- Особливості роботи ТН в мережах з ізольованою і заземленою нейтралями [ правити | правити код ]
- Параметри трансформатора напруги [ правити | правити код ]
Трансформатор напруги - одна з різновидів трансформатора , Призначена не для перетворення електричної потужності для живлення різних пристроїв, а для гальванічної розв'язки ланцюгів високої напруги (6 кВ і вище) від низького (зазвичай 100 В) напруги вторинних обмоток.
Використовується в вимірювальних ланцюгах, перетворюючи висока напруга ліній електропередач генераторів у зручний для вимірювання низьковольтне напруга.
Крім того, застосування трансформатора напруги дозволяє ізолювати низьковольтні вимірювальні ланцюга захисту, вимірювання та управління від високої напруги, що, в свою чергу, дозволяє використовувати більш дешеве обладнання в низьковольтних мережах і здешевлює їх ізоляцію.
Так як трансформатор напруги не призначений для передачі через нього потужності, основний режим роботи трансформатора напруги - режим холостого ходу.
Вимірювальний трансформатор напруги за принципом виконання мало відрізняється від силового понижуючого трансформатора. Він складається з сталевого сердечника, набраного з пластин листової електротехнічної сталі, первинної обмотки і однієї або двох вторинних обмоток. В результаті виготовлення повинен бути досягнутий необхідний клас точності: по амплітуді і розі. Трифазні трансформатори напруги з виведеними нульовими висновками виконуються на пятістержневом муздрамтеатрі, щоб при короткому замиканні на стороні високої напруги сумарний магнітний потік замикався по стали сердечника (при замиканні по повітрю виникає великий струм, що приводить до перегріву трансформатора). Трифазні трансформатори з трёхстрежневим магнитопроводом виходячи з вищевказаних причин не мають зовнішніх нульових висновків і не застосовуються для реєстрації «замикань на землю». Чим менше навантажена вторинна обмотка трансформатора напруги (тобто чим ближче режим до режиму холостого ходу або, іншими словами, чим більше опір ланцюга вторинної обмотки), тим фактичний коефіцієнт трансформації Кт ближче до номінального значення. Це особливо важливо при підключенні до вторинної ланцюга вимірювальних приладів, так як коефіцієнт трансформації впливає на точність вимірювань. Залежно від навантаження один і той же трансформатор напруги може працювати в різних класах точності: 0,5; 1; 3.
- Заземлюючих трансформатор напруги - однофазний трансформатор напруги, один кінець первинної обмотки якого повинен бути наглухо заземлений , Або трифазний трансформатор напруги, нейтраль первинної обмотки якого повинна бути наглухо заземлена (трансформатор з ослабленою ізоляцією одного з висновків - однофазний ТН типу ЗНОМ або трифазні ТН типу НТМИ і НАМИ).
- Незаземляемий трансформатор напруги - трансформатор напруги, у якого всі частини первинної обмотки, включаючи затискачі, ізольовані від землі до рівня, відповідного класу напруги.
- Каскадний трансформатор напруги - трансформатор напруги, первинна обмотка якого розділена на кілька послідовно з'єднаних секцій, передача потужності від яких до вторинних обмоток здійснюється за допомогою сполучних і вирівнюють обмоток.
- Ємнісний трансформатор напруги - трансформатор напруги, що містить ємнісний дільник .
- Двохобмотувальні трансформатор - трансформатор напруги, що має одну вторинну обмотку напруги.
- Трёхобмоточний трансформатор напруги - трансформатор напруги, що має дві вторинні обмотки: основну і додаткову.
При наявності декількох вторинних обмоток в трифазній системі основні з'єднуються «в зірку», утворюючи виходи фазних напруг a, b, c і загальну нульову точку о, яка обов'язково повинна заземлюватися для запобігання наслідків пробою ізоляції з боку первинної обмотки (на практиці найчастіше заземляется фаза «b» обмотки НН трансформатора напруги). Додаткові обмотки зазвичай з'єднуються за схемою «розімкнутий трикутник» з метою контролю напруги нульової послідовності. У нормальному режимі ця напруга знаходиться в межах 1-3 В за рахунок похибки обмоток, різко зростаючи при аварійних ситуаціях в ланцюгах високої напруги, що дає можливість простого підключення швидкодіючих пристроїв релейного захисту та автоматики (для ланцюгів з ізольованою нейтраллю - зазвичай на сигнал). Для реєстрації землі в мережі необхідно заземлення нульового виводу обмотки ВН трансформатора напруги (для проходження гармонік нульової послідовності).
Особливості роботи трансформаторів напруги регламентуються главою 1.5 Правил улаштування електроустановок . Так, навантаження вторинних обмоток вимірювальних трансформаторів, до яких приєднуються лічильники, не повинна перевищувати номінальних значень. Перетин і довжина проводів і кабелів в ланцюгах напруги розрахункових лічильників повинні вибиратися такими, щоб втрати напруги в цих ланцюгах становили не більше 0,25% номінальної напруги при живлення від трансформаторів напруги класу точності 0,5 і не більше 0,5% при харчуванні від трансформаторів напруги класу точності 1,0. Для забезпечення цієї вимоги допускається застосування окремих кабелів від трансформаторів напруги до лічильників. Втрати напруги від трансформаторів напруги до лічильників технічного обліку повинні складати не більше 1,5% номінальної напруги.
Особливості роботи ТН в мережах з ізольованою і заземленою нейтралями [ правити | правити код ]
У мережах з заземленою нейтраллю при замиканні на землю напруга пошкодженої фази біля місця замикання зменшується до нуля, вектор 3 U 0 {\ displaystyle 3U_ {0}} 
У мережах з ізольованою нейтраллю при замиканні на землю все фазні напруги (щодо нульової точки) залишаються без зміни, але щодо землі фазні напруги збільшуються до лінійного, при цьому трансформуючись у вторинну обмотку (при обов'язковому заземленні нульової точки первинної обмотки ТН) вони геометрично підсумовуються. При цьому вектора цих напруг розташовані один щодо одного на 60 °, то 3 U 0 = 3 U b = 3 U c {\ displaystyle 3U_ {0} = {\ sqrt {3}} U_ {b} = {\ sqrt {3 }} U_ {c}} 
Виходячи з вищевказаних особливостей у ТН для роботи в мережах з заземленою нейтраллю додаткова обмотка виконується на 100 В, а для мереж з ізольованою нейтраллю 100/3 В.
Трансформатори напруги в мережах з ізольованою нейтраллю можуть входити в ферорезонансу з паразитними ємностями розподільних мереж (особливо це небажане явище характерне для кабельних мереж), що може призводити до їх відмови. Для запобігання псуванню трансформаторів напруги в результаті ферорезонансу розроблені антирезонансні трансформатори напруги типу НАМИ.
Параметри трансформатора напруги [ правити | правити код ]
на шильдике трансформатора напруги вказуються такі параметри:
Вітчизняні трансформатори напруги мають таке буквені позначення:
- Н - трансформатор напруги;
- Т - трифазний;
- Про - однофазний;
- З - сухий;
- М - масляний;
- К - каскадний або з корекцією;
- А - антирезонансним;
- Ф - в порцелянової покришці;
- І - контроль Ізоляції;
- Л - в литому корпусі з епоксиду ;
- ДЕ - з ємнісним дільником напруги;
- З - з заземлюється первинної обмоткою.
- В. Н. Вавин Трансформатори напруги та їх вторинні кола М., «Енергія», 1977
- ГОСТ 18685-73. Трансформатори струму і напруги. терміни та визначення
- Правила улаштування електроустановок. Видання сьоме.
трансформатор