6.4, б) в первичной и вторичной обмотках действительное значение вторичного напряжения будет равно:

                                                                                                      (6.2)

что вытекает из эквивалентной схемы замещения ТН и векторной диаграммы (рис.6.4, а, б). Из этой же схемы следует

                                                                                      (6.2а)

Падение напряжения в обмотках ТН ΔU обусловливает появление погрешности, искажающей значение и фазу U₂ (рис.6.4, б) по сравнению с расчетным напряжением U₂ = U₁/K_U = U’₁ по выражению (6. 1).

Поскольку значения Z₁ и Z₂, а также ток намагничивания I_нам определены конструкцией ТН, в условиях эксплуатации уменьшить его погрешность можно только уменьшением тока

нагрузки I₂. Допустимые погрешности нормируются при номинальном напряжении, соответственно чему ТН подразделяются на классы: 0,2; 0,5; 1 и 3. Один и тот же ТН может работать в разных классах точности в зависимости от значения нагрузки. Заводы обычно указывают номинальную мощность, подразумевая под ней максимальную нагрузку, которую может питать ТН в гарантированном классе точности. Кроме того, для ТН указывается максимальная мощность по условиям нагрева, которая значительно превосходит его номинальную мощность. Погрешность по значению вторичного напряжения принято оценивать в процентах:

                                                                                            (6. 3)

Погрешность по фазе оценивается углом сдвига δ между векторами первичного и вторичного напряжений (рис.6.4, б).

В начало

Одновитковые и многовитковые трансформаторы тока

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

Сегодня у меня новость — я ИДУ В ОТПУСК!!!

Скажу сразу, что расслабляться в отпуске мне не придется, т.к. много планов и работы, в том числе и по написанию статей на сайте.

Ладно, много говорить не будем, а сразу перейдем к теме сегодняшней статьи, которая познакомит Вас с одновитковыми и многовитковыми трансформаторами тока.

Кто забыл о чем идет речь, то рекомендую сначала почитать предыдущие публикации про назначение и применение трансформаторов тока, их основные параметры, разновидности и классификацию.

Начнем с одновитоковых трансформаторов тока, которые делятся на два типа:

Одновитковые трансформаторы тока без первичной обмотки

Одновитковые ТТ без первичной обмотки не имеют своей собственной первичной обмотки. Они бывают трех разновидностей:

• встроенные

• шинные

• разъемные

Про каждый вид поговорим подробнее.

Про встроенные трансформаторы тока я уже Вам рассказывал в статье про разновидности и классификацию трансформаторов тока на примере ТВТ с коэффициентом трансформации 600/5. Здесь только добавлю то, что роль первичной обмотки встроенного трансформатора тока выполняет стержень проходного изолятора (ввода).

Ниже Вы можете посмотреть схему встроенного трансформатора тока:

Встроенный трансформатор, по сути, состоит только из магнитопровода («железа»), на который намотана вторичная обмотка. В качестве изоляционного промежутка между первичной и вторичной обмоткой используется изоляция самого проходного изолятора.

Следующим, мы рассмотрим шинные трансформаторы тока, которые являются самыми распространенным. Их частенько применяют для организации системы учета электроэнергии в электроустановках классом напряжения до 1000 (В). Об этом на сайте уже имеется несколько подробных статей — читайте раздел про «Учет электроэнергии».

Схема шинного ТТ выглядит следующим образом (аналогична встроенному трансформатору тока):

Разницей между встроенным и шинным трансформаторами тока является только принцип исполнения первичной обмотки. Если у встроенного трансформатора тока роль первичной обмотки служит проходной изолятор (ввод), то у шинного трансформатора для этой цели применяется шина. Шина (шинка), а может быть и несколько шин,  пропускается в полость (сквозь) трансформатор тока.

Большинство из Вас видели и сталкивались с шинными трансформаторами тока, например, типа ТШП 0,66 (кВ). Вот так они выглядят в живую:

Ну и последним видом ТТ, которые не имеют своей собственной первичной обмотки, являются разъемные трансформаторы тока. Их схема приведена ниже:

Разъемный трансформатор тока состоит из магнитопровода, который разделен на 2 равные части. Эти части легко и быстро стягиваются с помощью шпилек, что очень удобно при их эксплуатации и электромонтаже.

В качестве первичной обмотки разъемного трансформатора является обычный проводник с током. Ниже на фотографии Вы можете увидеть как выглядит разъемный трансформатор тока типа ТЗРЛ-70.

На подстанциях нашего предприятия разъемные трансформаторы тока применяются для реализации земляной защиты высоковольтных силовых кабельных линий. Поэтому в случае его выхода из строя, он легко заменяется на другой, т.к. он является разъемным. Процедура замены занимает несколько минут и состоит из раскручивания стяжных шпилек трансформатора и отключения проводов со вторичной обмотки.

Одновитковые трансформаторы тока с первичной обмоткой

Одновитковые ТТ с первичной обмоткой имеют свою собственную первичную обмотку. Они бывают двух разновидностей:

• стержневые

• U-образные

Стержневые трансформаторы тока в качестве первичной обмотки имеют прямоугольный стержень (реже круглый), который закреплен в проходном изоляторе. Упрощенная схема стержневого трансформатора тока выглядит так:

Этот вид трансформатора тока нашел широкое применение, в том числе и на подстанциях нашего предприятия. Несколько фотографий ТПОЛ-10 я Вам все таки покажу.

Последний вид, который мы рассмотрим сегодня из одновитковых трансформаторов тока, это U-образные трансформаторы тока. Название говорит само за себя. Схема такого ТТ приведена ниже:

Таких трансформаторов тока я не встречал, да и наверное уже и не встречу, поэтому и фотографий предоставить не смогу.

 

Многовитковые трансформаторы тока

Теперь приступим к знакомству и классификации многовитковых ТТ. А их перечень и разнообразие совсем даже не мал. Перечислим самые распространенные:

• петлевые

• звеньевые

Схема многовитковых трансформаторов тока с петлевой первичной обмоткой изображена на рисунке ниже:

Петлевая первичная обмотка может иметь несколько витков. Примером таких трансформаторов могут служить ТПФМ-10.

На наших подстанциях их осталось очень мало, т.к. мы заменяем их на более новый тип ТПОЛ-10.

Схема многовитковых трансформаторов тока со звеньевой первичной обмоткой изображена на рисунке ниже:

Мне лично не приходилось встречать такие, поэтому фотоотчета по ним нет.

P.S. На этом статью про одновитковые и многовитковые трансформаторы тока я завершаю. Если есть вопросы, то задавайте их в комментариях.  

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

Устройство и назначение трансформатора тока

Трансформаторы в инфраструктуре систем энергетического обеспечения могут иметь разное значение. Классические конструкции используются с целью преобразования отдельных параметров тока до величин, оптимально подходящих для проведения замеров. Есть и другие разновидности, в перечень задач которых входит коррекция характеристик напряжения до уровня, оптимального с точки зрения дальнейшей передачи и распределения энергетического ресурса. При этом назначение трансформатора тока определяет не только его конструкционное устройство, но и перечень дополнительных функций, не говоря о принципе работы.

Устройство трансформаторов

Практически все модификации трансформаторов такого типа оснащаются магнитопроводами, которые снабжаются вторичной обмоткой. Последняя нагружается при эксплуатации в соответствии с регламентными величинами в показателях сопротивления. Соблюдение определенных нагрузочных показателей важно для последующей точности измерения. Разомкнутая обмотка не может создавать компенсации магнитных потоков в сердечнике, что способствует перегреву магнитопровода, а в некоторых случаях – и его сгоранию.

В то же время магнитный поток, формируемый обмоткой первичного ряда, отличается более высокими рабочими характеристиками, что также может способствовать перегреву магнитного провода и его сердечника. Надо сказать, что токопроводящая инфраструктура формирует общую систему, на которой базируются трансформаторы тока и напряжения. Назначение электротехнического агрегата в данном случае не имеет принципиального значения – особенности функционирования обуславливаются скорее применяемыми материалами. В случае с преобразователями тока, например, сердечник магнитопровода изготавливается из аморфных нанокристаллических сплавов. Такой выбор связан с тем, что конструкция получает возможность работы с более широким диапазоном технико-эксплуатационных величин в зависимости от класса точности.

Назначение трансформатора тока

Главной задачей традиционного трансформатора тока является преобразование. Аппаратная электротехническая начинка корректирует характеристики обслуживаемого тока, используя для этого первичную обмотку, включенную в цепь последовательно. В свою очередь, вторичная обмотка выполняет функцию непосредственного измерения преобразованного тока. Для этого в данной части предусмотрены реле с приборами измерения, а также устройства защиты и автоматической регуляции. В частности, назначение измерительного трансформатора тока может заключаться в измерении и учете с помощью приборов низкого напряжения. При этом соблюдается условие, при котором ток высокого напряжения регистрируется с доступом персонала к непосредственному наблюдению за процессом. Фиксация рабочих величин требуется для более рационального использования энергии при передаче в последующих линиях. Пожалуй, это одна из немногих общих подфункций, которую имеют преобразующие и силовые модели трансформаторов. Подробнее стоит рассмотреть отличия между этими агрегатами.

Отличия от трансформатора напряжения

Чаще всего специалисты указывают на способ выполнения изоляции между обмотками. В трансформаторах тока первичную обмотку изолируют от вторичной в соответствии с показателями полного принимаемого напряжения. При этом вторичная обмотка будет иметь заземление, поэтому и потенциал ее соответствует аналогичному показателю. Кроме того, измерительные трансформаторы функционируют в условиях, приближенных к ситуациям короткого замыкания, поскольку у них весьма скромный уровень сопротивления на вторичной линии. В этом нюансе и проявляется специфическое назначение измерительных трансформаторов тока и напряжения, а также разница в требованиях к условиям эксплуатации.

Так, если работа под угрозой короткого замыкания для силового трансформатора напряжения недопустима из-за риска аварии, то для обычного преобразователя тока этот режим функционирования считается нормальным и безопасным. Хотя, конечно, есть у таких трансформаторов и свои угрозы, для предотвращения которых предусматриваются специальные средства защиты.

Принцип работы

Электромагнитная индукция является базовым принципом, на котором основывается рабочий процесс таких трансформаторов. Как уже отмечалось, основными функциональными элементами выступают магнитный проводник и два уровня обмоток. К первому подается электрический заряд от переменного тока, а второй уровень реализует уже непосредственно рабочую функцию в виде измерения. По мере прохождения тока через витки обмотки происходит индукция.

Далее, по закону электромагнитной индукции, который как раз обуславливает назначение и принцип работы трансформаторов тока, фиксируются рабочие величины на линии. Пользователь с помощью специального оборудования может определить характеристики магнитного потока – следовательно, фиксируются частота и напряжение источника тока. Техническим параметром обследования характеристик работы цепи будет являться скорость произведения замера – это значение не является целевым, но его важно оценивать для понимания эффективности работы самого трансформатора.

Разновидности трансформаторов тока

Выделяют три основные категории преобразователей тока. Наиболее распространены так называемые сухие трансформаторы, у которых первый уровень обмотки вовсе не изолируется от первого. Соответственно, параметры вторичного тока напрямую зависят от показателя коэффициента преобразования.

Также популярны тороидальные модели, конструкция которых предусматривает возможность их установки на кабель или шину. По этой причине вовсе пропадает потребность в первичной обмотке, которой оснащаются типовые трансформаторы тока и напряжения. Назначение и устройство таких моделей определяются их особым принципом работы – в данном случае первичный ток будет протекать по центральному проводнику в корпусе, позволяя вторичной обмотке напрямую фиксировать рабочие показатели. Но в силу разных причин, в том числе связанных с низкой точностью замеров и ненадежностью конструкции, такие модели редко применяются для оценки характеристик тока. Чаще их используют в целях вспомогательного защитного звена на случай короткого замыкания.

Также применяются и высоковольтные трансформаторы – газовые и масляные. Их обычно задействуют в специализированных проектах в промышленности.

Коэффициент трансформации

Для оценки эффективности работы самого трансформатора была введена величина коэффициента преобразования. Его номинальное значение обычно указывается в официальной документации к трансформатору. Данный коэффициент обозначает отношение первичного номинального тока к аналогичному показателю второй обмотки. К примеру, это может быть значение 100/5 А. Оно может резко изменяться в зависимости от количества секций с витками.

Также следует учитывать, что номинальный коэффициент далеко не всегда соответствует фактическому. Отклонение определяется условиями, в которых эксплуатируются трансформаторы тока. Назначение и принцип действия во многом определяют показатели погрешности, но и этот нюанс не является причиной для отказа от учета номинального коэффициента трансформации. Зная величину той же погрешности, пользователь может ее нивелировать посредством специальной электротехнической аппаратуры.

Установка трансформатора тока

Простейшие шинные модели трансформаторов практически не требуют применения специальной техники и даже инструмента. Такое устройство может установить один мастер с помощью специальной зажимной арматуры. Стандартные же конструкции требуют создания фундамента, на котором монтируются несущие стойки. Далее электросваркой крепится каркас, который выступит своего рода электротехническим коробом для заключения необходимой аппаратуры. На заключительном этапе производится монтаж оборудования. Каким будет комплект технического оснащения, определяет назначение трансформатора тока и особенности его будущей эксплуатации. Как минимум интегрируется инфраструктура, требуемая для выполнения замеров характеристик обслуживаемой цепи.

Способы подключения трансформаторов

Для облегчения процедуры соединения проводки с оборудованием производители комплектующих наносят на них маркировку – например, токовые реле и трансформаторы могут обозначаться ТАа, ТА1, КА1 и т. д. Благодаря такой маркировке обслуживающий персонал сможет быстро и безошибочно произвести сопряжение между элементами, которыми оснащается трансформатор тока. Устройство, назначение и принцип действия установки в данном случае тесно взаимосвязаны и оказывают влияние на способ подключения, но при этом немалое влияние на характер технической реализации системы преобразования оказывает и обслуживаемая сеть как таковая. Например, трехфазные линии с изолированной нейтралью допускают установку трансформаторов лишь на двух фазах. Такая особенность обусловлена тем, что сети с диапазоном 6 -35 кВ не имеют нулевого провода.

Поверка трансформаторов

Комплекс поверочных мероприятий состоит из нескольких операций. В первую очередь это визуальный осмотр объекта, в ходе которого оценивается целостность конструкции, корректность тех же маркировок, соответствие паспортным данным и т. д. Затем производится размагничивание оборудования – например путем плавного увеличения тока на обмотке первого уровня. После этого значение тока плавно снижается до нуля.

Далее подготавливаются основные поверочные действия, которым будут подвержены измерительные трансформаторы тока. Назначение и принцип действия важно учитывать при такой подготовке, поскольку уровень нагрузки и другие эксплуатационные факторы обуславливают разные величины погрешностей в регистрации характеристик рабочей среды. Сама же поверка предусматривает оценку соответствия полярности клемм обмоток нормативным параметрам, а также фиксацию погрешностей с последующей их сверкой со значениями, указанными в паспорте агрегата.

Безопасность при эксплуатации трансформатора

Главные опасности в эксплуатации трансформаторов тока связаны с качеством выполнения обмоток. Важно учитывать, что под слоями витков работает металлическая основа, которая в оголенном виде может представлять немалую угрозу для персонала. Поэтому составляется график обслуживания, в соответствии с которым регулярно проверяются трансформаторы тока. Назначение и принцип действия в данном случае могут быть ориентированы и на преобразование напряжения, и на измерение тока. В обоих случаях обслуживающий персонал должен тщательно следить за состоянием обмоток. В качестве мер предохранения в рабочую конструкцию вводятся шунтирующие закоротки, а также поддерживается заземление выводов обмотки.

Заключение

По мере повышения эксплуатационных нагрузок на линии электропроводки заметно понижается рабочий ресурс обслуживающих станций. Несмотря на то что назначение трансформатора тока не связано с преобразованием высокого напряжения, такое оборудование также подвергается серьезному износу. В целях повышения эксплуатационного ресурса таких установок производители используют более технологичные материалы и для электромагнитной оснастки, и для выполнений той же обмотки. Вместе с этим совершенствуется оборудование на измерительных реле, в результате чего минимизируется и коэффициент погрешности замеров.

Трансформатор напряжения – этого не знает более 80%!

Своим появлением трансформатор обязан английскому ученому Майклу Фарадею. В 1831 году физик описал явление, которое назвал «электромагнитная индукция». Оно заключается в том, что в близко расположенных катушках (обмотках) проявляется ярко выраженная

электромагнитная взаимосвязь. То есть, если в первой катушке (первичной обмотке) создать переменный ток, то во второй катушке (вторичной обмотке) возбуждается напряжение с аналогичной частотой и мощностью, зависящей от многих параметров, которые рассмотрим далее.

---

[contents]

---

Трансформаторы напряжения назначение  и принцип действия

Трансформаторы напряжения предназначены для преобразования энергии источника напряжения в напряжение с нужным нам значением (амплитудой). Нужно заметить, что такие трансформаторы работают только с переменным напряжением и его частота остается неизменной.

Для чего нужен трансформатор напряжения?

 Трансформаторы напряжения, в силу своей универсальности, необходимы в блоках питания, устройствах обработки сигналов, передающих устройствах, аппаратах передачи электроэнергии и во многом другом оборудовании.

По коэффициенту трансформации эти устройства могут делиться на 3 типа:

1. трансформатор напряжения понижающий – на выходе устройства напряжение ниже входного (n>1), например, применяется в блоках питания;
2. повышающий трансформатор – на выходе устройства напряжение выше, чем напряжение на входе (n<1), например, применяется в ламповых усилителях;
3. согласующий – трансформатор параметры напряжения не изменяет, происходит только гальваническая развязка цепей (n~1), например, применяется в звуковых усилителях.

В основе работы трансформатора лежит принцип электромагнитной индукции и для наиболее полной передачи энергии, для уменьшения потерь при трансформации, устройство обычно выполняется на магнитопроводе.

Как правило, первичная катушка одна, а вот вторичных может быть несколько, все зависит от назначения трансформатора.

Как работает трансформатор напряжения?

После того, как в первичной обмотке появится переменное напряжение U1, в магнитопроводе возникает переменный магнитный поток Ф, который возбуждает напряжение во вторичной обмотке U2. Это наиболее простое и краткое описание принципа работы трансформатора напряжения.

Самым главным параметром трансформаторов является «коэффициент трансформации» и обозначается латинской «n».  Он вычисляется делением напряжение в первичной обмотке на напряжение во вторичной обмотке или количества витков в первой катушки на количество витков во второй катушке.

Этот коэффициент позволяет рассчитать необходимые параметры вашего трансформатора для выбранного устройства. Например, если первичная обмотка имеет 2000 витков, а вторичная -100 витков, то n=20. При напряжении сети 240 вольт, на выходе устройства должно быть 12 вольт. Так же, можно определить количество витков при заданных, входном и выходном, напряжениях.

Чем отличается трансформатор тока от трансформатора напряжения?

По определению эти устройства предназначены для работы с разными электрическими величинами, как основными и соответственно, схемы включения будут различными. Например, трансформатор тока питается от источника тока и не работает, даже может выйти из строя, если его обмотки не нагружены и через них не идет электрический ток. Трансформатор напряжения питаются от источников напряжения и, наоборот, не может долго работать в режиме с большими токовыми нагрузками.

Измерительные трансформаторы напряжения и тока

 При эксплуатации оборудования с высокими рабочими напряжениями и большими токами потребления встает вопрос их измерения и контроля. Здесь на помощь приходят измерительные трансформаторы. Они обеспечивают гальваническую развязку измерительного оборудования от цепей с повышенной опасностью и снижение измеряемой величины до уровня, необходимого для замеров.

Дополнительная информация

 Прежде чем покупать трансформатор напряжение, нужно проанализировать все требования, выдвигаемые к устройству. Необходимо учитывать не только рабочие напряжения, но и токи нагрузки при использовании трансформатора в различных приборах.

Трансформаторы напряжения можно изготовить самому, но если вам нужен простой бытовой трансформатор с напряжением на 220 вольт и понижением до 12 вольт, то лучше его приобрести. Сколько стоят трансформаторы напряжения можно узнать на любом интернет-сайте, как правило, на бытовые понижающие трансформаторы напряжения цены не очень высоки.

С н/п Владимир Васильев

P.S. Друзья, обязательно подписывайтесь на обновления! Подписавшись вы будете получать новые материалы себе прямо на почту! И кстати каждый подписавшийся получит полезный подарок!

Лабораторная работа 11. по дисциплине Электротехника. название Исследование режимов работы измерительных трансформаторов тока и напряжения

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11

Наименование работы: Исследование режимов работы измерительных трансформаторов тока и напряжения.

Цель работы: Изучить назначение и принцип работы измерительных трансформаторов тока и напряжения.

Пояснения к работе.

Измерительные трансформаторы делят на трансформаторы тока и трансформаторы напряжения. Их применение дает возможность пользоваться для измерения самых различных напряжений и токов одними и теми же приборами со стандартными пределами измерения. Измерительные трансформаторы тока и напряжения предназначены для уменьшения первичных токов и напряжений до значений, наиболее удобных для подключения измерительных приборов, реле защиты, устройств автоматики. Трансформаторы тока преобразуют измеряемый ток большой силы в ток малой силы, а трансформаторы напряжения — измеряемое высокое напряжение в низкое. Применение измерительных трансформаторов обеспечивает безопасность работающих, так как цепи высшего и низшего напряжения разделены, а также позволяет унифицировать конструкцию приборов и реле.

Измерительный трансформа́тор то́ка — трансформатор, предназначенный для преобразования тока до значения, удобного для измерения (5А). Первичная обмотка трансформатора тока включается последовательно в цепь с измеряемым переменным током, а во вторичную включаются измерительные приборы. Ток, протекающий по вторичной обмотке трансформатора тока, пропорционален току, протекающему в его первичной обмотке. Трансформаторы тока широко используются для измерения электрического тока и в устройствах релейной защиты электроэнергетических систем, в связи с чем на них накладываются высокие требования по точности. Трансформаторы тока обеспечивают безопасность измерений, изолируя измерительные цепи от первичной цепи с высоким напряжением, часто составляющим сотни киловольт.

К трансформаторам тока предъявляются высокие требования по точности. Как правило, трансформатор тока выполняют с двумя и более группами вторичных обмоток: одна используется для подключения устройств защиты, другая, более точная — для подключения средств учёта и измерения (например, электрических счётчиков).

Особенности конструкции

Вторичные обмотки трансформатора тока (не менее одной на каждый магнитопровод) обязательно нагружаются. Сопротивление нагрузки строго регламентировано требованиями к точности коэффициента трансформации. Незначительное отклонение сопротивления вторичной цепи от номинала (указанного на табличке) приводит к изменению погрешности преобразования и возможно ухудшению измерительных качеств трансформатора. Значительное увеличение сопротивления нагрузки создает высокое напряжение во вторичной обмотке, достаточное для пробоя изоляции трансформатора, что приводит к выходу трансформатора из строя, а также создает угрозу жизни обслуживающего персонала. Кроме того, из-за возрастающих потерь в сердечнике, магнитопровод трансформатора начинает перегреваться, что так же может привести к повреждению (или, как минимум, к износу) изоляции и дальнейшему её пробою. Полностью разомкнутая вторичная обмотка ТТ не создает компенсирующий магнитный поток в сердечнике, что приводит к перегреву магнитопровода и его выгоранию. При этом магнитный поток, созданный первичной обмоткой имеет очень высокое значение и потери в магнитопроводе сильно нагревают его.

шинные проходные

Измерительные трансформаторы напряжения– применяют в установках переменного тока для изоляции цепей измерительных приборов и реле от сети высокого напряжения. Непосредственное включение измерительных приборов в цепь высокого напряжения сделало бы опасным прикосновение к ним. Конструкция приборов в этом случае была бы сильно усложнена, так как изоляция токоведущих частей должна была бы быть рассчитана на высокое напряжение, а их сечение — на большие токи.

Особенности конструкции

Измерительные трансформаторы напряжения по устройству подобны силовым трансформаторам небольшой мощности. Первичную обмотку трансформатора напряжения с большим числом витков включают в сеть, напряжение в которой измеряют или контролируют. Вторичная обмотка с меньшим числом витков замыкается на прибор с большим сопротивлением. Таким прибором может быть вольтметр, параллельная обмотка ваттметра, счетчика или какого-либо иного измерительного прибора или реле. По отношению к измерительному прибору вторичное напряжение должно совпадать по фазе с первичным, что достигается соответствующим соединением вторичной обмотки с прибором. Это необходимо при измерении мощности и энергии. Сопротивление вольтметров, параллельных обмоток ваттметров, счетчиков и других измерительных приборов и реле сравнительно велико (тысячи ом). Поэтому ток в цепи вторичной обмотки трансформатора напряжения весьма мал и режим работы его близок к режиму холостого хода силового трансформатора. В цепи вторичной обмотки трансформатора напряжения могут быть включены помимо вольтметра параллельные обмотки ваттметра, счетчика и т. д. Все эти приборы соединяют параллельно, чтобы на них воздействовало одно и то же напряжение. Включение большого числа приборов в цепь вторичной обмотки трансформатора напряжения увеличивает токи в обмотках и погрешность при измерении. Поэтому общая полная мощность присоединенных ко вторичной обмотке приборов не должна превышать измерительную мощность трансформатора напряжения, на щитке которого указана наибольшая допустимая мощность нагрузки в вольт-амперах. Трансформаторы напряжения характеризуются номинальными значениями первичного напряжения, вторичного напряжения 100 В

трехфазный однофазный масляный

Измерительные клещи

Измерительные клещи предназначены для измерения величины (силы) переменного тока в проводниках без нарушения их целости. Измерения клещами обычно производятся в жилах кабеля по выходе их из концевой разделки, в шинах, в проводах воздушной линии или внутренней проводки. Измерительные клещи изготовляются для электроустановок напряжением до 1000 в и для электроустановок напряжением выше 1000 в. Применять измерительные клещи для измерения тока в проводниках воздушных линий напряжением выше 1 000 в запрещается.

Измерительные клещи состоят из трех основных частей: рабочей части, изолирующей

части и ручек-захватов.

Задание:

1. В лабораторной работе необходимо изучить назначение трансформаторов тока и напряжения.

2. Изучить принцип работы трансформатора тока.

3. Изучить принцип работы трансформатора напряжения.

Работа на занятии.

1. Изучив представленный материал ответить письменно на контрольные вопросы.

2. Начертить принципиальную электрическую схему трансформатора тока.

3. Начертить принципиальную электрическую схему трансформатора напряжения.

Содержание отчета.

1. Цель работы.

2. Принципиальная электрическая схема трансформатора тока.

3. Принципиальная электрическая схема трансформатора напряжения.

4. Ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы.

1. Назначение трансформатора тока?

2. Назначение трансформатора напряжения?

3. Что обеспечивает применение измерительных трансформаторов?

4. Что позволяет применение измерительных трансформаторов?

5. Что происходит при разомкнутой вторичной обмотке трансформатора тока?

6. К чему приводит увеличение сопротивления нагрузки трансформатора тока?

7. Какое сопротивление должно быть у подключаемых к трансформатору напряжения измерительных приборов?

8. От чего зависит число приборов, включаемых параллельно во вторичную обмотку трансформатора напряжения?

9. Назначение измерительных клещей?

10. Где обычно производят измерения измерительными клещами?

Литература.

1. И.А.Данилов, П.М.Иванов. Общая электротехника с основами электроники. – М.: Высшая школа, 2000. Стр. 308-318.

2. Конспект лекций. Тема: «Измерительные трансформаторы».

Трансформатор тока

– конструкция, принцип работы и типы

Важно контролировать ток и напряжение на подстанциях и генерирующих станциях, которые находятся на высоких значениях. В цепях постоянного тока легко измерить большие токи, добавив подходящие шунты к амперметрам низкого диапазона. Тогда как при переменном питании трудно измерить большие токи и это опасно для оператора при работе с системой, несущей большие токи (более 100 А).

Для этого используется прибор под названием «Трансформатор тока» для измерения больших токов.Трансформатор тока также называют измерительным трансформатором с точным соотношением токов первичной и вторичной обмоток. Посмотрим на конструкцию трансформатора тока.

Конструкция трансформатора тока:

Большие переменные токи, которые нельзя измерить напрямую обычными амперметрами или ваттметрами, токовая катушка для измерения мощности, может быть получена с помощью трансформатора тока.

Большая часть конструкции трансформатора тока похожа на обычный трансформатор.По сути, это понижающий трансформатор (по току), состоящий из двух обмоток, первичной и вторичной, без электрического соединения между ними. Магнитопровод, состоящий из пластин силиконовой стали, связывает обе обмотки для обеспечения пути с низким сопротивлением, как показано ниже.

Первичная обмотка трансформатора тока намотана несколькими витками (одним или несколькими) толстого проводника с поперечным сечением. Вторичная обмотка намотана большим количеством витков проводника малого сечения.Первичная обмотка подключена последовательно с линией измерения тока, а вторичная подключается через амперметр низкого диапазона (диапазон 0–5 А).

Обычно большая часть вторичного тока трансформатора тока рассчитана на 5А. В зависимости от конструкции используются трансформаторы тока двух типов для измерения больших токов.

Трансформатор тока с обмоткой:

Как следует из названия, в трансформаторах тока с намоткой первичная и вторичная обмотки имеют намотку с подходящим числом витков.

Материал сердечника может иметь форму прямоугольника или кольца из никелевого сплава или стали, как показано ниже.

В кольцевой структуре сердечника вторичная обмотка намотана на внутренний сердечник бакелитового формирователя. Поверх вторичной обмотки первичная обмотка намотана на внешний сердечник с соответствующей изоляцией между двумя обмотками.

Бар Тип трансформатора тока:

В стержневой конструкции с сердечником, первичная обмотка отсутствует. Первичная обмотка состоит из стержневого проводника подходящего поперечного сечения.Вторичная обмотка намотана на круглый сердечник, который окружает первичный стержневой провод, как показано ниже. Бумажная изоляция удерживается на стержне, то есть между первичной и вторичной обмотками.

Расстояние между двумя обмотками остается очень маленьким, чтобы уменьшить утечку магнитного потока. Таким образом, измеренные показания получаются с высокой точностью. Трансформатор тока, подключенный к небольшой системе сетевого напряжения, использует ленту или лак в качестве изоляции.

В системах высокого напряжения используются масляные трансформаторы тока.

Работа трансформатора тока:

Работа трансформатора тока аналогична работе обычного двухобмоточного трансформатора. Когда через первичную обмотку проходят большие токи, они индуцируют небольшие токи во вторичной обмотке (в зависимости от соотношения витков). Эти небольшие токи во вторичной обмотке затем измеряются подключенным к ней амперметром нижнего диапазона. В трансформаторе тока существует обратное соотношение между током и числом витков в первичной и вторичной обмотках.

Что касается номинального напряжения, трансформатор тока индуцирует большее напряжение на вторичной обмотке по сравнению с первичной. Следовательно, он действует как повышающий трансформатор по отношению к напряжению.

Let,

• N ₁ = Число витков первичной обмотки
• N ₂ = Число витков вторичной обмотки
• I ₁ = Ток первичной обмотки
• I ₂ = Ток вторичной обмотки

Для a трансформатор, коэффициент трансформации задается как,

Следовательно, как только коэффициент тока трансформатора тока известен, мы можем определить линейный ток на первичной стороне путем измерения тока на вторичной стороне.

Например, трансформатор тока имеет коэффициент передачи 200: 1. Если амперметр на вторичной обмотке показывает 1,5 А, то есть I ₂ = 1,5 А. Тогда первичный ток или ток нагрузки I ₁ задается как,

Здесь мы также можем сказать, что трансформатор тока имеет соотношение первичной и вторичной обмоток 1: 200. Кроме того, напряжение во вторичной обмотке будет в 200 раз больше первичного напряжения.

Почему вторичная обмотка ТТ не должна открываться?

Вторичная обмотка трансформатора тока не должна быть разомкнута в любое время, когда первичная обмотка находится под напряжением.В трансформаторе тока ток в первичной обмотке зависит от линейного тока или тока нагрузки, к которой подключена первичная обмотка, но от нагрузки, подключенной к вторичной обмотке трансформаторов тока.

Таким образом, если вторичная обмотка разомкнута, во вторичной обмотке нет счетчика MMF, который бы противодействовал первичной MMF. Теперь весь первичный ток действует как ток намагничивания и вызывает большие напряжения во вторичной обмотке. Это вызывает чрезмерные потери в сердечнике и приводит к чрезмерному нагреву. Эти очень высокие опасные напряжения могут повредить изоляцию обмотки и вызвать смертельный удар для оператора.Таким образом, ТТ нельзя открывать в рабочем состоянии, он всегда должен быть заземлен.

Также проверьте –

Определение, принцип работы, типы, выбор

Трансформатор тока – одна из важнейших частей электроэнергетических систем. Трансформаторы тока необходимы для всех типов устройств защиты и управления. По этой причине все профессионалы должны знать его основы. Прочитав эту статью, вы получите базовые знания о трансформаторе тока.

Что такое трансформатор тока?

Трансформатор тока – это особый тип электрического оборудования, которое понижает высокие первичные токи до низких вторичных токов.Первичная обмотка соединена с измеряемым током, а вторичная обмотка – с измерительными приборами.

Первичная обмотка трансформатора тока состоит из нескольких витков и соединена последовательно с линией, по которой проходит ток. Вторичная обмотка имеет большее количество витков и связана с приборами.

Трансформатор тока используется для измерения и защиты. Используя трансформатор тока, мы можем легко измерять большие токи.Рекомендуется применять трансформаторы тока на токи 40 А и выше.

Трансформаторы тока выполняют две основные функции:

• Ограничение и минимизация тока для приборов учета и защиты.
• Изоляция силовых цепей от цепи измерения и / или защиты.

Применения трансформатора тока

Трансформатор тока можно использовать в следующих приложениях.

• Амперметры
• Ваттметры
• Варметры
• Счетчики киловатт-часов
• Измерители коэффициента мощности
• Управляющие реле
• Измерительные преобразователи

Конструкция трансформатора тока

Трансформатор тока состоит из первичной обмотки, вторичной обмотки, магнитопровода и изолированного корпуса.Сердечник из высококачественной кремнистой стали отжигается, покрывается лаком и изолируется крышками из поликарбоната. Вторичная обмотка намотана тороидально на высокоточных полуавтоматах. Для кольцевого трансформатора тока с ленточной обмоткой обмотки с покрытием PEW затем покрываются слоновой бумагой, покрываются лаком и с двойным отводом с помощью лент PVS. В трансформаторе тока залитого типа обмотки заключены в компактный и термостойкий разъемный колпачок.

Как работает трансформатор тока?

Трансформатор тока работает для преобразования или изменения величины переменного тока (50… 400 Гц) в системе, обычно с более высокого значения тока на более низкое значение тока.Преобразование или величина изменения зависит от количества витков как первичного, так и вторичного проводников. ТТ состоит из трех основных компонентов: первичной обмотки, сердечника и вторичной обмотки.

Отношение или соотношение между количеством витков в первичной и вторичной обмотках отвечает за уменьшение или «понижение» тока в системе до значения, которое можно использовать для устройства контроля тока, такого как реле перегрузки. или продукт для контроля мощности.Следующая формула показывает, как соотношение обмоток может снизить ток:

Как рассчитывается коэффициент трансформации трансформатора тока?

Коэффициент ТТ – это отношение первичного входного тока к вторичному выходному току при полной нагрузке. Например, трансформатор тока с соотношением 300: 5 рассчитан на 300 ампер первичной обмотки при полной нагрузке и будет производить вторичный ток 5 ампер, когда через первичную обмотку протекает 300 ампер.

Если первичный ток изменится, вторичный ток на выходе изменится пропорционально.Например, если через первичную обмотку номиналом 300 А протекает 150 А, выходной вторичный ток будет 2,5 А (150: 300 = 2,5: 5)

Типы трансформаторов тока

Существует несколько различных типов трансформаторов тока, каждый из которых обеспечивает понижение и измерение тока, но способ выполнения этого может быть разным. Ниже объясняются характеристики трех основных типов трансформаторов тока.

Трансформатор тока с обмоткой

Трансформатор тока с намоткой имеет первичную обмотку с более чем одним полным витком, намотанным на сердечник.Первичная и вторичная обмотки трансформатора тока с намоткой изолированы друг от друга и состоят из одного или нескольких витков, окружающих сердечник. Сконструированы как трансформаторы с несколькими передаточными числами за счет использования отводов на вторичной обмотке. Обмотка обеспечивает отличные характеристики в широком рабочем диапазоне.

Трансформатор тока тороидальный

Тороидальный трансформатор тока не имеет первичной обмотки. Вместо этого линия, по которой проходит ток, протекающий в цепи, проходит через окно или отверстие в тороидальном трансформаторе.Некоторые трансформаторы тока имеют «разъемный сердечник», что позволяет их открывать, устанавливать и закрывать без отключения цепи, к которой они подключены.

Трансформатор тока стержневой

В трансформаторе тока стержневого типа в качестве первичной обмотки используется фактический кабель или шина главной цепи, что эквивалентно одному витку. Доступны типы стержней с более высоким уровнем изоляции и обычно привинчиваются к текущему устройству ухода.

Подключение трансформатора тока

Одно передаточное число CT

Многоступенчатый CT

Выбор трансформатора тока

Для правильного выбора трансформатора тока необходимо уточнить следующие моменты:

• Приложение.(для измерения или защиты)
• Особенности формулировки среды. (внутри или снаружи, рабочая температура, влажность воздуха и т. д.)
• Рабочее напряжение и частота.
• Диапазон первичного тока. (максимальный и минимальный измеряемый ток)
• Размер кабеля или шины.
• Данные о перегрузке.
• Ток короткого замыкания.
• Спецификация измерительного устройства, связанного с током.
• Трансформатор.(точность, номинальный ток, потребление и т. д.)
• Диаметр и длина кабеля. Кабель используется для подключения трансформатора тока и соответствующего измерительного устройства.

Мы рекомендуем выбирать коэффициент, сразу превышающий максимальный измеряемый ток (In). Пример: In = 1103 А; соотношение выбрано = 1250/5.

• Для небольших оценок: от 40/5 до 75/5 и для приложений с цифровыми устройствами мы рекомендуем выбрать более высокий рейтинг, например 100/5.Это связано с тем, что малые номиналы менее точны, и измерение 40 А, например, будет более точным с ТТ 100/5, чем с ТТ 40/5.
• Конкретный случай пускателя двигателя: для измерения тока пускателя двигателя необходимо выбрать трансформатор тока с первичным током Ip = Id / 2 (Id = пусковой ток двигателя)

Точность трансформатора тока

Точность трансформатора тока определяется его сертифицированным классом точности, который указан на паспортной табличке.Например, класс точности ТТ 0,3 означает, что ТТ сертифицирован производителем как имеющий точность в пределах 0,3 процента от значения номинального коэффициента для первичного тока, составляющего 100 процентов от номинального коэффициента.

Трансформатор тока с номинальным коэффициентом 200/5 и классом точности 0,3 будет работать в пределах 0,45% от номинального значения коэффициента при первичном токе 100 ампер. Чтобы быть более точным, для первичного тока 100A сертифицировано производить вторичный ток между 2.489 ампер и 2,511 ампер.

Передаточное число трансформатора тока

Коэффициент трансформации трансформатора тока указан с предположением, что первичный проводник проходит через окно один раз, но можно изменить коэффициент, пропустив первичный провод через отверстие дополнительные раз. Введение двух петель уменьшает соотношение 300: 5 в два раза, что дает соотношение 150: 5, а три петли обеспечивают уменьшение в три раза, или 100: 5

Полярность трансформатора тока

Полярность трансформатора тока определяется направлением намотки катушек вокруг сердечника ТТ (по часовой стрелке или против часовой стрелки) и тем, как выводы, если таковые имеются, выводятся из корпуса трансформатора.

Все трансформаторы тока имеют вычитающую полярность и будут иметь следующие обозначения для правильной установки:

(h2) первичный ток, линейное направление; (h3) первичный ток, направление нагрузки; и (X1) вторичный ток.

При установке и подключении трансформаторов тока к реле измерения мощности и защитных реле важно соблюдать полярность.

Причины отказа трансформатора тока

Наиболее частые отказы трансформатора тока:

• Механическая деформация, заземление плавающего сердечника, магнитострикция.
• Короткое замыкание, обрыв.
• Частичный пробой емкостных слоев.
• Короткие замыкания одиночных витков.
• Частичный разряд, влага в твердой изоляции, старение, загрязнение изоляционных жидкостей.
• Отопление.

Различия между трансформатором тока и трансформатором напряжения

	Трансформатор тока	Трансформатор потенциала
Определение	Преобразование тока из высокого значения в низкое значение	Преобразование напряжения с высокого значения в низкое значение
Первичная обмотка	Он несет текущий , который должен быть измерен	Он передает напряжение , которое необходимо измерить.
Подключение	Последовательное соединение	Подключено параллельно
Первичный контур	Имеет малое количество витков	Имеет большое количество витков
Вторичный контур	Не может быть обрыва цепи.	Может быть обрыв.
Коэффициент трансформации	Высокая	Низкая
Обременение	Не зависит от вторичной нагрузки	Зависит от вторичной нагрузки
Импеданс	Низкая	Высокая
Ядро	Изготовлен из кремнистой стали	Изготовлен из высококачественной стали

Продолжить чтение

Трансформатор тока

: конструкция и принципы работы

Трансформатор тока – это прибор, который используется для преобразования тока с большего значения в пропорциональный выходной сигнал с меньшим значением.Он преобразует ток большого напряжения в ток низкого напряжения, благодаря чему сильный ток, протекающий по линиям передачи, надежно контролируется амперметром.

Что такое трансформатор тока?

Трансформатор тока (C.T) – это разновидность «измерительного трансформатора», который предназначен для генерации переменного тока во вторичной обмотке, который связан с током, измеряемым в его первичной обмотке. Трансформаторы тока снижают значения высокого напряжения до гораздо более низкого тока и предоставляют удобный метод безопасного измерения фактического электрического тока, протекающего в линии передачи переменного тока, с использованием стандартного амперметра.Принцип работы стандартного трансформатора тока умеренно отличается от обычного трансформатора напряжения.

Трансформатор тока используется в устройствах переменного тока, счетчиках или контрольных приборах, где измеряемый ток имеет такую ​​величину, что измерительную катушку или измеритель невозможно создать с помощью адекватной пропускной способности по току.

В отличие от силового трансформатора или трансформатора напряжения, трансформатор тока включает только один или несколько витков в качестве первичной части.Эта первичная часть может быть либо простым плоским витком, либо катушкой из прочной проволоки, намотанной вокруг сердечника, либо просто шиной или проводом, пропущенным через центральное отверстие.

Исходя из этой формы конфигурации, трансформатор тока всегда вводится как «последовательный трансформатор», поскольку первичная секция, у которой никогда не бывает более нескольких витков, последовательно соединена с токонесущим проводником, обеспечивающим нагрузку.

Первичный ток и вторичный выход трансформаторов тока связаны друг с другом.Трансформатор тока используется для измерения тока высокого напряжения из-за сложности недостаточной изоляции самого счетчика. Трансформатор тока используется в счетчиках для измерения тока до 100 A.

Вторичная часть, однако, может иметь большое количество катушек, намотанных на многослойный компонент из магнитного материала с низкими потерями. Этот компонент имеет большую область поперечного сечения, так что создаваемая плотность магнитного потока низкая, при этом используется зонный провод с гораздо меньшим поперечным сечением, в зависимости от того, насколько ток должен быть понижен, поскольку он хочет создать постоянный ток, не связанный с подключенная нагрузка.

Вторичная часть будет подавать ток на резистивную нагрузку или на короткое замыкание в форме амперметра до тех пор, пока напряжение, генерируемое во вторичной обмотке, не станет достаточно большим, чтобы насыщать сердечник или привести к отказу из-за дополнительного пробоя напряжения.

В отличие от трансформатора напряжения, первичный выход трансформатора тока не связан с током вторичной нагрузки, а определяется внешней нагрузкой. Вторичный выход обычно рассчитан на 1 А или 5 А для большего номинального тока первичной обмотки.

Что такое трансформатор тока (Ссылка: electronics-tutorilas.ws )

Существует три основных типа трансформаторов тока: тороидальные, обмотанные и стержневые.

Тороидальные трансформаторы тока: без первичной обмотки. Вместо этого линия, по которой проходит ток, протекающий в системе, проходит через отверстие или окно в тороидальном трансформаторе. Некоторые трансформаторы тока содержат «разъемный сердечник», который позволяет их открывать, устанавливать и закрывать без отключения системы, к которой они присоединены.

Трансформаторы тока с обмоткой: первичная часть трансформатора физически сконфигурирована последовательно с проводником, по которому протекает обнаруженный ток, протекающий в системе. Величина вторичного выхода зависит от коэффициента трансформации инструмента.

Трансформаторы тока стержневого типа: в этой форме трансформаторов тока в качестве первичной части используется фактический провод или шина главной цепи, которая идентична однооборотной. Они полностью изолированы от высокого рабочего напряжения системы и обычно прикрепляются болтами к токоведущему компоненту.

Трансформаторы тока могут понижать или понижать уровни с тысяч ампер до нормального выходного сигнала с известным коэффициентом до 1 А или 5 А для стандартной функции. Таким образом, с трансформаторами тока могут применяться точные и небольшие приборы и устройства контроля, поскольку они изолированы от любых высоковольтных линий электропередач. Существует несколько измерительных корпусов и применений для трансформаторов тока, таких как измерители коэффициента мощности, ваттметры, защитные реле, счетчики ватт-часов или в качестве катушек отключения в автоматических выключателях или магнитных выключателях.

Конструкция трансформатора тока

Центр трансформатора тока сосредоточен слоем кремнистой стали. Mumetal или Permalloy используются для изготовления стержней с высокой степенью точности. Первичная часть трансформаторов тока проходит через измеряемый ток и подключается к главной цепи. Вторичные обмотки трансформатора пропускают ток, пропорциональный измеряемому току, и он подключается к токовым обмоткам счетчиков или приборов.Посетите здесь, чтобы узнать больше о конструкции трансформатора тока.

Первичная и вторичная части изолированы от жил и друг от друга. Первичная часть представляет собой простую витковую обмотку (также представленную как первичную шину) и несет ток полной нагрузки, в то время как вторичная часть трансформаторов имеет несколько витков.

Конструкция трансформатора тока (Ссылка: circuitglobe.com )

Уровень первичного и вторичного выходных сигналов представлен как коэффициент трансформатора тока системы.Норма тока трансформатора обычно высока. Значения вторичного тока составляют порядка 0,1 A, 1 A и 5 A. Необычные значения первичного тока отличаются от 10 A до 3000 A или более. Символическое обозначение трансформатора тока представлено на рисунке ниже.

Представление трансформатора тока (Ссылка: circuitglobe.com )

Подробнее о Linquip

Типы трансформаторов: статья о различиях конструкции и конструкции трансформаторов

Принцип работы трансформатора тока

Принцип работы трансформатор тока особенно отличается от силового трансформатора.Полное сопротивление нагрузки или нагрузка на вторичный компонент умеренно отличались от типов мощности в трансформаторе тока. Следовательно, трансформатор тока работает на основе состояний вторичной цепи.

Нагрузка на нагрузку

Нагрузка на трансформатор тока – это величина нагрузки, генерируемой во вторичной обмотке. Он представлен как выходной сигнал в ВА (вольт-амперы). Номинальная нагрузка на нагрузку может быть рассчитана как значение нагрузки, указанное на паспортной табличке трансформатора тока.Номинальная нагрузка системы – это напряжение и ток на вторичной обмотке, когда трансформатор тока поддерживает реле или прибор с максимальной номинальной величиной тока.

Уравнение трансформатора тока

Как правило, трансформаторы тока и амперметры используются вместе как особая пара, в которой модель прибора такова, что она обеспечивает максимальный вторичный ток, контролируемый полным отклонением амперметра. Приблизительный уровень обратных витков существует между двумя токами в большинстве трансформаторов тока во вторичной и первичной обмотках.Вот почему калибровка ТТ обычно применяется для амперметра особого типа.

Большинство трансформаторов тока имеют номинальный ток вторичной обмотки 5 А, при этом вторичный и первичный токи представлены в виде отношения, например 5/100. Это означает, что первичный ток в 20 раз выше, чем вторичный, поэтому, когда 100 ампер движутся по первичному проводнику, это приведет к генерации 5 ампер во вторичной обмотке. Трансформатор тока, скажем, 5/500 будет создавать 5 ампер во вторичной обмотке и 500 ампер в первичной части, что в 100 раз больше.

Вторичный выход можно создать намного ниже, чем ток в первичной обмотке, увеличив количество измеряемых вторичных обмоток, Ns, потому что по мере увеличения Ns Is (ток вторичной части) уменьшается на соответствующую величину. Другими словами, ток и количество витков во вторичной и первичной обмотках пропорциональны обратной форме.

Трансформатор тока, как и любой другой тип трансформатора, должен удовлетворять формуле ампер-виток. Это передаточное число равно:

T.R = n = \ frac {{N} _ {P}} {{N} _ {S}} = \ frac {{I} _ {S}} {{I} _ {P}}

из которых получаем:

Вторичный ток, {I} _ {S} = {I} _ {P} (\ frac {{N} _ {P}} {{N} _ {S}})

Скорость тока будет определять соотношение витков, и, поскольку первичная обмотка обычно включает в себя один или два витка, тогда как вторичная обмотка может включать несколько сотен витков, скорость между первичной и вторичной обмоткой может быть относительно большой. Например, предположим, что ток первичной части составляет 100 А, а вторичная обмотка имеет нормальный ток 5 А.Типы 100 к 5 и 20 к 1 являются наиболее распространенными формами существующей трансформации на рынке.

Однако следует учитывать, что трансформатор тока, представленный как 100/5, не идентичен трансформатору, выраженному как 20/1 или делениям 100/5. Это связано с тем, что соотношение 100/5 представляет собой «номинальный входной / выходной ток», а не практическое соотношение первичных и вторичных выходов. Также учтите, что количество валков и ток во вторичной и первичной обмотках связаны обратным соотношением.

Но относительно большие вариации в соотношении витков трансформатора тока могут быть получены путем изменения валков первичной обмотки в пределах окна трансформатора тока, где один виток первичной обмотки идентичен одному проходу, а более одного прохода через окно вызывают изменение электрического коэффициента.

Так, например, трансформатор тока с отношением, скажем, 300/5, может быть изменен на другой, равный 150/5 или даже 100/5, путем прохождения основного первичного проводника внутри его внутреннего окна два или три раза.Это представляет собой трансформатор тока большей величины для обеспечения максимального выходного тока для амперметра при использовании в меньших системах первичного тока.

Влияние разомкнутых вторичных обмоток трансформатора тока

В нормальных рабочих состояниях вторичная обмотка трансформатора тока прикреплена к своей нагрузке и обычно замкнута. Когда ток проходит через первичную часть, он часто течет во вторичных обмотках, и ампер-витки каждой секции впоследствии идентичны и противоположны.

Вторичные валки будут на 1% и 2% меньше, чем первичные, и разница будет использоваться в намагничивающем сердечнике. В результате, если вторичный компонент разомкнут и ток течет по первичным обмоткам, размагничивающей среды из-за вторичного тока не будет.

Из-за отсутствия противоамперных роликов вторичной секции, не имеющая сопротивления первичная MMF (магнитодвижущая сила) создаст необычно большой магнитный поток в системе.Этот поток будет генерировать отходы активной зоны с последующим нагревом, и большое напряжение будет стимулироваться через клемму вторичной обмотки.

Это напряжение привело к пробою изоляции, а также к потере точности в будущем, поскольку дополнительный MMF оставляет остаточный магнетизм в системе. Следовательно, вторичная обмотка трансформатора тока никогда не может быть разомкнута, когда по первичной части проходит ток.

Векторная диаграмма трансформатора тока

Векторная диаграмма трансформатора тока показана на рисунке ниже.Базовый поток взят за эталон. Создаваемые вторичные и первичные напряжения отстают от основного потока на 90º. Величина первичного и вторичного напряжений зависит от количества валков на обмотках. Ток возбуждения стимулируется частями намагничивающего и рабочего тока.

Фазорная диаграмма трансформатора тока (Ссылка: circuitglobe.com )

Где I _s – вторичный ток, E _s – вторичное индуцированное напряжение, I _p – первичный ток, E _p – первичное индуцированное напряжение, K _t – отношение витков или количество витков вторичной обмотки / число витков первичной обмотки, I ₀ – ток возбуждения, I _m – ток намагничивания, I _w – рабочий компонент, а Φ _с – основной поток.

Вторичный выход отстает от вторичного стимулированного напряжения на определенный угол (θº). Вторичный ток заменяет первичную сторону, реверсируя вторичный выход и умножая на скорость вращения. Ток, протекающий через первичную обмотку, является произведением вторичного тока, отношения витков I _s K _t и суммы возбуждающего тока I ₀ с ними.

Ошибки соотношения и фазового угла CT

Трансформатор тока включает две проблемные ошибки, а именно: ошибку соотношения и ошибку фазового угла.

Ошибки соотношения тока

Трансформатор тока в основном основан на энергетической составляющей выхода возбуждения и получается как

Ratio_ {Error} = \ frac {{K} _ {t} {I} _ { s} – {I} _ {P}} {{I} _ {P}}

Где K _t – коэффициент поворота, I _p – первичный ток, а I _s – вторичный Текущий.

Ошибка фазового угла

В идеальном трансформаторе тока векторный угол между обратным вторичным и первичным токами равен нулю.Но в практическом трансформаторе тока существует разность фаз между вторичным и первичным токами, поскольку первичный выход также поставляет часть возбуждающего тока. Следовательно, разница между двумя фазами вводится как ошибка угла сдвига фаз.

Коэффициент трансформации первичной обмотки трансформатора тока Коэффициент трансформации первичной обмотки трансформатора тока (Ссылка: electronics-tutorilas.ws )

Трансформатор тока никогда не должен оставаться в разомкнутом состоянии или работать без нагрузки, когда основная первичная обмотка по нему течет ток, точно так же, как трансформатор напряжения никогда не должен работать в условиях короткого замыкания.Если необходимо снять нагрузку (или амперметр), необходимо установить короткое замыкание на клеммах вторичной обмотки, прежде всего, для устранения риска поражения электрическим током.

Это большое напряжение связано с тем, что, когда вторичная секция находится в разомкнутой ситуации, железный сердечник системы работает с высокой степенью насыщения и ничем не управляет, поэтому он генерирует необычно большое вторичное напряжение. Это высокое вторичное напряжение может повредить изоляцию или привести к поражению электрическим током при случайном прикосновении к клеммам трансформатора тока.

Переносные трансформаторы тока

Сейчас на рынке доступно несколько специализированных форм трансформаторов тока. Распространенный и портативный тип, который может использоваться для обнаружения нагрузки в цепи, представлен как «токоизмерительные клещи» или «портативный тип», как показано. Переносной трансформатор тока

(Ссылка: electronics-tutorilas.ws )

Токоизмерительные клещи замыкаются и размыкаются вокруг токопроводящего проводника и контролируют его ток, определяя магнитное поле вокруг него, обеспечивая быстрое измерение, обычно на цифровом дисплее без открытия или отключив цепь.

Помимо портативного трансформатора тока, существуют трансформаторы тока с разъемным сердечником, которые имеют одну съемную секцию, так что шину или провод нагрузки не нужно отсоединять для ее установки. Они используются для измерения токов от 100 до 5000 А с квадратными окнами от 25 до 300 мм. (От 1 до более 12 дюймов).

Резюме

Подводя итог, трансформатор тока (ТТ) – это форма трансформаторов, используемых для преобразования первичного тока во вторичный выход через магнитную среду.Его вторичная секция затем подает значительно уменьшенный ток, который можно использовать для измерения пониженного тока, сверхтока, пикового тока или среднего тока.

Первичная обмотка трансформатора тока часто соединяется последовательно с основным проводником. Он также вводится как «серийный трансформатор». Стандартный вторичный ток обычно составляет 5 А или 1 А для простоты измерения. Их структура может представлять собой один единственный виток первичной обмотки, как в кольцевых, тороидальных или стержневых формах, или несколько витков первичной обмотки, обычно для приложений с низким током.

Трансформаторы тока считаются применяемыми как пропорциональные приборы тока. Таким образом, вторичная часть трансформатора тока никогда не должна работать в состоянии разомкнутой цепи, так же как трансформатор напряжения никогда не должен работать в состоянии короткого замыкания.

Трансформатор тока | Определение | Использование CT

Трансформатор тока

Трансформатор тока – это измерительный трансформатор. Он похож на трансформатор напряжения, но вместо преобразования напряжения используется для преобразования тока.

Определение:

«Его основная цель – повышать / понижать ток от линии передачи более высокой мощности. Ток во вторичной обмотке пропорционален току в первичной обмотке, но величина тока уменьшается ».

Основное назначение – измерение силы переменного тока.

Почему мы используем трансформатор тока?

Возникает вопрос, зачем мы используем трансформаторы тока. Поскольку у нас есть трансформатор напряжения для повышения / понижения напряжения….

1. Так как стандартный амперметр (т. Е. Измерительное устройство) не может работать с большими значениями тока и не может быть подключен к линии высокой мощности (т. Е. Линии передачи). Для того, чтобы измерить действительный ток в линии передачи с помощью стандартного амперметра. Мы используем трансформатор тока, потому что ток во вторичной обмотке пропорционален току первичной обмотки, но его величина уменьшается.
2. Используется для изоляции измерительного прибора от высоковольтных линий электропередачи.
3. Он используется для подачи тока на реле в целях защиты (например, от высокоскоростной линии передачи), если мы хотим управлять реле, мы используем трансформатор тока, который производит ток во вторичной обмотке, пропорциональный первичной, но уменьшает величину тока).

Принцип работы:

Принцип работы трансформатора тока аналогичен принципу работы трансформатора тока, но первичная обмотка трансформатора тока соединена последовательно с линиями высокого напряжения. Поскольку ток в линиях большой величины очень велик, если мы используем первичный провод малого диаметра, он будет поврежден.Итак, первичная обмотка – это сверхмощный провод. Поскольку вторичный ток ТТ пропорционален первичному, но уменьшается до небольшой величины. Теперь, каково соотношение витков первичной и вторичной обмоток? Давайте посмотрим на основное уравнение тока трансформатора и количества витков.

NSIS = НПИП

NS / NP = IP / IS

В соответствии с этим соотношением, мы видим, что отношение витков вторичной обмотки больше, а первичной обмотки меньше, чтобы уменьшить ток.

Поскольку первичная обмотка включена последовательно с линией питания, ее также называют «последовательным трансформатором».

Вторичная обмотка намотана на многослойный сердечник из магнитного материала с низкими потерями и большим поперечным сечением.

В трансформаторе тока нагрузка, подключенная ко вторичной обмотке, очень мала для защиты вторичной обмотки от пробоя высокого напряжения. На этом этапе необходимо понять вышеупомянутый момент, чтобы использовать CT.

Это понижающий трансформатор, потому что вторичная обмотка больше первичной.

NS / NP = IP / IS

Предположим, что коэффициент трансформации равен 10: 1, что означает (NS / NP = 10/1 = IP / IS), что первичный ток в десять раз больше, чем вторичный ток, но первичное напряжение в десять раз меньше, чем вторичное напряжение. .

NS / NP = VS / VP = 10/1

«Импеданс (т. Е. Нагрузка), подключенный к вторичной обмотке, очень мал».

Чтобы понять это, предположим, что

• Если RL = 1 Ом, то падение напряжения на RL равно VO = IR =.> (1 А) (1 Ом) => VO = 1 В
• Если RL = 10 Ом, то падение напряжения на RL равно VO = IR =.> (1A) (10Ω) => VO = 10V
• Если RL = 100 Ом, то падение напряжения на RL равно VO = IR =.> (1 А) (100 Ом) => VO = 100 В
• Если RL = 1 кОм, то падение напряжения на RL равно VO = IR =.> (1 A) (1 кОм) => VO = 1 кВ.

Теперь с помощью вышеприведенных вычислений мы видим, что если RL увеличивается, VO через RL увеличивается. Существует определенный предел RL, который должен быть подключен к вторичной обмотке.Если RL превышает этот предел, произойдет перекрытие и загорится CT. Мы не можем удалить RL, потому что при удалении RL сопротивление станет максимальным (т.е. ∞) и произойдет пробой. Если RL превышает минимальное значение, ТТ сгорит.

Нельзя отключить вторичную обмотку от номинальной нагрузки;

«Нагрузка определяется как нагрузка, подключенная ко вторичной обмотке».

Следовательно, ТТ всегда работает при коротком замыкании. Нагрузка (т.е. нагрузка) определяется как произведение тока и напряжения (т. е. ВА) вторичной обмотки. CT может работать с малой мощностью.

Текущий коэффициент трансформации:

« отношение первичного тока к вторичному току называется коэффициентом трансформации тока».

Первичный ток от линии передачи превышает 10-3000 А или больше, тогда как вторичный ток составляет около 0,1 А – 5 А

Связанные

Трансформаторы тока

Дата публикации: 25 сентября 2020 г. Последнее обновление: 25 сентября 2020 г. Абдур Рехман

Этот трансформатор тока является важной частью энергосистемы.Основы трансформатора тока, включая конструкцию, применение, принципы работы, будут рассмотрены в этой статье. Кроме того, будут всесторонне рассмотрены некоторые практические аспекты, такие как заземление и подключение трансформатора тока, а также связанные с этим ошибки.

Мы только что запустили нашу серию Power Systems Engineering Vlog , и в этой серии мы поговорим о всевозможных различных исследованиях и комментариях по энергетической системе. Мы рассмотрим различные блоги, написанные AllumiaX.Это весело, это весело, по сути, это видеоблог, и мы надеемся, что вы, , присоединитесь к нам, и получите от этого пользу.

Что такое трансформатор тока и W , где он используется?

Трансформатор тока – это измерительный трансформатор, который понижает высокие значения токов до более низких значений.

Как видно из названия, измерительные трансформаторы используются для изоляции измерительных устройств от высоких напряжений и токов, чтобы облегчить измерение электрических величин.

Трансформаторы тока

широко используются для измерения тока и контроля работы электросети. Необходимость в трансформаторе тока оправдана двумя причинами:

1. Изолирует систему защиты от высоких напряжений и токов, что приводит к уменьшению размера и стоимости защитного оборудования.
2. Выход трансформатора тока стандартный (т. Е. 1 А или 5 А), что устраняет необходимость в защитном оборудовании, например. реле с разнообразными рабочими значениями.

Строительство ТТ (трансформатор тока):

Конструкция трансформатора тока очень похожа на обычный трансформатор. Сердечник трансформатора тока изготовлен из слоистой кремнистой стали.

Трансформатор тока (ТТ) в основном имеет первичную обмотку из одного или нескольких витков с большим поперечным сечением. В некоторых случаях перемычка, по которой проходит большой ток, может выступать в качестве первичной обмотки. Он включен последовательно с линией, по которой проходит большой ток.

Вторичная обмотка трансформатора тока состоит из большого количества витков тонкой проволоки с малой площадью поперечного сечения. Обычно он рассчитан на 1А или 5А.

Принцип работы:

Трансформатор тока не только по конструкции похож на обычный трансформатор, но и принцип работы такой же.

Переменный ток в первичных обмотках индуцирует магнитный поток в сердечнике, который передается вторичным обмоткам и индуцирует там переменный ток.

Эти трансформаторы в основном представляют собой повышающие трансформаторы, то есть повышающие напряжение с первичной обмотки на вторичную. Таким образом, ток снижается от первичного к вторичному.

Классификации:

На основе функции:

Измерение CT:

Трансформатор тока

, используемый для цепей измерения и индикации, обычно называют измерительным CT . У них низкая точка насыщения. В случае неисправности сердечник станет насыщенным, и вторичный ток не повредит подключенные к нему измерительные устройства.

Защита CT:

Трансформатор тока

, используемый вместе с защитными устройствами, называется Protection CT . Назначение – обнаружение токов короткого замыкания в системе и передача сигнала на реле. Поскольку он работает при значениях тока, превышающих его номинальное значение, его сердечник имеет высокую точку насыщения.

На основе конструкции:

Трансформатор тока стержневого типа:

В трансформаторе тока этого типа в качестве первичной обмотки используется фактический кабель или шина главной цепи, что эквивалентно одному витку.Они полностью изолированы от высокого рабочего напряжения.

Трансформатор тока с обмоткой:

Первичная обмотка трансформатора физически соединена последовательно с проводником, по которому проходит измеряемый ток, протекающий в цепи.

Тороидальный / оконный трансформатор тока:

Не содержат первичной обмотки. Вместо этого линия, по которой проходит ток, протекающий в сети, проходит через окно или отверстие в тороидальном трансформаторе.Некоторые трансформаторы тока имеют «разъемный сердечник», который позволяет открывать, устанавливать и закрывать его без отключения цепи, к которой они подключены.

Подключение ТТ:

А ТТ довольно просто подключить к однофазной системе, но для трехфазной системы есть 3 ТТ, которые можно подключить двумя способами:

Звезда (звезда) Подключено:

В случае соединения звездой полярная сторона трансформаторов тока подключается к оборудованию i.е. реле и неполярные стороны закорочены, а затем заземлены. Нейтральная сторона может присутствовать или отсутствовать в трехфазной системе.

Дельта подключено:

При соединении по схеме треугольник ТТ подключаются друг к другу по схеме треугольник, но при подключении учитывается полярность ТТ.

Обычно ТТ подключают по схеме треугольник, если трансформатор подключен по схеме звезды и наоборот.

Полярность CT:

Как и любой другой трансформатор, ТТ также имеет полярность.Полярность относится к мгновенному направлению первичного тока по отношению к вторичному току и определяется тем, как выводы трансформатора выведены из корпуса.

Все трансформаторы тока имеют вычитающую полярность. Полярность ТТ иногда указывается стрелкой, эти ТТ следует устанавливать так, чтобы стрелка указывала в направлении протекания тока.

Очень важно соблюдать правильную полярность при установке и подключении трансформаторов тока к реле измерения мощности и защитных реле.

Заземление ТТ:

Заземление трансформатора тока очень важно для безопасности и правильной работы защитных реле.

В соответствии со стандартом заземления трансформатора тока вторичная цепь трансформатора тока должна быть подключена к заземлению станции только в одной точке. Это справедливо независимо от количества вторичных обмоток трансформатора тока, подключенных к цепи.

Нагрузка CT:

Нагрузка трансформатора тока определяется как нагрузка, подключенная к его вторичной обмотке.Обычно выражается в ВА (вольт-ампер).

Короче говоря, соединительные провода и подключенный счетчик образуют нагрузку трансформатора тока. Технически это называется нагрузкой в ​​ВА. Эта нагрузка влияет на точность трансформатора тока. В конструкции трансформатора тока учтены внутренние потери и внешняя нагрузка трансформатора тока.

Нагрузка выражается в ВА путем умножения вторичного тока на падение напряжения на нагрузке (нагрузке) ТТ.Трансформаторы тока делятся на классы на основе точности, которая, в свою очередь, зависит от нагрузки ТТ.

Коэффициент трансформации:

Коэффициент ТТ – это отношение первичного входного тока к вторичному выходному току при полной нагрузке. Например, трансформатор тока с соотношением 100: 5 рассчитан на 100 ампер первичной обмотки при полной нагрузке и будет производить 5 ампер вторичного тока, когда 100 ампер проходят через первичную обмотку.

Коэффициент трансформации =

Первичный ток Вторичный ток

Ошибки в CT:

Трансформатор тока имеет две ошибки – ошибку соотношения и ошибку угла сдвига фаз.

Ошибки коэффициента тока

Это в основном связано с энергетической составляющей тока возбуждения и определяется как

. Ошибка соотношения =

K _t I _s – I _p I _p

Где I _p – первичный ток, K _t – коэффициент трансформации, а I _s – вторичный ток.

Ошибка угла фазы

В идеальном трансформаторе тока векторный угол между первичным и обратным вторичным током равен нулю.Но в реальном трансформаторе тока существует разница фаз между первичным и вторичным токами, потому что первичный ток также обеспечивает составляющую тока возбуждения. Таким образом, разница между двумя фазами называется ошибкой фазового угла.

Фазорные диаграммы идеального и реального КТ:

Можно определить идеальный трансформатор тока, в котором любое первичное состояние воспроизводится во вторичной цепи в точном соотношении и фазовом соотношении.Векторная диаграмма идеального трансформатора тока показана на рисунке 1.

В реальном трансформаторе обмотки имеют сопротивление и реактивное сопротивление, а трансформатор также имеет намагничивающую и потерянную составляющую тока для поддержания магнитного потока (см. Рисунок 2). Следовательно, в реальном трансформаторе соотношение тока не равно соотношению витков, и также существует разность фаз между током первичной обмотки и токами вторичной обмотки, отраженными обратно на первичной стороне. Следовательно, у нас есть ошибка отношения и ошибка угла фазы.

Где:

Kn = соотношение витков = число витков вторичной обмотки / число витков первичной обмотки,

Rs, Xs = сопротивление и реактивное сопротивление вторичной обмотки соответственно,

Rp, Xp = сопротивление и реактивное сопротивление первичной обмотки соответственно,

Ep, Es = первичное и вторичное индуцированные напряжения соответственно,

Tp, Ts = количество витков первичной и вторичной обмоток соответственно,

Ip, Is = токи первичной и вторичной обмоток соответственно,

θ = фазовый угол трансформатора

Φm = рабочий поток трансформатора

δ = угол между вторичным наведенным напряжением и вторичным током,

Io = ток возбуждения,

Im = намагничивающая составляющая возбуждающего тока

Il = составляющая потерь возбуждающего тока,

α = угол между Io и Φm

Вы получите знания о принципах, работе, применении и определении размеров трансформатора тока, которые позволят вам прочно разобраться в основах трансформатора тока.Ознакомьтесь с курсом “Основы трансформатора тока” , в котором мы кратко обсудили “Режим эквивалентной схемы трансформатора тока”.

Модель ТТ:

Трансформатор тока моделируется так же, как и любой другой трансформатор. Модель CT как показано ниже:

X ₁ = Первичное реактивное сопротивление утечки

R ₁ = Сопротивление первичной обмотки

X ₂ = Вторичное реактивное сопротивление утечки

Z ₀ = намагничивающее сопротивление

R ₂ = Сопротивление вторичной обмотки

Z _b = Вторичная нагрузка

• ---

  Об авторе

  Абдур Рехман (Abdur Rehman) – профессиональный инженер-электрик с более чем восьмилетним опытом работы с оборудованием от 208 В до 115 кВ как в коммунальных, так и в промышленных и коммерческих помещениях.Особое внимание он уделяет вопросам защиты энергосистем и инженерным исследованиям.

Что такое трансформатор тока (ТТ)? Определение, построение, векторная диаграмма и типы

Определение: Трансформатор тока – это устройство, которое используется для преобразования тока с более высокого значения в пропорциональный ток к более низкому значению. Он преобразует ток высокого напряжения в ток низкого напряжения, благодаря чему сильный ток, протекающий по линиям передачи, надежно контролируется амперметром.

Трансформатор тока используется с прибором переменного тока, счетчиками или контрольной аппаратурой, где измеряемый ток имеет такую ​​величину, что измеритель или приборную катушку невозможно сделать с достаточной пропускной способностью по току. Трансформатор тока показан на рисунке ниже.

Первичный и вторичный ток трансформаторов тока пропорциональны друг другу. Трансформатор тока используется для измерения тока высокого напряжения из-за сложности с недостаточной изоляцией самого счетчика.Трансформатор тока используется в счетчиках для измерения силы тока до 100 ампер.

Строительство трансформаторов тока

Сердечник трансформатора тока изготовлен из слоистой кремнистой стали. Для получения высокой степени точности для изготовления стержней используется Permalloy или Mumetal. Первичные обмотки трансформаторов тока пропускают измеряемый ток, и он подключен к главной цепи. Вторичные обмотки трансформатора пропускают ток, пропорциональный измеряемому току, и он подключается к токовым обмоткам счетчиков или приборов.

Первичная и вторичная обмотки изолированы от сердечников и друг от друга. Первичная обмотка – это однооборотная обмотка (также называемая стержневой первичной обмоткой), по которой проходит полный ток нагрузки. Вторичная обмотка трансформаторов имеет большое количество витков.

Соотношение первичного и вторичного тока известно как коэффициент трансформатора тока цепи . Коэффициент текучести трансформатора обычно высокий. Номинальные значения вторичного тока составляют 5 А, 1 А и 0.1А. Текущие номинальные значения первичной обмотки варьируются от 10 А до 3000 А или более. Символическое изображение трансформатора тока показано на рисунке ниже.

Принцип работы трансформатора тока немного отличается от силового трансформатора. В трансформаторе тока полное сопротивление нагрузки или нагрузка на вторичной обмотке немного отличается от силовых трансформаторов. Таким образом, трансформатор тока работает в условиях вторичной цепи.

Нагрузка на груз

Нагрузка трансформатора тока – это величина нагрузки, подключенной ко вторичному трансформатору.Он выражается как мощность в вольт-амперах (ВА). Номинальная нагрузка – это величина нагрузки, указанная на паспортной табличке ТТ. Номинальная нагрузка – это произведение напряжения и тока на вторичной обмотке, когда трансформатор тока подает на прибор или реле максимальное номинальное значение тока.

Влияние открытых вторичных обмоток трансформатора тока

В нормальных условиях эксплуатации вторичная обмотка ТТ подключена к его нагрузке и всегда замкнута. Когда ток течет через первичные обмотки, он всегда течет через вторичные обмотки, и ампер-витки каждой обмотки соответственно равны и противоположны.

Количество витков вторичной обмотки будет на 1% и 2% меньше, чем витков первичной обмотки, и разница будет использоваться в намагничивающем сердечнике. Таким образом, если вторичная обмотка разомкнута и ток течет через первичные обмотки, то размагничивающего потока из-за вторичного тока не будет.

Из-за отсутствия противоамперных витков вторичной обмотки несопротивляющийся первичный MMF создаст аномально высокий магнитный поток в сердечнике. Этот поток вызовет потери в сердечнике с последующим нагревом, и на вторичном выводе будет индуцировано высокое напряжение.

Это напряжение вызвало пробой изоляции, а также в будущем может произойти потеря точности, потому что чрезмерный MMF оставляет остаточный магнетизм в сердечнике. Таким образом, вторичная обмотка ТТ никогда не может быть разомкнута, когда по первичной обмотке проходит ток.

Векторная диаграмма трансформатора тока

Векторная диаграмма трансформатора тока показана на рисунке ниже. Основной поток взят за эталон. Наведенные напряжения в первичной и вторичной обмотках отстают от основного потока на 90º.Величина первичного и вторичного напряжений зависит от количества витков на обмотках. Ток возбуждения индуцируется составляющими намагничивающего и рабочего тока.

где, I _с – вторичный ток
E _с – вторичное индуцированное напряжение
I _p – первичный ток
E _p – первичное индуцированное напряжение
K _t – коэффициент передачи, количество вторичных витков / количество витков первичной обмотки
I ₀ – ток возбуждения
I _м – ток намагничивания
I _Вт – рабочий компонент
Φ _с – главный поток

Вторичный ток отстает от вторичного наведенного напряжения на угол θº.Вторичный ток перемещается в первичную обмотку путем реверсирования вторичного тока и умножения на коэффициент трансформации. Ток, протекающий через первичную обмотку, является суммой возбуждающего тока I ₀ и произведения коэффициента трансформации и вторичного тока K _t I _s.

Ошибка соотношения

и фазового угла CT

Трансформатор тока имеет две ошибки – ошибку соотношения и ошибку угла сдвига фаз.

Ошибки соотношения тока – Трансформатор тока в основном обусловлен энергетической составляющей тока возбуждения и обозначается как

.

Где I _p – первичный ток.K _t – передаточное число и вторичный ток.

Ошибка фазового угла – В идеальном трансформаторе тока векторный угол между первичным и обратным вторичным током равен нулю. Но в реальном трансформаторе тока существует разница фаз между первичным и вторичным токами, потому что первичный ток также обеспечивает составляющую тока возбуждения. Таким образом, разница между двумя фазами называется ошибкой фазового угла.

Типы трансформаторов тока

Трансформаторы тока в основном подразделяются на три типа, т.е.е., трансформатор тока намотки, трансформатор тока тороидальный и трансформаторы стержневого типа.

1. Трансформатор с обмоткой – В этом трансформаторе первичная обмотка расположена внутри трансформатора. Первичная обмотка имела один виток и была подключена последовательно с проводником, измеряющим ток. Трансформатор с обмоткой в ​​основном используется для измерения силы тока от 1 до 100 ампер.

2. Штыревой трансформатор тока – Штыревой трансформатор имеет только вторичную обмотку.Проводник, на котором установлен трансформатор, будет действовать как первичная обмотка трансформаторов тока.

3. Тороидальный трансформатор тока – Этот трансформатор не содержит первичных обмоток. Линия, по которой протекает ток в сети, подключается через отверстие или окно трансформаторов. Основным преимуществом этого трансформатора является то, что трансформатор имеет симметричную форму, благодаря чему он имеет низкий поток утечки, а значит, и меньшие электромагнитные помехи.

Что такое трансформатор тока – рабочий, конструкция, тип

Трансформатор тока (ТТ) – это тип измерительного трансформатора, предназначенный для измерения высокого тока в энергосистеме. Первичная обмотка имеет несколько витков толстой проволоки, а вторичная обмотка трансформатора тока имеет много витков тонкой проволоки.

Трансформаторы тока в основном используются для выполнения двух задач. Во-первых, для понижения высокого тока энергосистемы до низких значений, обычно 5A или 1A, которые подходят для работы защитных реле, и, во-вторых, для измерения высокого тока в энергосистеме путем перехода до уровня измерения для низковольтных измерительных устройств.

Трансформатор тока

Обычно номинальный ток вторичной обмотки составляет 5A или 1A. поскольку текущий рейтинг вторичного образования стандартизирован. следовательно, номинальный ток для реле и измерительных устройств также стандартизирован до 5 А. Это позволяет обмениваться трансформаторами тока между различными производителями реле и счетчиков.

{tocify} $ title = {Содержание}

Принцип работы трансформатора тока

Работа трансформатора тока электромагнитного типа в некоторой степени аналогична силовому трансформатору, потому что оба имеют одинаковый принцип работы.(электромагнитная индукция), но есть некоторые отличия, например, силовой трансформатор – это устройство с параллельным управлением. в то время как CT – устройство последовательного действия. Трансформаторы тока соединены последовательно с энергосистемой, потому что первичный ток велик и имеет мало витков.

CT – это, по сути, повышающий трансформатор, то есть повышающий напряжение от первичной обмотки до вторичной обмотки. Таким образом, ток уменьшается от первичной до вторичной обмотки. Следовательно, понижение текущего значения для целей измерения или защиты.

Номинальное напряжение трансформатора тока мало по сравнению с силовым трансформатором, а номинальный ток вторичной обмотки составляет от 5А до 1А. но они должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать высокие значения тока короткого замыкания в течение нескольких секунд в ненормальных условиях системы.

Конструкция трансформатора тока

В зависимости от конструкции существует два типа трансформатора тока, а именно:

Трансформатор тока с обмоткой

При обмотке с обмоткой первичная обмотка намотана на сердечник ТТ более чем на один полный оборот.В трансформаторе тока с низковольтной обмоткой вторичная обмотка намотана в бакелитовом формирователе.

Сильноточная первичная обмотка наматывается непосредственно на верхнюю часть вторичной обмотки, вставляя между ними подходящую изоляцию. Трансформаторы тока могут быть кольцевого или оконного типа.

Для изготовления сердечника трансформатора тока используется никель-железный сплав, и перед изоляцией сердечник вторичной обмотки изолируется с помощью концевых муфт и кольцевых оберток из прессованного картона.

Трансформатор тока стержневого типа

ТТ стержневого типа не содержит первичной обмотки, а вместо этого прямой проводник, который является частью энергосистемы, действует как первичная обмотка трансформатора тока. В этом типе ТТ первичная обмотка не обязательно является частью ТТ.

Первичный проводник, по которому проходит ток, окружен кольцевым сердечником из сплава железа, а вторичная обмотка намотана на него, образуя тороид, как показано на схеме.Между начальным и конечным концом оставляется небольшой зазор для изоляции.

В зажиме на трансформаторе тока токопроводящий проводник действует как однооборотная первичная обмотка.

Схема трансформатора тока

Амперметр нижнего диапазона подключается ко вторичной обмотке ТТ. потому что внутреннее сопротивление амперметра ничтожно мало по сравнению с сопротивлением обмотки вторичной обмотки трансформаторов тока.Поэтому ТТ предназначен для работы в условиях короткого замыкания.

В трансформаторе тока ток намагничивания слишком мал и плотность магнитного потока в сердечнике относительно мала. Кроме того, сердечник никогда не насыщается при нормальных условиях эксплуатации.

Поскольку этот тип вторичного трансформатора тока имеет тороидальную обмотку. Поэтому он называется тороидальным CT. Этот тип конструкции стержня имеет низкий поток утечки как первичной, так и вторичной обмотки, следовательно, обладает низким реактивным сопротивлением.

Почему вторичную обмотку трансформатора тока нельзя оставлять разомкнутой?

Если вторичная обмотка остается разомкнутой, трансформатор тока может потерять свою калибровку и дать неточные показания.

Первичная обмотка все еще пропускает ток, и нет вторичного тока, который мог бы противодействовать его МДС.

Ток первичной обмотки действует как ток намагничивания и увеличивает магнитный поток в сердечнике. Увеличение магнитного потока может привести к насыщению и намагничиванию сердечника, когда вторичная обмотка трансформатора тока снова замыкается, петля гистерезиса может быть не симметричной относительно начала координат, а смещенной в направлении остаточного магнитного потока.

Кроме того, первичный ток со временем выделяет большое количество тепла и может разрушить изоляцию обмотки и привести к насыщению ТТ.Привести к чрезмерно высокому напряжению на вторичной обмотке.

Трансформатор тока спроектирован как 100: 5, это означает, что он должен умножать 20, если амперметр подключен к ТТ 100: 5, когда ток 100A протекает в первичных вторичных регистрах 5A.