Účel a princip fungování transformátoru proudu

Lidstvo je velmi závislé na proudu. Ale jen proto, že neposlouchá, vyžaduje speciální vozidla. Funguje jako proudový transformátor. Co je a jaký je jeho účel? Jaký je princip proudového transformátoru? A jak důležité je to?

Co je proudový transformátor?

Pod TT rozumí měřicí přístroj, který je potřebný k přeměně proudu. Strukturálně je v transformátoru primární vinutí připojeno k okruhu v sérii, zatímco sekundární má měřicí přístroje stejně jako ochranné a automatizační relé. TT je hlavní měřicí zařízení v elektrotechnickém průmyslu. Obě vinutí jsou izolované. Sekundární během provozu má obvykle potenciál, který je blízko "země", což je dosaženo uzemněním jednoho konce.

Díky transformátoru je možné brát v úvahu a měřit proud vysokého napětí pomocí přístrojů pro nízké napětí. Nakonec se vše odehrává na měření primárních hodnot, jejichž hodnota je zaznamenána v ampérech. Měli bychom rozlišovat přístrojový transformátor proud od napájení. Takže v první indukci je nestálý a přímo závisí na režimu provozu. Proto jsou transformátory proudu považovány za univerzální.

Účel a princip činnosti

Jak se děje všechno? Jaký je princip proudového transformátoru? Prostřednictvím primárního vinutí, které má určitý počet otáček, proudí napětí, které překonává celkový odpor. Magnetický tok vzniká kolem cívky, která může zachytit magnetické jádro. Musí být umístěn kolmo ke směru proudu. Tím se sníží minimální elektrická energie během její transformace na elektrickou energii. Při průsečíku kolmo uspořádaných otáček sekundárního vinutí magnetický tok aktivuje elektromotorickou sílu, pod jehož vlivem vzniká proud, který překonává impedanci cívky a výstupní zátěž. Současně dochází k poklesu napětí na svorkách druhého obvodu.

Nyní trochu o zvláštních případech:

• Princip činnosti svařovací transformátor na základě maximálního výkonu. Jeho konstrukce musí odolat vysokému napětí.
• Princip činnosti jednofázový transformátor založené na magnetickém toku. Pokud uzavřete sekundární vinutí na nějaký odpor, pak když se objeví proud, vznikne hnací síla. Pokud věnujeme pozornost zákonu Lenze, pak můžeme usoudit, že magnetický tok bude klesat. Ovšem princip fungování jednofázového transformátoru zajišťuje stejnosměrný proud do primárního vinutí, což vede ke snížení magnetického toku.

Klasifikace

Všechny proudové transformátory (jak pro měření, tak pro ochranu) lze klasifikovat podle následujících kritérií:

• Podle povahy instalace.
• TT určené pro práci ve vzduchu.
• Proudové transformátory pro provoz ve vnitřních podmínkách.
• TT, určený pro zabudování uvnitř elektrického zařízení.

Základní parametry

Proudové transformátory mají řadu požadavků. Veškeré potřebné informace by měly být uvedeny v pasu nebo v přiložené tabulce.

Zde je krátký seznam:

• Jmenovité napětí může být v širokém rozsahu.
• Jmenovitý primární proud, který prochází prvním vinutím. Označuje hodnoty pro nepřetržitý provoz zařízení.
• Jmenovitý sekundární proud procházející druhým vinutím. Jeho kvalita je označena hodnocením 1 nebo 5 ampérů.
• Druhá zátěž odpovídá odporu ve druhém vnějším obvodu a je vyjádřena v ohmech.

Omezení

Tepelný odpor:

• I1т - určeno pro jmenovité napětí nad 330 kV.
• I3t - používá se v rozmezí hodnot 110-220 kV.
• I4t - používá se při napětí nepřesahujícím 35 kV.

Princip fungování transformátoru může záviset na materiálu:

• Při výrobě vodivých částí hliníku by teplota neměla přesáhnout 200 ° C.
• Pokud části, které přenášejí proud, jsou vyrobeny z mědi nebo jejích slitin a přicházejí do kontaktu s olejem nebo organickou izolací, pak je limit 250 ° C.

Existují také požadavky na mechanické zatížení, které proudový transformátor musí odolat při rychlosti větru 40 m / s. Princip přístroje se může mírně změnit v důsledku konstrukčních přírůstků:

• Je-li hodnota CT až 35 kV, je tato hodnota 500 newtonů.
• Při hodnotách 110-220 kV je nutný odpor 1000 N.
• Při překročení 330 kV se požadavek na mechanické zatížení zvyšuje na úroveň 1500 nových tun.

Nebezpečné faktory při práci s proudovým transformátorem

Při práci s TT je třeba být velmi opatrní, protože existují značné rizika utrpení až do smrti. Takže pozor:

• Možnosti poškození potenciálem vysokého napětí, ke kterému může dojít v případě poškození izolace. Vzhledem k tomu, že proudové magnetické jádro z transformátoru je vyrobeno z kovu, má dobrou vodivost a magneticky spojuje oddělené vinutí CT (primární a sekundární). Existuje tedy zvýšené riziko, že pracovníci budou poškozeni elektrickým proudem nebo poškozením zařízení v důsledku poškození izolační vrstvy. Abyste se vyhnuli takovým situacím, uzemněte jeden ze sekundárních terminálů transformátoru.

• Možnost zničení vysokonapěťovým potenciálem v důsledku přerušení sekundárního okruhu. Její nálezy jsou označeny jako "I1" a "I2". Ke směru, v němž protéká proud, byl polární a shodoval napříč všemi vinutími, jsou vždy při provozu transformátoru zatížené. To je nezbytné vzhledem k tomu, že proud procházející primárním vinutím má vysoký potenciální výkon, který se přenáší na sekundární okruh se zanedbatelnými ztrátami. Při přerušení v takových případech jsou ukazatele ostře sníženy z důvodu úniku do vnějšího prostředí. Když tyto události výrazně zrychlily pokles napětí v této roztržené oblasti. Potenciál, který se vytváří na otevřených kontaktech, s průchodem proudu dosahuje několika kilovoltů. Taková hodnota je život ohrožující. Proto je nutné zajistit, aby byly všechny sekundární obvody na proudových transformátorech spolehlivě sestaveny. A při selhání jsou nastaveny šortky. Princip fungování transformátoru netoleruje zanedbávání bezpečnostních pravidel a je velmi snadné zasáhnout elektrický šok.

• Konstrukční řešení, která byla použita v proudových transformátorech. Jakékoliv TT, stejně jako všechna elektrická zařízení, musí vyřešit určité problémy, které vzniknou při provozu elektrických instalací. Naštěstí průmysl nabízí značný rozsah. V některých případech je však lepší zlepšit stávající strukturu z pohledu podniku, než vyrobit něco nového, než mnoho lidí, aniž by měli dostatek zkušeností. Bez důvěry, co je princip transformátoru, mohou následky takového zásahu vytvářet život ohrožující situace.

Závěr

V rámci tohoto článku jsme diskutovali o účelu a principu fungování transformátoru proudu. Jak můžete vidět, toto zařízení je velmi důležité pro normální fungování společnosti. Ale současně je to také docela nebezpečné, takže byste měli vždycky dbát na to, aby nedošlo ke stoupání uvnitř přístroje, zvláště když pracují proudové transformátory. Účel a princip fungování takových zařízení jsme považovali za dostačující, pokud jde o velikost předmětu. Nicméně jsme studovali všechny nejdůležitější věci.