Ток трансформаторының құрылғысы мен мақсаты

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Электрмен жабдықтау жүйелерінің инфрақұрылымындағы трансформаторлар әртүрлі мағынаға ие болуы мүмкін. Классикалық конструкциялар жеке ток параметрлерін өлшемдерге оңтайлы сәйкес келетін мәндерге түрлендіру үшін қолданылады. Басқа сорттар бар, олардың міндеттерінің тізімі энергия ресурсын одан әрі беру және бөлу тұрғысынан оңтайлы деңгейге кернеу сипаттамаларын түзетуді қамтиды. Бұл ретте ток трансформаторының тағайындалуы оның құрылымдық құрылғысын ғана емес, сонымен қатар жұмыс принципін айтпағанда, қосымша функциялардың тізімін де анықтайды.

Трансформатор құрылғысы

Осы түрдегі трансформаторлардың барлық дерлік модификациялары екінші реттік ораммен қоректенетін магниттік тізбектермен жабдықталған. Соңғысы жұмыс кезінде қарсылық бойынша белгіленген мәндерге сәйкес жүктеледі. Белгілі бір жүктеме мәндерін сақтау кейінгі өлшеу дәлдігі үшін маңызды. Ашық орам ядродағы магнит ағындары үшін компенсация жасай алмайды, бұл магнит тізбегінің қызып кетуіне және кейбір жағдайларда оның жануына ықпал етеді.

Бір уақытта магниттібастапқы орамда пайда болатын ағын жоғары өнімділікке ие, ол магниттік сымның және оның өзегінің қызып кетуіне де ықпал етуі мүмкін. Айта кету керек, өткізгіш инфрақұрылым ток және кернеу трансформаторлары негізделген жалпы жүйені құрайды. Бұл жағдайда электр қондырғысының мақсаты маңызды емес - жұмыс істеу ерекшеліктері қолданылатын материалдармен анықталады. Ток түрлендіргіштері жағдайында, мысалы, магниттік контурдың өзегі аморфты нанокристалды қорытпалардан жасалған. Бұл таңдау дәлдік класына байланысты дизайнның кеңірек техникалық және пайдалану мәндерімен жұмыс істеу мүмкіндігіне ие болуына байланысты.

Ток трансформаторын тағайындау

Дәстүрлі ток трансформаторының негізгі міндеті – түрлендіру. Аппараттық электрлік толтыру қызмет көрсетілетін токтың сипаттамаларын түзетеді, бұл үшін тізбекте тізбектей қосылған бастапқы ораманы пайдаланады. Өз кезегінде, қайталама орам түрлендірілген токты тікелей өлшеу функциясын орындайды. Ол үшін осы бөлікте өлшеу құралдары бар релелер, сондай-ақ қорғаныс және автоматты басқару құрылғылары қарастырылған. Атап айтқанда, өлшеуіш ток трансформаторының мақсаты төмен кернеулі құрылғыларды пайдаланып өлшеу және есепке алу болуы мүмкін. Бұл ретте персоналдың қол жеткізуімен жоғары вольтты ток тіркелетін жағдай байқаладыпроцесін тікелей бақылау. Операциялық мәндерді бекіту келесі желілерде беру кезінде энергияны неғұрлым ұтымды пайдалану үшін қажет. Мүмкін, бұл түрлендіру және қуат трансформаторы үлгілерінде бар бірнеше жалпы қосалқы функциялардың бірі болуы мүмкін. Бұл бірліктердің арасындағы айырмашылықтарды толығырақ қарастырған жөн.

Кернеу трансформаторынан айырмашылығы

Көбінесе сарапшылар орамдар арасындағы оқшаулауды қалай орындау керектігін көрсетеді. Ток трансформаторларында жалпы қабылданған кернеудің көрсеткіштеріне сәйкес бастапқы орам екінші реттік орамнан оқшауланады. Бұл жағдайда қайталама орамда жерге ие болады, сондықтан оның әлеуеті ұқсас көрсеткішке сәйкес келеді. Сонымен қатар, аспаптық трансформаторлар қысқа тұйықталу жағдайларына жақын жағдайларда жұмыс істейді, өйткені олар қайталама желіде өте қарапайым қарсылық деңгейіне ие. Бұл нюанс ток және кернеу трансформаторларын өлшеудің нақты мақсатын, сондай-ақ жұмыс жағдайларына қойылатын талаптардың айырмашылығын көрсетеді.

Сонымен, кернеу трансформаторы үшін қысқа тұйықталу қаупімен жұмыс апат қаупіне байланысты рұқсат етілмейтін болса, кәдімгі ток түрлендіргіші үшін бұл жұмыс режимі қалыпты және қауіпсіз болып саналады. Әрине, мұндай трансформаторлардың өз қауіптері бар, олардың алдын алу үшін арнайы қорғаныс құралдары қарастырылған.

Жұмыс принципі

Электромагниттік индукция негізгі принцип болып табыладымұндай трансформаторлардың жұмыс процесі. Жоғарыда айтылғандай, негізгі функционалдық элементтер магниттік өткізгіш және орамалардың екі деңгейі болып табылады. Бірінші деңгей айнымалы токтан электр зарядымен қоректенеді, ал екінші деңгей өлшеу түріндегі тікелей жұмыс функциясын жүзеге асырады. Ток орамның бұрылыстарынан өткенде индукция пайда болады.

Одан әрі ток трансформаторларының мақсаты мен жұмыс істеу принципін анықтайтын электромагниттік индукция заңына сәйкес жұмыс мәндері желіде бекітіледі. Пайдаланушы арнайы жабдықты пайдалана отырып, магнит ағынының сипаттамаларын анықтай алады - сондықтан ток көзінің жиілігі мен кернеуі жазылады. Тізбектің сипаттамаларын тексерудің техникалық параметрі өлшеу жылдамдығы болады - бұл мән мақсатты емес, бірақ трансформатордың өзінің тиімділігін түсіну үшін оны бағалау маңызды.

Ток трансформаторларының түрлері

Ток түрлендіргіштерінің үш негізгі санаты бар. Ең көп таралған құрғақ трансформаторлар деп аталады, оларда орамның бірінші деңгейі біріншіден мүлдем оқшауланбайды. Сәйкесінше, қайталама токтың параметрлері түрлендіру коэффициентіне тікелей байланысты.

Тороидальды модельдер де танымал, олардың дизайны оларды кабельге немесе автобусқа орнату мүмкіндігін қарастырады. Осы себепті әдеттегі ток және кернеу трансформаторларымен жабдықталған бастапқы орамның қажеттілігі толығымен жойылады. Кездесу жәнемұндай модельдердің құрылғысы олардың арнайы жұмыс принципімен анықталады - бұл жағдайда бастапқы ток корпустағы орталық өткізгіш арқылы өтеді, қайталама орамға өнімділікті тікелей жазуға мүмкіндік береді. Бірақ әртүрлі себептермен, соның ішінде төмен өлшеу дәлдігімен және сенімсіз дизайнмен байланысты, мұндай модельдер ағымдағы сипаттамаларды бағалау үшін сирек пайдаланылады. Көбінесе олар қысқа тұйықталу кезінде қосалқы қорғаныс байланысы үшін пайдаланылады.

Жоғары вольтты трансформаторлар да қолданылады - газ және мұнай. Олар әдетте өнеркәсіптегі мамандандырылған жобаларда қолданылады.

Трансформация коэффициенті

Трансформатордың өзінің тиімділігін бағалау үшін түрлендіру коэффициентінің мәні енгізілді. Оның номиналды мәні әдетте трансформаторға арналған ресми құжаттамада көрсетіледі. Бұл коэффициент бастапқы номиналды токтың екінші орамға қатынасын көрсетеді. Мысалы, ол 100/5 А мәні болуы мүмкін. Ол бұрылыстары бар бөлімдердің санына байланысты күрт өзгеруі мүмкін.

Номиналды коэффициент әрқашан нақтыға сәйкес келмейтінін де ескеру қажет. Ауытқу ток трансформаторлары жұмыс істейтін жағдайлармен анықталады. Жұмыстың мақсаты мен принципі көбінесе қате көрсеткіштерімен анықталады, бірақ бұл нюанс номиналды түрлендіру коэффициентін ескеруден бас тартуға себеп емес. Бір қатенің шамасын біле отырып, пайдаланушы оны арнайы электр жабдығы арқылы теңестіре алады.

Ток трансформаторын орнату

Трансформаторлардың ең қарапайым автобус үлгілері іс жүзінде арнайы жабдықты және тіпті құралдарды пайдалануды қажет етпейді. Мұндай құрылғыны арнайы қысқыш фитингтерді пайдаланып бір шебер орнатуға болады. Стандартты конструкциялар тірек тіректер орнатылатын іргетас жасауды талап етеді. Әрі қарай, қажетті жабдықты құрастыру үшін электрлік қораптың бір түрі ретінде әрекет ететін электр дәнекерлеу арқылы жақтау бекітіледі. Соңғы кезеңде жабдық орнатылады. Техникалық жабдықтың жиынтығы қандай болады, ток трансформаторының мақсатын және оның болашақта жұмыс істеу ерекшеліктерін анықтайды. Кем дегенде, қызмет көрсетілетін тізбек өлшемдерін орындау үшін қажетті инфрақұрылым біріктірілген.

Трансформаторларды қосу әдістері

Сымдарды жабдыққа қосу процедурасын жеңілдету үшін құрамдас өндірушілер оларды белгілейді - мысалы, ток релесі мен трансформаторлар TAa, TA1, KA1 және т.б. белгіленуі мүмкін. Осы таңбалаудың арқасында техникалық қызмет көрсету персоналы жылдам жұмыс істей алады. және ток трансформаторы жабдықталған элементтер арасында дәл жұптау. Бұл жағдайда қондырғының құрылғысы, мақсаты мен жұмыс істеу принципі бір-бірімен тығыз байланысты және қосылу әдісіне әсер етеді, бірақ сонымен бірге қызмет көрсетілетін желі түрлендіруді техникалық жүзеге асыру сипатына айтарлықтай әсер етеді. жүйесі. Мысалы, оқшауланған бейтараппен үш фазалы желілер трансформаторларды тек екеуіне орнатуға мүмкіндік бередіфазалары. Бұл мүмкіндік 6 -35 кВ диапазонындағы желілерде бейтарап сымның болмауына байланысты.

Трансформаторларды тексеру

Тексеру шараларының жиынтығы бірнеше операциялардан тұрады. Ең алдымен, бұл объектіні визуалды тексеру, оның барысында құрылымның тұтастығы, бірдей белгілердің дұрыстығы, төлқұжат деректеріне сәйкестігі және т.б. бағаланады. Содан кейін жабдық магнитсіздендіріледі - мысалы, біркелкі арттыру арқылы бірінші деңгейлі орамдағы ток. Осыдан кейін ағымдағы мән біртіндеп нөлге дейін төмендейді.

Содан кейін ток трансформаторларын өлшеуге жататын негізгі тексеру қадамдары дайындалады. Мұндай оқыту кезінде жұмыстың мақсаты мен принципін ескеру маңызды, өйткені жүктеме деңгейі және басқа да пайдалану факторлары жұмыс ортасының сипаттамаларын жазу кезінде қателердің әртүрлі мәндерін тудырады. Тексерудің өзі орама терминалдарының полярлығының стандартты параметрлерге сәйкестігін бағалауды, сондай-ақ қателерді кейіннен құрылғы паспортында көрсетілген мәндермен тексеру арқылы түзетуді қарастырады.

Трансформаторды пайдалану кезіндегі қауіпсіздік

Ток трансформаторларының жұмысындағы негізгі қауіптер орамалардың сапасына байланысты. Металл негіз бұрылыстардың қабаттарының астында жұмыс істейтінін ескеру маңызды, ол жалаңаш түрінде персоналға айтарлықтай қауіп төндіруі мүмкін. Сондықтан техникалық қызмет көрсету кестесі жасалады, оған сәйкес ток трансформаторлары үнемі тексеріліп отырады. Кездесу жәнебұл жағдайда жұмыс принципі кернеуді түрлендіруге де, токты өлшеуге де бағытталуы мүмкін. Екі жағдайда да техникалық қызмет көрсету қызметкерлері орамалардың жағдайын мұқият бақылауы керек. Қауіпсіздік шарасы ретінде жұмыс құрылымына шунттағыштар енгізіледі, сонымен қатар орама сымдарының жерге тұйықталуы сақталады.

Қорытынды

Электр желілеріндегі операциялық жүктемелер артқан сайын, қызмет көрсету станцияларының жұмыс істеу мерзімі айтарлықтай қысқарады. Ток трансформаторының тағайындалуы жоғары кернеуді түрлендірумен байланысты емес екеніне қарамастан, мұндай жабдық айтарлықтай тозуға ұшырайды. Мұндай қондырғылардың қызмет ету мерзімін ұлғайту үшін өндірушілер электромагниттік жабдық үшін де, бір орамды жасау үшін де технологиялық жағынан жетілдірілген материалдарды пайдаланады. Сонымен қатар релелерді өлшеуге арналған жабдық жетілдірілуде, нәтижесінде өлшеу қателік коэффициенті де барынша азайтылады.