Тороидальный трансформатор: отличия и особенности конструкции
Тороидальный трансформатор – электротехнический преобразователь напряжения или тока, сердечник которого изогнут кольцом и замкнут. Профиль сечения отличается от круглого, название все равно применяют за неимением лучшего.
Отличия тороидальных трансформаторов
Автором тороидальных трансформаторов признан Майкл Фарадей. Возможно встретить в отечественной литературе (особенно, коммунистических времен) утопичную идею: первым собрал подобное Яблочков, сравнив указываемую дату – обычно, 1876 год – с ранними опытами по электромагнитной индукции (1830). Просится вывод: Англия опередила Россию на полвека. Интересующихся подробностями отошлем к обзору Закон электромагнитной индукции. Приводятся детальные сведения о конструкции первого в мире тороидального трансформатора. Изделие отличает форма сердечника. Помимо тороидальных принято по форме различать:
- Броневые. Отличаются избыточностью ферромагнитного сплава.
Для замыкания линий поля (чтобы проходили внутри материала) ярма охватывают обмотки с внешней стороны. В результате входная и выходная наматываются вокруг общей оси. Одна поверх другой или рядом.
- Стержневые. Сердечник трансформатора проходит внутри витков обмотки. Пространственно входная и выходная разнесены. Ярма вбирают малую часть линий напряженности магнитного поля, проходящих за пределами витков. Фактически нужны, чтобы соединить стержни.
Тороидальный трансформатор
Новичку приходится туго, нелишне пояснить подробнее. Стержнем называется часть сердечника, проходящая внутри витков. На остов наматывается проволока. Ярмом называется часть сердечника, соединяющая стержни. Нужны передавать линии магнитного поля. Ярма замыкают сердечник, формируя цельную конструкцию. Замкнутость требуется для свободного распространения внутри материала магнитного поля.
Тема Магнитная индукция показывает – внутри ферромагнетика поле значительно усиливается. Эффект образует базис функционирования трансформаторов.
В состав стержневого сердечника ярмо входит минимальным составом. В броневом охватывает дополнительно обмотки снаружи вдоль длины, как бы защищая. От аналогии произошло название. Майкла Фарадея выбрал тор скорее интуитивно. Формально можно назвать стержневым сердечником, хотя направляющая оси симметрии обмоток идет дугой.
Опорой первому магниту (1824 год) стала лошадиная подкова. Возможно, факт придал направлению полета творческой мысли ученого верный азимут. Используй Фарадей иной материал, опыт окончится неудачей.
Тор навивают единой лентой. Подобные сердечники называют спиральными в отличие от броневых и стержневых, которые фигурируют в литературе за термином пластинчатые. Это введет в заблуждение. Лишний раз следует сказать: тороидальный сердечник, будучи намотанным отдельными пластинами, называется спиральным. Разбивать частями приходится, когда отсутствует лента. Это вызвано чисто экономическими причинами.
Подытожим: в исходном виде тороидальный трансформатор Фарадея имел сердечник круглого сечения.
Сегодня форма невыгодна, невозможно обеспечить массовое производство соответствующей технологией. Хотя деформация проволоки по углам сгиба приводит однозначно к ухудшению характеристик изделия. Механические напряжения повышают омическое сопротивление обмотки.
Сердечники тороидальных трансформаторов
Тороидальный трансформатор назван за форму сердечника. Майкл Фарадей изготовил бублик, использовав цельный кусок мягкой стали круглого сечения. Конструкция нецелесообразна на современном этапе по нескольким причинам. Главное внимание уделяется минимизации потерь. Сплошной сердечник невыгоден, наводятся вихревые токи, сильно разогревающие материал. Получается плавильная индукционная печь, легко превращающая в жидкость сталь.
Чтобы избежать ненужных трат энергии и нагревания трансформатора, сердечник нарезают полосами. Каждая изолируется от соседней, например, лаком. В случае тороидальных сердечников наматывают единой спиралью, либо полосами. Сталь обычно на одной стороне имеет изолирующее покрытие толщиной единицы микрометра.
Упомянутые стали используются для конструирования трансформаторов тока, довольно часто по исполнению являющихся тороидальными. Интересующимся можно ознакомиться с ГОСТ 21427.2 и 21427.1. Для сердечников (как следует из названия документов) сегодня чаще используется анизотропная холоднокатаная листовая сталь. В название заложено: магнитные свойства материала неодинаковы по разным осям координат. Вектор потока поля должен совпадать с направлением проката (в нашем случае движется по кругу). Ранее применялся другой металл. Сердечники высокочастотных трансформаторов могут изготавливаться из стали 1521. В рамках сайта особенности применяемых материалов обсуждались (см. коэффициент трансформации). Сталь маркируется по-разному, в состав обозначения включаются сведения:
- Первое место отводится цифре, характеризующей структуру. Для анизотропных сталей применяется 3.
- Вторая цифра указывает процентное содержание кремния:
- менее 0,8%.
- 0,8 – 1,8%.
- 1,8 – 2,8%.
- 2,8 – 3,8%.
- 3,8 – 4,8%.
- Третья цифра указывает основную характеристику. Могут быть удельные потери, величина магнитной индукции при фиксированной напряженности поля.
- Тип стали. С ростом числа удельные потери ниже. Зависит от технологии производства металла.
При транспортировке структура стали неизбежно повреждается. Дефекты устраним специальным отжигом на месте сборки. Делается в обязательном порядке для измерительных трансформаторов тока, где важна точность показаний. Сердечник наматывается цельным куском или отрезными полосами на оправку цилиндрической или овальной формы. При необходимости ленты можно нарезать из цельного листа (экономически чаще нецелесообразно). Длина каждой должна составлять не менее шести с половиной радиусов намотки. Для достижения нужной длины допускается соединять отдельные полосы точечной сваркой. Шихтование (разбивка тонкими слоями) устраняет явление вихревых токов. Потери перемагничивания мало меняются, составляя малую долю упомянутого ранее паразитного эффекта.
Теряет значение взаимное расположение конца и начала ленты. Чтобы спираль не размоталась, последний виток приваривают к предыдущему точечной сваркой. Намотка ведется с натяжением, собранные из нескольких полос ленты обычно не удаётся подогнать плотно, сварной шов выполняется внахлест. Иногда тор режется на две части (разрезной сердечник), на практике требуется сравнительно редко. Половинки при сборке стягиваются бандажом. В процессе изготовления готовый тороидальный сердечник режется инструментом, торцы шлифуются. Витки спирали скрепляются связующим веществом, чтобы не размоталась.
Трансформатор с замкнутым сердечником
Намотка тороидальных трансформаторов
Стандартно производится дополнительная изоляция тороидального сердечника от обмоток, даже если используется лакированная проволока. Широко применяется электротехнический картон (ГОСТ 2824) толщиной до 0,8 мм (возможным другие варианты). Распространенные случаи:
- Картон наматывается с захватом предыдущего витка на тороидальный сердечник.
Способ характеризуется, как вполнахлеста (половина ширины). Конец приклеивается или закрепляется киперной лентой.
- По торцам сердечник защищают картонные шайбы с надрезами глубиной 10 – 20 мм, шагом 20-35 мм, перекрывающие толщину тора. Наружная, внутренняя грань закрываются полосами. Технологически шайбы идут в сбор последними, прорезанные зубцы загибаются. Поверх спирально наматывается киперная лента.
- Надрезы могут производиться на полосах, тогда берутся с запасом, чтобы больше высоты тора, кольца – строго по ширине, накладываются поверх загибов.
- Тонкие полосы, кольца текстолита закрепляются на тороидальном сердечнике лентами стеклоткани вполнахлеста.
- Иногда кольца выполняются из электротехнической фанеры, гетинакса, толстого (до 8 мм) текстолита с запасом наружного диаметра 1-2 мм. Внешнюю и внутреннюю грань защищают картонными полосами с загибом по краям. Меж первыми витками обмотки, сердечником остается воздушный зазор. Промежуток под картоном нужен на случай, если края под проволокой протрутся.
Тогда токонесущая часть никогда не коснется тороидального сердечника. Поверх наматывается киперная лента. Иногда внешнее ребро колец сглаживается, чтобы намотка углами шла плавно.
- Имеется разновидность изоляции, сходная с предыдущей, с внутренней стороны по кольцам на внешних ребрах имеются проточки до сердечника, куда ложатся полосы. Элементы выполняются из текстолита. Поверх наматывается киперная лента.
Обмотки обычно выполняются концентрическими (одна над другой), либо чередующимися (как в первом опыте Майкла Фарадея 1831 года), называют иногда дисковыми. В последнем случае через одну может наматываться достаточно большое их число, попеременно: то высокое напряжение, то низкое. Применяется чистая электротехническая медь (99,95%) удельным сопротивлением 17,24 – 17,54 нОм м. Ввиду дороговизны металла для изготовления тороидальных трансформаторов малой и средней мощности берется рафинированный алюминий. Для прочих случаев сказываются ограничения по проводимости и пластичности.
В мощных трансформаторах медный провод бывает прямоугольного сечения. Делается для экономии места. Жила должна быть толстой, пропуская значительный ток, дабы не расплавиться, круглое сечение приведет к излишнему росту габаритов. Выигрыш равномерности распределения поля по материалу свелся бы к нулю. Толстый прямоугольный провод достаточно удобно укладывать, чего нельзя сказать касательно тонкого. В остальном (по конструктивным признакам) намотка производится в точности теми же путями, как в случае обычного трансформатора. Катушки делаются цилиндрическими, винтовыми, однослойными, многослойными.
Определение конструкции тороидального трансформатора
Интересующимся вопросом рекомендуем изучить книгу С. В. Котенева, А. Н. Евсеева по расчету оптимизации тороидальных трансформаторов (издание Горячая линия – Телеком, 2011 год). Напоминаем: издание защищено законом об авторских правах. Профессионалы найдут силы (средства) приобрести при необходимости книгу. Согласно главам, расчет начинается определением параметров режима холостого хода. Подробно описывается, как найти активный и реактивный токи, высчитать ключевые параметры.
Печатное издание, несмотря на некоторую спорность изложения, попутно дает понять, почему включенный в цепь трансформатор, лишенный нагрузки, не сгорает (энергия тока расходуется намагничиванием). Хотя, казалось бы, предсказан очевидный исход мероприятия.
Число витков первичной обмотки выбирается из условия не превышения магнитной индукцией максимального значения (до входа в режим насыщения, где значение не меняется ростом напряженности поля). Если конструирование ведется для бытовой сети 230 вольт, берется допуск согласно ГОСТ 13109. В нашем случае, имеется в виду отклонение амплитуды в пределах 10%. Помним: вся промышленность перешла в XXI веке на 230 вольт (220 не используется, приводится в литературе, «наследием тяжелого прошлого»).
Преимущества тороидальных трансформаторов перед обычными трансформаторами с шихтованными сердечниками
Компания TALEMA была основана в 1975г. в городе Мюнхен (Германия), имеет производство в Индии, офисы продаж в Ирландии и США.
В начале 1992 года TALEMA Group основала производство в Чешской республике, что привело к созданию в 2002 году компании NT Magnetics, которая стала основным заводом-изготовителем компонентов торговой марки TALEMA для всей Европы.
В настоящее время в NT Magnetics работает 140 человек (всего в Talema Group занято более 1000 работников). Компания специализируется на изготовлении тороидальных трансформаторов и компонентов на тороидальном сердечнике торговой марки TALEMA.
Преимущества тороидальных трансформаторов перед обычными трансформаторами с шихтованными сердечниками:
1. Качество
Продукция соответствует самым высоким стандартам и имеет много международных сертификатов и свидетельств, включая UL, EN, VDE , IEC, в том числе и ГОСТ-Р.
Контроль качества производится на протяжении всего процесса производства трансформаторов «Talema».
2. Меньший объём
Использование тороидальных трансформаторов с монтажными креплениями и клеммниками экономит до 50 % объёма, а применение тороидальных трансформаторов с простыми проволочными выводами экономит до 64 % занимаемого объёма по сравнению с традиционными трансформаторами.
При мощности до 1000 ВА можно использовать для крепления центральный клеммник или болт с гайкой, что обычно бывает достаточным и не требует применения дополнительного крепежа.
3. Меньший вес
Таблица 1. Типовые весовые параметры
Весовые параметры | ||||||||
Размер, ВА | Вес (кг) | |||||||
Шихтованные | Тороидальные | Экономия | % | Шихтованные | Тороидальные | Экономия | % | |
Горизонтальный монтаж | ||||||||
200 | 3,5 | 2.![]() |
1,5 | 43.7 | 3,5 | 1,9 | 1,6 | 42.5 |
250 | 4,1 | 2,6 | 1,5 | 36.6 | 4,1 | 2,5 | 1,6 | 37.9 |
320 | 5,3 | 3,1 | 2,2 | 40.7 | 5,3 | 3,0 | 2,3 | 42.5 |
400 | 6,7 | 3,8 | 2,9 | 43.8 | 6,7 | 3,7 | 3,0 | 45.2 |
500 | 8,6 | 4,4 | 4,2 | 48.9 | 8,6 | 4,3 | 4,3 | 50.2 |
630 | 10,1 | 5,4 | 4,7 | 47.0 | 10,1 | 5,2 | 4,9 | 48.1 |
800 | 13,1 | 6,4 | 6,7 | 51.![]() |
13,1 | 6,3 | 6,8 | 51.9 |
1000 | 14,7 | 7,6 | 7,1 | 48.3 | 14,7 | 7,4 | 7,3 | 49.7 |
1500 | 18.0 | 10,8 | 7,2 | 40.0 | 18.0 | 10,7 | 7,3 | 40.6 |
2000 | 24.0 | 14,5 | 9,5 | 39.6 | 24.0 | 14,3 | 9,7 | 40.4 |
2500 | 27.0 | 17,1 | 9,9 | 37.7 | 27.0 | 16,9 | 10,1 | 37.3 |
3000 | 31.0 | 20,3 | 10,7 | 34.6 | 31.0 | 20,1 | 10,9 | 35.0 |
4000 | 40.![]() |
26.0 | 14.0 | 35.0 | 40.0 | 25,9 | 14,1 | 35.3 |
Тороидальный (кольцевой) сердечник имеет идеальную форму, позволяющую изготовить трансформатор с использованием минимального количества материалов. Все обмотки равномерно распределены по всей окружности сердечника, благодаря чему значительно уменьшается длина обмотки. Это ведёт к уменьшению сопротивления обмотки и повышению КПД.

4. Более высокий коэффициент полезного действия
Тороидальные трансформаторы «Talema» изготавливаются из высококачественных материалов, что позволяет достичь более высокой магнитной индукции при низких потерях в сердечнике.
5. Экономия энергии
Достигает 86 % на холостом ходу и 36 % при работе под нагрузкой. Применение тороидальных трансформаторов «Talema» вместо обычных броневых трансформаторов обеспечивает существенную экономию энергии, как показано в таблице 2.
Таблица 2. Типовые потери в тороидальных трансформаторах
Размер, ВА | Экономия энергии , Вт | |||||||
Шихтованные | Тороидальные | Экономия | % | Шихтованные | Тороидальные | Экономия | % | |
Потери без нагрузки | Потери при нагрузке (Uвх=230 В) | |||||||
63 100 |
4.![]() 6.0 |
0.8 1.0 |
4.0 5.0 |
86.3 83.3 |
9,5 13.0 |
6.4 10.7 |
3.1 2.3 |
32.6 17.7 |
160 250 |
7.5 11.0 |
1,6 2.6 |
5.9 6.5 |
78.7 80.0 |
17.6 25.0 |
14.1 19.3 |
3.5 5.7 |
19.7 22.8 |
400 630 |
18.0 24.0 |
5,1 6.9 |
12.9 17.1 |
71.7 71.3 |
32.0 37.8 |
25.7 34.0 |
3.8 |
19.7 10.1 |
1000 1600 |
27.0 38.0 |
10.6 16.3 |
16.4 21.7 |
60.7 57.1 |
53.0 76.8 |
39.1 55.1 |
13.9 21.7 |
26.2 28.3 |
2500 4000 |
49.![]() 70.0 |
26.0 39.5 |
23.0 30,5 |
46.9 43.6 |
100.0 140.0 |
70.7 90.0 |
29,3 50,0 |
29.3 35.7 |
Окупаемость применения тороидальных трансформаторов в составе различных приборов за счёт высокого КПД составляет 2-3 года. В современном мире, где учитывается каждый потребляемый Ватт мощности, применение тороидальных трансформаторов может быть преимуществом перед конкурентами.
6. Гибкость размеров
Тороидальные трансформаторы «Talema» предлагают высокую степень гибкости размеров в сравнении с обычными броневыми трансформаторами. Поскольку сердечники тороидальных трансформаторов изготавливаются на собственных заводах «Talema», это позволяет изготовить сердечник практически любого диаметра и высоты. Конструкторы «Talema» тесно сотрудничают с группой клиентских проектов и могут «на заказ» спроектировать тороидальный трансформатор так, чтобы он точно входил в ограниченное пространство, что, как правило, невозможно при использовании обычных трансформаторов.
7. Простой монтаж
Стандартный монтаж трансформаторов мощностью до 1 кВА осуществляется посредством одной центрирующей металлической шайбы и монтажного болта или клеммника, проходящего сквозь центральное отверстие тороидального трансформатора, что обеспечивает быстрый и простой монтаж. Другие способы монтажа:
— заливка компаундом центрального отверстия с латунными втулками
— помещение в пластмассовый или металлический корпус с последующей заливкой компаундом
— монтажные рейки (мощность от 200 ВА до 7,5 кВА)
— исполнение для монтажа на печатные платы
Для облегчения замены обычных трансформаторов тороидальными, группа «Talema» разработала серию монтажных креплений, позволяющих устанавливать тороидальный трансформатор на место, которое ранее занимал обычный трансформатор. Возможно изготовление специальных креплений трансформатора, либо смещение отверстий в стандартных креплениях.
8. Более низкий уровень шума
Cердечники «Talema» изготавливаются из сплошной стальной ленты, концы которой приварены с обеих сторон, что исключает саму возможность вибрации. Медная обмотка, плотно облегающая всю окружность сердечника, обеспечивает дополнительную прочность. Качество стали обеспечивает низкую магнитострикцию и низкие потери на рассеяние. Эта комбинация качеств почти полностью устраняет шум, наблюдаемый при эксплуатации обычных трансформаторов.
9. Небольшое рассеяние
Приблизительно на 85 — 95 % меньшее рассеяние по сравнению с обычными трансформаторами. Низкое значение рассеяния является важным аспектом для разработчиков оборудования, так как это явление может создавать нежелательные влияния на чувствительные электронные цепи. Тороидальный трансформатор обеспечивает общее снижение уровня магнитных помех в соотношении 8:1 по сравнению с традиционными трансформаторами рамочной формы.
10. Цена и ценность
Передовые производственные технологии и экономия материалов делают современные тороидальные трансформаторы выгодными в ценовом отношении по сравнению с обычными трансформаторами аналогичной мощности. Если учесть прочие скрытые преимущества, такие как низкое рассеяние, экономия энергии во время эксплуатации, меньшие габариты и вес, выгода от применения тороидальных трансформаторов существенно возрастает. В общем и целом, чем больше мощность тороидальных трансформаторов, тем ниже их цена по сравнению с традиционными трансформаторами.
11. Группа «Talema»
Специалисты «Talema» по проектированию тороидальных трансформаторов помогут найти решение, удовлетворяющее всем требованиям наших клиентов: от проекта до выпуска готовой продукции. Собственный опыт позволяет компании добиваться максимальной мощности трансформатора при минимальных размерах. Благодаря наличию заводов в разных странах, группа «Talema» широко развивает международную деятельность по производству тороидальных трансформаторов.
Дополнительную информацию о материалах статьи можно получить, обратившись по электронной почте Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
TALEMA — мировой лидер в производстве тороидальных трансформаторов и индуктивных компонентов на тороидальном сердечнике.
Как выбрать трансформатор — Гиды по покупкам DirectIndustry
Трансформатор напряжения HARTING
Существует 5 основных технологий трансформаторов.
Трансформатор напряжения
Трансформатор напряжения позволяет изменять значения переменного напряжения и тока, сохраняя при этом ту же частоту. Это преобразование происходит с высокой эффективностью.
Трехфазный трансформатор
Трехфазный трансформатор позволяет преобразовывать напряжение и ток трех фаз одновременно. Благодаря этому можно использовать один трансформатор вместо трех: в одном устройстве объединены три фазы. Таким образом, эта система обходится дешевле и занимает меньше места, чем если используется по одному трансформатору на фазу.
Тороидальный трансформатор
Тороидальный трансформатор содержит магнитопровод (сердечник) тороидальной формы. Таким образом, он отличается от других трансформаторов своей кольцеобразной формой. Он имеет небольшой вес, занимает меньше места в электронной аппаратуре и легко монтируется. Он образует мало шума и электромагнитных помех по сравнению с обычными трансформаторами. Тороидальные сердечники также потребляют меньше энергии для поддержания магнитного поля, за счет чего снижается расход электроэнергии. Тороидальные трансформаторы имеют хорошее соотношение цены и качества.
Трансформатор-преобразователь
Это трансформатор невысокой мощности, выравнивающий напряжение и предназначенный для повседневного использования. Используется, в частности, для телефонов и ноутбуков.
Трансформатор-преобразователь имеет довольно высокую стоимость по сравнению с обычным трансформатором.
Автотрансформатор
Автотрансформатор содержит лишь одну обмотку с тремя выводами для выполнения электрических соединений. Он способен повышать или понижать напряжение таким образом, что оборудование, произведенное в Соединенных Штатах, может получать питание от источника более высокого напряжения. Преимущество автотрансформаторов заключается в том, что они более легкие, компактные и менее дорогостоящие по сравнению с трансформаторами с двойной обмоткой. Они также используются для запуска асинхронных двигателей или в железнодорожной промышленности в Великобритании.
Трансформаторы тока | 8504318008 |
Трансформаторы тока, | 8504318008 |
Трансформатор тороидальный переменного электрического тока, | 8504318008 |
Трансформатор переменного электрического тока, | 8504318008 |
Трансформатор тока | 8504340000 |
Трансформаторы тока измерительные | 8504312909 |
Трансформаторы тока измерительные, | 8504312109 |
Трансформаторы переменного электрического тока, | 8504318008 |
Трансформаторы тока промышленные | 8504340000 |
Трансформатор тока измерительный | 8504408209 |
Трансформаторы тока промышленные, | 8504330009 |
Трансформаторы тока понижающие, | 8504 |
Трансформаторы тороидальные переменного электрического тока, | 8504318008 |
Трансформатор переменного тока, | 8504318008 |
Трансформаторы тока, IPA 40, 6A315.3, 7A412.3, 8A512.3, 6A615.3, IPA40.5, IA60B31K, IA70B41K, IA85B61K, IA140A102, IPS20, IPS30, IPS40, IPS21, IPS31, IPS41, STS20, STS30, STS40, STS50, STS60, STS21, STS31, STS41, STS51, ST | 8504312909 |
Трансформаторы тока низковольтные, | 8504312909 |
Измерительные трансформаторы тока | 850431290 |
Трансформаторы тока измерительные на номинальное напряжение 690 В | 8504312909 |
Трансформаторы тока нулевой последовательности, | 8504318008 |
Трансформатор для системы управления сбора данных геофизических исследований, марка «eWAFE», на напряжение 220 Вольт переменного тока, | 8504320009 |
Трансформаторы силовые номинальной мощностью до 25000 кВА, переменного тока частотой 50 Гц, номинальным напряжением на стороне высокого напряжения 35 кВ, на стороне низкого напряжения 10 (6) кВ; 0,4 кВ, типа ТДНС, ТМН, вы | 8504 |
Аппаратура высоковольтная электрическая: трансформаторы тока | 8504312909 |
Трансформаторы тока электрические, марка МАК | 8504312909 |
Трансформаторы тока — описание, принципы работы, схемы
В числе задач, которые решает электротехника – проведение профессиональных измерений при больших значениях величин. В качестве вспомогательного оборудования при проведении «исследований» выступает трансформатор тока. Основными элементами прибора выступают его обмотки. Для производства «измерений» осуществляется последовательное подключение первичной обмотки к сети переменного (исследуемого) тока. При этом вторичный контур прибора замыкается на контрольно-измерительную аппаратуру. В числе ведущих характеристик трансформатора высокая точность, которая достигается постоянным пропорциональным соотношением значений тока между обмотками. В целях исследований могут применяться прибора с большим количеством обмоток.
Главным отличием прибора для измерения токов от аналогичных устройств мощности или напряжения является использование нескольких витков. Первичная обмотка изготавливается в виде катушки или плоского, установленных на сердечник. Есть и другие варианты исполнения, например, в виде шины, расположенной на центральном отверстии. В нашем случае применяются трансформаторы тока Т-0,66 и ТШП.
Особенности вспомогательных приборов
Компоновка первичной обмотки трансформатора обычно не имеет более одного витка. Такое расположение позволяет подключать прибор в последовательную цепь. Вторичная же обмотка выполняется с большим количеством витков, посаженных на многослойный сердечник, что обеспечивает низкую плотность магнитного поля. В этой части трансформатора будет происходить короткое замыкание (при подаче на амперметр), либо ток будет подаваться на резистивную нагрузку. Во втором случае происходит эффект насыщения сердечника с одновременным пробоем напряжения до отказа.
Вне зависимости от подаваемого на первичную обмотку тока, значение на вторичном контуре будет равняться 1 или 5 Ампер. В отличие от последовательного прибора, на трансформаторе напряжения зависимость входящего и выходного значений сохраняется.
Типы вспомогательных приборов, используемых в промышленных целях:
- Обмоточный трансформатор. Первичная обмотка устройства имеет постоянное последовательное соединение с проводником. На этом участке цепи протекает замеренный ток. Вторичная обмотка выдает электрическую величину, значение которой будет зависеть от количества витков.
- Тороидальный трансформатор. Такие устройства не имеют первичной обмотки. Для изготовления приборов используется рулонная сталь. Ток проходит через специальное окно практически без потерь, при этом наблюдается высокая индукция насыщения. Сам сердечник может быть выполнен в раздельном виде, что позволяет отключать его без разрыва цепи. В числе преимуществ тороидального трансформатора меньшие вес, объем и уровень шума, экономия энергии и простой монтаж. Среди недостатков отмечаются более высокая стоимость, отсутствие магнитного зазора и повышенная чувствительность к сетевому напряжению.
- Стержневой трансформатор. В качестве первичной обмотки используется подключаемый кабель или шина основной цепи. Элементы фиксируются на жесткой сцепке, подключаются только при выполнении измерений.
Сухой силовой трансформатор обеспечивает снижение больших значений тока до нормативных 1 или 5 Ампер. При таких условиях может работать контрольно-измерительная аппаратура или управляющая автоматика. Таким образом проявляется защитная функция приборов, в паре с которыми могут подключаться к высоковольтным линиям передач защитные реле, магнитные выключатели, измерители мощности или МСВ (модульные автоматические расцепители). Также устройства используются при оборудовании комплектных трансформаторных подстанций (КТП).
Конструктивные особенности
На практике трансформаторы тока не используются в качестве одиночной компоненты. Включаются в цепь как вспомогательные приборы. Примером такой связки служит согласованная пара трансформатора и амперметра. При этом под различные типы контрольно-измерительной аппаратуры подбирается подходящий тип устройства. В случае с трансформатором осуществляется калибровка на предмет установления пропорциональной зависимости между первичной и вторичной обмотками.
В технических характеристиках вспомогательных приборов чаще можно найти стандартное значение вторичной мощности 5 А. Соотношение на первичной и вторичной обмотках при этом устанавливается как 100/5. Расшифровка пропорции означает, что входящий ток больше выходного в 20 раз. Для соотношения 500/5 будет применяться соответственно стократное превышение на первичной обмотке.
Учитывая стандартные параметры трансформаторов и их возможности, появляется возможность регулирования значений выходного тока за счет увеличения количества вторичных обмоток. В этом случае используется обратная пропорциональность между количеством витков между двумя контурами устройства. Исходя из этого подтверждаются два уравнения электрической цепи:
- Соотношение витков T.R.=N=Np/Ns=Is/Ip.
- Для вычисления выходного тока (на вторичной обмотке) Is=Ip*Np/Ns.
Коэффициент тока как параметр трансформатора устанавливает соотношение для витков в обмотках. Если в первичном контуре может быть один или несколько оборотов проводника, то на втором их число может достигать нескольких сотен. При этом соотношения 100/5 и 20/1 не определяют аналогичные трансформаторы, поскольку входные токи будут разные. Что касается преобразования трансформаторов, это можно сделать за счет изменения проходов на входной обмотке. Так, для преобразования прибора 300/5А в меньший достаточно поменять (увеличить) число витков на первичном контуре. Наращивание числа витков позволит получить трансформатор с максимальными выходными параметрами.
Примеры расчетов
Назначением трансформатора стержневого типа с количеством витков 1 и 160 на первичной и вторичной обмотках соответственно будет использование в паре с амперметром 0.2 Ом. Измерительный прибор рассчитан на максимальный входной ток в 800 А. Для расчета выходных параметров будет использоваться формула:
Is=Ip*Np/Ns=800/160=5 A.
Напряжение на амперметре рассчитается следующим образом: vs=Is*Ra=5*0.2=1 V
Формула показывает, что при использовании силового трансформатора тока в паре с амперметром малого сопротивления падение напряжения будет незначительным. При условиях подачи максимального тока составит 1 В.
При удалении из связки измерительного прибора произойдёт размыкание вторичной обмотки. При таком условии трансформатор станет повышающим, поскольку на выходном сердечнике будет наблюдаться значительное увеличение намагничивающего потока. Для расчета возрастающего напряжения используется формула Vp*Ns/Np. К примеру, если трансформатор включен в цепь линии электропередач с расчетным напряжением 480 В, то на выходе значение будет 76.8 кВ. Указанное значение получится по формуле Vp*Ns/Np=480 В*160 витков первичной обмотки/1 проход первичного контура.
Исходя из этого использование трансформатора без нагрузки не допускается. Аналогично вспомогательные приборы для напряжения не могут включаться без короткого замыкания. Для того чтобы исключить поражение электрическим током, перед удалением измерительной аппаратуры следует закоротить вторичный контур.
Возвращаясь к расчетной формуле, растущее напряжение является только показателем высокого насыщения. Отсутствие сдерживающих факторов может привести к повреждению изоляционного слоя проводника и пробою цепи. В этом случае на выходе трансформатора возрастает риск поражения электрическим током.
Дополнительная классификация устройств
Промышленное назначение трансформаторов задается не только конструкцией первичной обмотки. Включение в цепь осуществляется по таким параметрам рабочих условий, принципу работы или типу установки:
- Назначение приборов. Промежуточные, защитные или измерительные трансформаторы используются в паре с соответствующими устройствами. Назначение задает схему подключения, в том числе для проведения лабораторных испытаний, где важны коэффициенты трансформации;
- Тип установки. Трансформаторы могут быть встраиваемыми, накладными или переносными. Тип установки внутренний или наружный учитывается при включении устройств в схему промышленного оборудования или специальных аппаратов. При монтаже также учитываются опорные или проходные способы;
- При активной эксплуатации трансформаторов имеет значение тип изоляции. В технических характеристиках приборов встречаются описания конденсаторных, сухих, фарфоровых или бакелитных исполнений. Самый надежных вид изоляции – заливка компаундом;
- Количество ступеней трансформации. Этот параметр определяет возможности приборов по корректировке значений входного тока. Существуют одноступенчатые или каскадных устройства.
Технические характеристики трансформаторов тока, определяющие практическое применение
Поскольку вспомогательные приборы используются в промышленных условиях, выбор устройств должен осуществляться профессионально, по ряду параметров. В их числе следующие:
- Номинальный ток. Это не максимальное значение цепи, а параметр, при котором будет сохраняться отказоустойчивость трансформатора. Запас перегрева обычно находится на уровне 20% от номинального тока.
- Коэффициент трансформации. Отличается от установленного значения номинального тока. Определяет соотношение между токами на входной (первичной) и выходной (вторичной) обмотках.
- Номинальное напряжение. Аналогично нормативному значению для тока задает нормальные для прибора условия работы. Номинальное напряжение определяет качество изоляции, способность к отказоустойчивости в режиме перегрузок.
- Токовая погрешность. Явление, возникающее под действием намагничивающего тока. Обозначает разницу между параметрами входного и выходного токов. Возрастает при увеличении намагничивания сердечника в трансформаторе.
- Нагрузка номинальная. Под этим параметром понимается значение в Ом, определяющее нормативные условия работы устройства. Нормированными остаются значение входного тока и класс точности.
- Номинальная предельная кратность. Соотношение тока первичного к току номинальному.
- Максимальное значение кратности для вторичного контура. Соотношение токов на выходной обмотке к номинальному току задает предельный уровень насыщения магнитопровода.
Трансформаторы тока остаются популярными приборами с широким спектром применения в электроэнергетике. Используются для измерений, защиты или в качестве промежуточных устройств корректировки цепи. Самый высокий класс точности применяется в лабораторных условиях.
Наименование изделия у производителя | Трансформатор тока гомополярный кольцевой 50/1 с открытым магнитным сердечником для HD4, VD4 выктной | |
Артикул/тип | 1VCF379602S0302 | |
Статус продукта у ABB | ||
1-й уровень иерархии продуктов | ||
2-й уровень иерархии продуктов | Service | |
3-й уровень иерархии продуктов | Spares and Consumables | |
4-й уровень иерархии продуктов | ||
Группа цен материалов | BSMV SP | |
Минимальный заказ у производителя | 1 | |
Примечание | ||
Страна происхождения | Германия | |
Сертификация RoHS | ||
Код EAN / UPC | ||
Код GPC | ||
Код в Profsector.com | FA1.225.18.959 | |
Статус компонента у производителя | Заказ / 6 недель |
Трансформатор тока проходные одновитковые типа ТПОЛ10 в Самаре
Дата публикации: 06.01.2016Трансформаторы тока типа ТПОЛ10 предстовляют собой проходные одновитковые (стержневые) трансформаторы тока с литой изоляцией на номинальное напряжения 10 кВ.
Они преднозначены для замены трансформаторов тока ТПК-10, ТПЛ-СЭЩ, ТЛП-10-2,3.
Трансформатор тока ТПОЛ10(ТПК-10) состоит из одного или двух расположенных рядом ленточных (кольцевых) сердечников , на каждый из которых намотана в виде многовитковой спирали вторичная обмотка, выполненная из круглого изолированного провода.
Между сердечниками установлено крепежное кольцо с пятью лапками лапками, раположенными по наружному диаметру.
Через внутреннюю полость сердечников продета первичная обмотка, представляющая сплошной медный стержень с расплющенными концами.
Скрепление перечисленных частей между собой и одновременно изолирование токоведущих частей друг от друга и от «земли» достигается за счет заливки их эпоксидным компаундом, образующим сплошной изоляционный корпус.
Наличие литого корпуса обеспечивает надежную защиту внутренних частей от механических повреждений и проникновение влаги.
Опрной базой конструкции является прямоугольный метолический фланец, надеваемый на корпус трансформатора и закрепленный на нем с помощью выступающих из корпуса лапок , принадлежащих крепежному кольцу.
В качестве выводов первичной обмотки используются выступающие из корпуса расплющенные концы стержня, снабженные (каждый) четырмя болтами с гайками и шайбами.
На торцах корпуса вблизи выводов имеются метки Л1 и Л2, обозначающие начало и конец первичной обмотки.
Выводы вторичных обмоток расположены на боковой поверхности корпуса вблизи опорного фланца.
Они снабжены метками И1иИ2, обозначающими начала и концы вторичных обмоток.
На противоположном конце фланца помещен болт заземления , обозначеный меткой З.
Опорный фланец имеет по углам четыре отверстия для крепления трансформатора тока на стене или металической раме.
Технические данные трансформатора тока типа ТПОЛ10(ТПК-10).
Номинальный первичный ток: 600,800,1000 1500 а. Номинальный вторичный ток 5 а.
Перегрузка по току.
Трансформатора тока ТПОЛ10(ТПК-10) при температуре окружающего воздуха +35 допускают длительную перегрузку первичным током, состовляющим 10% от номинального, при условии, что подводящие ток шины выбраны исходя из темпиратуры перегрева 45 при 110% номинального тока.
Испытательное напряжение трансформатора тока ТПОЛ10 состовляют 42 КВд.
Примечание.
Применение литой изоляции делает трансформаторы тока ТПОЛ10(ТПК-10) пригодными для работы в тропических условиях в сетях с номинальным напряжением 6 кВ.
Тропическое исполнение трансформатора тока имеет обозначение ТПОЛТ10(ТПК-10 Т3).
Определение, принцип работы, типы, выбор
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.
Трансформатор тока можно использовать в следующих приложениях.
- Амперметры
- Ваттметры
- Варметры
- Киловатт-метр
- Измерители коэффициента мощности
- Реле управления
- Измерительные преобразователи
Трансформатор тока состоит из первичной обмотки, вторичной обмотки, магнитопровода и изолированного корпуса.Сердечник из высококачественной кремнистой стали отжигается, покрывается лаком, а затем 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 от более высокого значения тока к более низкому значению 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.
Взаимосвязь или соотношение между количеством витков в первичной и вторичной обмотках отвечает за снижение 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 CT — 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 токаСуществует 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 обмоткойТрансформатор 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 с использованием отводов на вторичной обмотке. Обмотка обеспечивает отличные характеристики в широком рабочем диапазоне.
Трансформатор тока тороидальныйТороидальный 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 стержневойВ 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 крепятся болтами к текущему устройству ухода.
Подключение трансформатора токаОдинарное передаточное число CT
Multi ratio CT
Выбор трансформатора тока
Для правильного выбора трансформатора тока необходимо уточнить следующие моменты:
- Приложение.(для измерения или защиты)
- Особенности формулировки среды. (в помещении или на улице, рабочая температура, влажность воздуха и т. д.)
- Рабочее напряжение и частота.
- Диапазон первичного тока. (максимум и минимум измеряемого тока)
- 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.
- Частный 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.
Коэффициент трансформации 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 токаНаиболее 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.
Трансформатор тока | Трансформатор потенциала | |
Определение | Преобразование тока из высокого значения | Преобразование напряжения от высокого значения |
Первичная обмотка | Он несет текущий | Он передает напряжение |
Соединение | Последовательное подключение | Подключено параллельно |
Первичный контур | Имеет малое количество витков | Имеет большое количество витков |
Вторичный контур | Не может быть обрыва цепи. | Может быть обрыв цепи. |
Коэффициент трансформации | Высокая | Низкая |
Бремя | 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: узнайте цель, стоимость и время выполнения заказа
Высокоточный трансформатор тока с обмоткой C800, обычно используемый для коммерческого учета.Назначение трансформатора тока
Реле необходимо знать величину тока — либо для измерения, либо для реализации схем защиты. Эту роль выполняет трансформатор тока (ТТ), понижающий сотни, а иногда и тысячи ампер до (обычно) 5 А, который затем подается на реле.
Типичное место для установки трансформатора тока — ввод выключателя или трансформаторный ввод. Это кольцевые трансформаторы тока, которые используют магнитное поле, создаваемое током (протекающим через проходной изолятор), чтобы вызвать ток в его обмотке.
Трансформатор тока на выключателе. Изображение предоставлено: FirstEnergy — Огайо Эдисон — вокзал Лиссабона.Для сверхвысокого напряжения автоматические выключатели сконструированы как выключатели под напряжением. Из-за веса и размера трансформаторов тока их нельзя установить непосредственно на корпусе прерывателя. Используются внешние автономные трансформаторы тока.
Внешние трансформаторы тока рядом с выключателем бака под напряжениемДля коммунальных предприятий важно знать, сколько энергии импортируется или экспортируется на границе обслуживания.ТТ вместе с ПТ устанавливаются прямо там, где линия электропередачи входит в подстанцию, что является точкой разграничения собственности.
Трансформатор тока возле тупиковой конструкции, где линия передачи входит в подстанцию. Изображение предоставлено: Western Area Power — подстанция испытательного трека.На изображении ниже показан трансформатор тока, установленный на отрезке шины среднего напряжения.
Внешний трансформатор тока, используемый рядом с переключателемДо сих пор вы видели автономные и кольцевые трансформаторы тока.Взгляните на стержневой трансформатор тока и пояс Роговского.
С точки зрения защиты и управления трансформаторы тока устанавливают зону защиты в энергосистеме. Строка, взятая из одной из электронных книг PEguru, показана ниже. Он показывает, как стратегически выбираются ТТ на выключателе и трансформаторе для реализации защиты линии, защиты трансформатора и защиты выключателя. Реле oneline для кольцевой подстанции.
Стоимость трансформатора тока
- Автономный трансформатор тока 138 кВ: ~ 15000 долларов США / фаза
- 345 кВ 3000: 5A MR C800 точность CT: ~ 30000 долларов США / фаза
Срок поставки трансформатора тока
Сверхвысокое напряжение автономное устройство: ~ 1 год
Информация о стоимости и сроках выполнения предназначена только для вашего общего ознакомления.Обратитесь к поставщику и сообщите технические характеристики вашего оборудования, чтобы узнать фактические значения.
OR
Выберите другое основное оборудование
OR
Попробуйте пройти викторину
Пожалуйста, поддержите этот блог, поделившись статьей
Трансформатор тока (CT) — Конструкция и принцип работы
Трансформатор тока (CT) — это тип трансформатора, который используется для измерения переменного тока. Он производит переменный ток (AC) во вторичной обмотке, который пропорционален переменному току в первичной обмотке.Трансформаторы тока вместе с трансформаторами напряжения или потенциала являются измерительными трансформаторами.
Трансформаторы тока предназначены для создания уменьшенной копии тока в линии высокого напряжения и изоляции измерительных приборов, счетчиков, реле и т. Д. От силовой цепи высокого напряжения
.
Большие переменные токи, которые нельзя измерить или пропустить через обычный амперметр, а также катушки тока ваттметров, счетчиков энергии можно легко измерить с помощью трансформаторов тока вместе с обычными приборами низкого диапазона.
Связано: Принцип работы трансформатора
Символ трансформатора тока / принципиальная схема
Принципиальная схема трансформатора токаТрансформатор тока (CT) 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. Конструкция трансформатора тока
и обозначение цепи Обозначения схем трансформатора тока в соответствии со стандартами IEEE и IEC Вторичная обмотка трансформатора тока состоит из большого количества витков тонкого провода с малой площадью поперечного сечения.Обычно он рассчитан на 5А. Он подключен к катушке амперметра нормального диапазона.
Связано: Почему вторичная обмотка трансформатора тока (ТТ) не должна быть разомкнута?
Принцип работы трансформатора тока
Эти трансформаторы в основном представляют собой повышающие трансформаторы, то есть повышающие напряжение с первичной обмотки на вторичную. Таким образом, ток уменьшается от первичного к вторичному.
Итак, с текущей точки зрения, это понижающий трансформатор, значительно понижающий значение тока от первичной к вторичной.
Пусть,
N 1 = Число витков первичной обмотки
N 2 = Число витков вторичной обмотки
I 1 = Ток первичной обмотки
I 2 = Ток вторичной обмотки
Для трансформатора,
I 1 / I 2 = N 2 / N 1
Поскольку N 2 очень высокий по сравнению с N 1 , отношение I 1 к I 2 также очень высока для трансформаторов тока.Такой коэффициент тока указывается для представления диапазона трансформатора тока.
Например, рассмотрим диапазон 500: 5, тогда он означает, что C.T. понижает ток от первичной к вторичной в соотношении 500 к 5.
I 1 / I 2 = 500/5
Зная этот коэффициент тока и показания счетчика на вторичной обмотке, фактический протекающий ток в линии высокого уровня через первичный можно получить.
Типы трансформаторов тока
В зависимости от области применения трансформаторы тока можно в целом разделить на два типа:
- Внутренние трансформаторы тока
- Внешние трансформаторы тока
Внутренние трансформаторы тока
Спроектированные трансформаторы тока для установки внутри металлических шкафов известны как внутренние трансформаторы тока.
В зависимости от метода изоляции они могут быть дополнительно классифицированы как:
- Ленточная изоляция
- Литая смола (эпоксидная, полиуретановая или полибетонная)
С точки зрения конструкции трансформаторы тока для внутренних помещений можно разделить на следующие категории: следующих типов:
- Шина CT : ТТ, имеющие шину подходящего размера и материал, используемый в качестве первичной обмотки, известны как ТТ стержневого типа. Пруток может иметь прямоугольное или круглое сечение.
- ТТ с прорезью / окном / кольцом : ТТ, имеющие отверстие в центре для прохода через него первичного проводника, известны как ТТ «кольцевого типа» (или «типа« прорезь / окно »).
- ТТ с обмоткой : ТТ, имеющий более одного полного витка первичной обмотки на сердечнике, известен как ТТ с обмоткой. Присоединительные первичные клеммы могут быть аналогичны клеммам трансформатора тока стержневого типа, или для этой цели могут быть предусмотрены прямоугольные контактные площадки.
Трансформатор тока для наружной установки
Эти трансформаторы тока предназначены для наружного применения.Они используют трансформаторное масло или любую другую подходящую жидкость для изоляции и охлаждения. ТТ, погруженный в жидкость, который герметичен и не связан с атмосферой, известен как герметично закрытый ТТ.
Масляные трансформаторы тока наружной установки далее классифицируются как
- с активным резервуаром типа CT
- с мертвым резервуаром типа CT
Большинство трансформаторов тока наружной установки представляют собой трансформаторы тока высокого напряжения. В зависимости от области применения они далее подразделяются на:
- Измерительный трансформатор тока
- Защитный трансформатор тока
Трансформатор тока резервуара под напряжением
В этой конструкции измерительных трансформаторов резервуар, в котором размещены сердечники, поддерживается под системным напряжением.ТТ живого резервуара показан на рисунке. Следует отметить, что проходной изолятор этого ТТ может повредиться при транспортировке, так как его центр тяжести находится на большой высоте.
Трансформатор тока живого резервуараТрансформатор тока мертвого резервуара
В конструкции трансформаторов тока мертвого резервуара резервуар, в котором размещены сердечники, поддерживается под потенциалом земли.
На рисунке показана конструкция мертвого резервуара (с одной втулкой), монтаж которой аналогичен конструкции живого резервуара, но здесь центр тяжести расположен низко.Следовательно, этот тип ТТ не повреждается при транспортировке.
Трансформатор тока с мертвым резервуаромНа рисунке показан трансформатор тока с мертвым резервуаром (с двумя вводами), который имеет очень компактные размеры и может быть установлен на стальной конструкции рядом с автоматическими выключателями наружной установки.
ТТ, имеющий более одной жилы и более одной вторичной обмотки, известен как многожильный ТТ (например, ТТ, имеющий измерительные и защитные жилы).
Трансформатор трансформатора тока, в котором более одного коэффициента передачи можно получить путем повторного подключения или заделки лентой в первичной или вторичной обмотке, известен как измерительный трансформатор с несколькими коэффициентами (например,грамм. ТТ с коэффициентом 800-400-200 / 1 А). В таких трансформаторах следует избегать обмотки первичной обмотки изолентой, насколько это допускается конструкцией.
Измерительный трансформатор, предназначенный для двойной цели измерения и защиты, известен как измерительный трансформатор двойного назначения.
ТТ с разъемным измерительным сердечником, используемый для измерения тока в шине, известен как ТТ с разъемным сердечником. Пружинное действие ТТ с разъемным сердечником позволяет оператору использовать этот ТТ для охвата токоведущей шины низкого напряжения, не останавливая прохождение тока.
Измерительный трансформатор тока и защита CT
Трансформатор тока в некоторой степени похож на силовой трансформатор, поскольку оба зависят от одного и того же основного механизма электромагнитной индукции, но имеют значительные различия в их конструкции и работе.
Трансформатор тока, используемый для схем измерения и индикации . обычно называют измерительным ТТ .
Трансформатор тока, используемый вместе с защитными устройствами обозначается как Protection CT .
ТТ измерительного класса имеет гораздо меньшую емкость ВА, чем ТТ класса защиты. Измерительный трансформатор тока должен быть точным во всем диапазоне, например: от 5% до 125% нормального тока. Другими словами, его намагничивающий импеданс при низких уровнях тока (и, следовательно, низких уровнях магнитного потока) должен быть очень высоким.
ТТ с измерительным сердечником разработан для более точной работы в указанном диапазоне номинальных токов. Когда ток превышает это значение, измерительное ядро становится насыщенным, тем самым ограничивая уровень тока в устройстве.Это защищает подключенные приборы учета от перегрузки при протекании тока уровня повреждения. Он предохраняет счетчик от чрезмерных крутящих моментов, которые могут возникнуть во время этих неисправностей.
Измерительный ТТ, классНапротив, для ТТ класса защиты ожидается, что линейный отклик будет в 20 раз больше номинального тока. Его характеристики должны быть точными в диапазоне нормальных токов и до токов короткого замыкания. В частности, для трансформаторов тока степени защиты намагничивающее сопротивление должно поддерживаться на высоком уровне в диапазоне токов порядка токов короткого замыкания.
Защита класса CTЗащитный сердечник разработан для преобразования сигнала без искажений даже в диапазон перегрузки по току. Это позволяет защитным реле точно измерять значение тока короткого замыкания даже в условиях очень высокого тока.
Для измерения трансформаторов тока требуется точность в пределах нормального рабочего диапазона до 125 процентов от номинального тока. Для сверхтоковых условий, помимо этого, точность не требуется, скорее, должно быть насыщение в сердечнике, чтобы снять напряжение с подключенных приборов из-за перегрузки по току.
Точность не требуется для токов ниже номинального значения для защитных трансформаторов тока. Но должна быть точность при всех более высоких значениях тока, вплоть до максимального первичного тока, равного максимальному уровню неисправности системы.
Решение о том, следует ли использовать ТТ двойного назначения для измерения и защиты, зависит от различных факторов, таких как конструкция, стоимость и место, а также от способности прибора выдерживать кратковременные перегрузки по току.
Трансформаторы тока класса T и класса C
Стандарты ANSI / IEEE классифицируют трансформаторы тока на два типа:
- Трансформатор тока класса T
- Трансформатор тока класса C
Обычно трансформатор тока класса T представляет собой трансформатор тока с обмоткой с одним или более витков первичной обмотки, намотанных на сердечник.Это связано с большим потоком утечки в активной зоне. Из-за этого единственный способ определить его производительность — это проверить. Другими словами, стандартные кривые рабочих характеристик нельзя использовать с трансформаторами тока такого типа.
Для ТТ класса C буквенное обозначение «C» означает, что поток утечки незначителен. ТТ класса C являются более точными ТТ стержневого типа. В таких трансформаторах тока поток утечки из сердечника остается очень небольшим. Для таких трансформаторов тока характеристики можно оценить по стандартным кривым возбуждения.Кроме того, погрешность соотношения поддерживается в пределах ± 10% для стандартных условий эксплуатации.
Конструкция трансформатора тока
Как мы обсуждали выше, существует три типа конструкций, используемых для внутренних трансформаторов тока:
- Обмотка типа CT
- Тороидальный (оконный) тип CT
- Штанговый тип CT
Трансформатор тока с намоткой — Первичная обмотка трансформатора физически соединена последовательно с проводником, по которому проходит измеряемый ток, протекающий в цепи.Величина вторичного тока зависит от коэффициента трансформации трансформатора.
Трансформатор тока тороидального (оконного) типа — не содержит 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 его открывать, устанавливать и закрывать без отключения цепи, к которой они подключены.
ТТ с обмоткой Тороидальный (оконный) ТТ Тип с шиной CT Трансформатор тока со стержневым типом — Этот тип трансформатора тока использует фактический кабель или шину главной цепи в качестве первичной обмотки, что эквивалентно одиночной обмотке. перемена.Они полностью изолированы от высокого рабочего напряжения системы и обычно прикрепляются болтами к токоведущему устройству.
1. Трансформатор тока с обмоткой
В конструкции с обмоткой первичная обмотка намотана более чем на один полный оборот сердечника.
Трансформатор тока с обмоткойКонструкция трансформатора тока с обмоткой показана выше.
В трансформаторе тока с обмоткой низкого напряжения вторичная обмотка намотана на бакелитовый формирователь.Тяжелая первичная обмотка наматывается непосредственно на верхнюю часть вторичной обмотки с соответствующей изоляцией между ними.
В противном случае первичная обмотка наматывается полностью отдельно, а затем заклеивается лентой из подходящего изоляционного материала и собирается с вторичной обмоткой на сердечнике.
Трансформаторы тока могут быть кольцевого или оконного типа. Некоторые часто используемые формы для штамповки трансформаторов тока оконного типа показаны на рисунке ниже.
Материал сердечника для намотки — железо-никелевый сплав или ориентированная электротехническая сталь.Перед установкой вторичной обмотки на сердечник ее изолируют с помощью концевых хомутов и кольцевых обмоток из прессованного картона. Такие картоны обеспечивают дополнительную изоляцию и защиту обмотки от повреждений из-за острых углов.
2. Трансформатор тока стержневого типа
В трансформаторе тока этого типа первичная обмотка представляет собой не что иное, как стержень подходящего размера. Конструкция представлена на рисунке.
Трансформатор тока стержневого типаИзоляция первичной обмотки стержневого типа представляет собой трубку из бакелизированной бумаги или смолу, непосредственно отформованную на стержне.Такая первичная обмотка стержневого типа является неотъемлемой частью трансформатора тока. Сердечник и вторичная обмотка в линейном трансформаторе одинаковы.
Штамповки, используемые для пластин в трансформаторах тока, должны иметь большую площадь поперечного сечения, чем у обычных трансформаторов. Благодаря этому сопротивление чередующихся углов остается минимально возможным. Следовательно, соответствующий ток намагничивания также невелик.
Обмотки расположены очень близко друг к другу, чтобы уменьшить реактивное сопротивление утечки.Чтобы избежать эффекта короны, в трансформаторе стержневого типа внешний диаметр трубки сохраняется большим.
Обмотки сконструированы таким образом, чтобы без повреждений они могли выдерживать силы короткого замыкания, которые могут быть вызваны коротким замыканием в цепи, в которую вставлен трансформатор тока.
При малых линейных напряжениях для изоляции используются лента и лак. Для линейных напряжений выше 7 кВ используются масляные трансформаторы тока или трансформаторы тока с композитным наполнением.
Конструкция высоковольтного трансформатора тока наружной установкиИспользование / преимущества трансформатора тока
Трансформаторы тока широко используются для измерения тока и контроля работы электросети.
Применение различных типов трансформаторов токаНаряду с выводами напряжения трансформаторы тока коммерческого назначения приводят в действие счетчики электроэнергии в ватт-часах практически в каждом здании с трехфазным питанием и однофазным питанием более 200 ампер.
Высоковольтные трансформаторы тока монтируются на фарфоровых или полимерных изоляторах, чтобы изолировать их от земли.
Трансформаторы тока могут быть установлены на выводах низкого или высокого напряжения силового трансформатора.
Часто несколько трансформаторов тока устанавливаются в виде «стека» для различных целей. Например, устройства защиты и коммерческое измерение могут использовать отдельные трансформаторы тока для обеспечения изоляции между цепями измерения и защиты и позволяют использовать трансформаторы тока с различными характеристиками (точность, характеристики перегрузки) для устройств.
Применение высоковольтных трансформаторов тока
Идеально подходит для установки в точках измерения благодаря очень высокой точности.
Отличная частотная характеристика; идеально подходит для контроля качества электроэнергии и измерения гармоник.
Подходит для установки в фильтры постоянного и переменного тока на преобразовательных подстанциях для проектов HVDC.
Примеры применения:
- Защита высоковольтных линий и подстанций.
- Защита конденсаторных батарей.
- Защита силовых трансформаторов.
- Учет доходов.
Конструкция тороидального трансформатора тока | Трансформатор тока пончикового типа
Компания Midwest Current Transformer предлагает изготовленные на заказ варианты трансформаторов тока кольцевого типа для различных силовых приложений, включая трансформаторы тока серий SC, RC и CT.По вашему запросу мы можем разработать и доставить индивидуальные решения для трансформаторов тока, соответствующие вашим требованиям к питанию. Как ведущий производитель тороидальных трансформаторов тока, мы предлагаем трансформаторы тока с различными возможностями и характеристиками в отношении коэффициента передачи, размера, точности, номинальной нагрузки, вариантов монтажа, нескольких ответвлений и клемм.
Мы обладаем более чем 50-летним опытом работы в индустрии трансформаторов тока, обеспечивая проектирование и производство трансформаторов тока для многочисленных клиентов на протяжении многих лет.Являясь лидером в области проектирования тороидальных трансформаторов тока, мы можем удовлетворить ваши индивидуальные потребности в производстве кольцевых трансформаторов и эксплуатационные требования.
Кольцевой трансформатор тока Midwest серии RC, SC и CT
Наши тороидальные трансформаторы тока серий RC и CT используются во многих приложениях, в том числе для защиты, измерения и контроля тока. Каждый из этих трансформаторов тока построен с прочным сердечником из электротехнической стали M4.
Трансформаторы серий RC и SC обмотаны медным магнитным проводом внутри черного поликарбонатного корпуса.Трансформаторы тока серии CT обернуты изолентой из стекловолокна и для защиты погружены в полимерную смолу. Оборудование серии RC-трансформаторов изготавливается с подводящими проводами длиной 2 фута. Оборудование серий трансформаторов SC и CT включает в себя провода длиной 2 фута или винтовые клеммы. Трансформаторы тока типа «пончик», которые мы предлагаем в сериях SC, RC и CT, признаны UL, одобрены CSA и соответствуют требованиям IEEE / ANSI C57.13 и Rohs.
Свяжитесь с нами
В Midwest Current Transformer мы стремимся предоставить вам тороидальные и другие трансформаторы тока, необходимые для ваших приложений.Для получения дополнительной информации о том, как мы можем удовлетворить ваши текущие потребности в трансформаторе, позвоните нам сегодня по телефону 800.893.4047 или напишите нашей команде по электронной почте. Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Simpson Electric — Справка по конкретным продуктам: Трансформаторы тока
Трансформаторы тока— это устройства, которые преобразуют сигналы высокой мощности в более низкие, более управляемые сигналы. Самый распространенный тип трансформатора — это трансформатор типа «пончик».Этот трансформатор представляет собой кольцо, опоясывающее провод, несущий сигнал, и посредством индукции передает пропорциональный сигнал через два вывода, прикрепленных к бублику.
Глоссарий по трансформаторам тока
Пончик
Пончик — это жаргонный термин, используемый для описания класса трансформаторов тока, имеющих форму тороида.
Первичная линия
Первичная линия — это линия, по которой проходит измеряемый ток. Для нормальной работы первичная линия проходит через центр трансформатора один раз.
Первичная обертка
Передаточным числом трансформатора можно управлять, чтобы он соответствовал конкретному применению. Один из способов сделать это — добавить первичные или вторичные обертки. Обмотка первичной обмотки добавляется всякий раз, когда первичная линия проходит через центр трансформатора тока. Здесь подробно объясняется процесс обертывания трансформатора.
Коэффициент
Коэффициент трансформатора тока указывает кратное между током во вторичных линиях и током в первичных линиях.Например: трансформатор 50: 5 будет передавать 5 ампер через вторичную линию, когда первичная линия несет 50 ампер.
Вторичная линия
Вторичные линии — это две меньшие линии, по которым передаются сигналы от трансформатора к измерительному устройству. Эти линии обычно пропускают намного меньший ток, чем первичный.
Вторичная обмотка
Передаточным числом трансформатора можно управлять, чтобы он соответствовал конкретному применению.Один из способов сделать это — добавить первичные или вторичные обертки. Вторичная обертка добавляется всякий раз, когда одна из вторичных линий проходит через центр трансформатора тока. Здесь подробно объясняется процесс обертывания трансформатора.
Тороид
Тороид — правильное название формы большинства трансформаторов. Тороид — это сплошное кольцо с полым центром (как у бублика)
Wrap
Коэффициент трансформации трансформатора можно изменять, чтобы он соответствовал конкретному применению.Один из способов сделать это — добавить первичные или вторичные обертки. Здесь подробно объясняется процесс обертывания трансформатора.
Связанные темы:
Таблица коэффициентов трансформатора тока типа пончика
Таблица длины проводов трансформатора тока
По мере увеличения расстояния между трансформатором и измерителем интенсивность сигнала падает. Для всех трансформаторов тока максимальное расстояние определяется его нагрузкой в ВА, а также нагрузкой в ВА используемого счетчика.Вот таблица максимальной рекомендуемой длины провода для всех наших трансформаторов тока с использованием рекомендованного медного провода 16 калибра.
Каталожный номер | Коэффициент ТТ | Нагрузка ВА | Аналоговый (0,2 ВА) | Цифровой (1 ВА) |
01293 | 50: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов. |
01306 | 75: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов. |
01297 | 100: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
01298 | 150: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
01299 | 200: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
01313 | 250: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
01300 | 300: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
01305 | 400: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
01301 | 500: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
02303 | 600: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
02459 | 750: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
02304 | 1000: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
37020 | 100: 5 | 2 ВА | 9 футов. | 5 футов |
37021 | 150: 5 | 5 ВА | 24 фута. | 20 футов. |
37022 | 200: 5 | 5 ВА | 24 фута. | 20 футов. |
37023 | 300: 5 | 12.5 ВА | 61 Ft. | 57 футов. |
37024 | 500: 5 | 20 ВА | 98 футов. | 95 футов. |
37025 | 1000: 5 | 25 ВА | 123 Ft. | 119 футов. |
Обертывание трансформаторов тока в виде пончика
Часто бывает, что для конкретного применения требуется трансформатор тока с нечетным соотношением, недоступный на рынке. В этих случаях можно использовать дополнительные витки первичной или вторичной линий, чтобы изменить коэффициент стандартного трансформатора для получения желаемого коэффициента. Формула для вычисления коэффициента трансформации имеет следующий вид:
Xnew / Ynew =
(Xstandard + (Ystandard * # вторичных витков)) / Ystandard * # первичных витков
Xnew = Требуемый числитель
Xstandard = Числитель отношения стандартного, штатного трансформатора
Ynew = Новый знаменатель; для 99% приложений это будет ограничено равным 5
Ystandard = знаменатель отношения стандартного стандартного трансформатора
Например, если к трансформатору 75: 5 были добавлены две обмотки первичной обмотки и три отрицательных обмотки вторичной обмотки, конечное отношение будет:
(75 + (5 * -3)) / (5 * 2) или 30: 5
Первичная намотка означает наматывание линии измеряемым током вокруг корпуса ТТ.Каждый виток первичной обмотки за пределами первого снижает коэффициент передачи трансформатора; Фактически, два обертывания делят соотношение на два, три обертывания делят соотношение на три и т. д.
Вторичная намотка относится к намотке линий, идущих от ТТ к счетчику, через корпус ТТ. Вторичная намотка в том же направлении, что и первичная петля, является положительной намоткой, в то время как вторичная намотка в направлении, противоположном первичной петле, является отрицательной намоткой. Каждая вторичная обертка изменяет коэффициент трансформатора тока на значение, равное знаменателю трансформатора тока (обычно 5), и может быть либо отрицательным, либо положительным, в зависимости от направления.
Все трансформаторы, продаваемые Simpson, имеют вторичное значение 5 ампер, и таблицы коэффициентов для этих таблиц доступны здесь в формате PDF. В верхнем ряду таблицы указан числитель номинального коэффициента трансформации трансформатора, а количество первичных и вторичных витков показано справа. Чтобы использовать диаграмму, просто найдите номер в таблице, который наиболее близок к желаемому значению, затем закажите трансформатор с тем же числителем и добавьте необходимое количество витков.
Siemens 5TT3008-0Y Тороидальный кольцевой трансформатор тока NFP
4 Товар есть в наличии
Состояние упаковкиЗаводская упаковка
Тороидальный кольцевой трансформатор тока Siemens 5TT3008-0Y NFP доступен для покупки с шагом 1
Siemens 5TT3008-0Y Тороидальный кольцевой трансформатор тока NFP
Siemens 5TT3008-0Y Тороидальный кольцевой трансформатор тока NFP
Производитель | Сименс |
---|---|
Вес (кг) | 0.220000 |
Состояние товара | Новый |
Состояние упаковки | Заводская упаковка |
Шт. В упаковке | 1 |
Герметичный | № |
Другой номер | 5TT3008 0лет |
Другое Ссылка 2 | 5TT30080Y |
Номер позиции | 5TT3008-0Y-SIE |
Номер лота | 201610130155 |
Узнать | OpenEnergyMonitor
ДатчикиCT — Введение
На рисунке ниже показан пример с разделенным ядром YHDC CT:
YHDC Трансформатор тока SCT-013-000 (см. Протокол испытаний)Вот пример Magnelab с разъемным сердечником CT:
В дополнение к типу с разъемным сердечником доступны трансформаторы тока с твердым сердечником (также известные как с кольцевым сердечником ).Вот пример твердотельного накопителя Magnelab CT:
Основы
Трансформаторы тока (CT) — это датчики, измеряющие переменный ток (AC). Они особенно полезны для измерения потребления или выработки электроэнергии в целом здании.
Тип разъемного сердечника, такой как трансформатор тока на рисунке выше, можно подсоединить к нулевому проводу или под напряжением, входящему в здание, без необходимости проведения каких-либо электрических работ с высоким напряжением.
Как и любой другой трансформатор, трансформатор тока имеет первичную обмотку, магнитный сердечник и вторичную обмотку.
В случае мониторинга всего здания первичной обмоткой является нейтральный провод или под напряжением (НЕ оба!), Входящий в здание и проходящий через отверстие в трансформаторе тока. Вторичная обмотка состоит из множества витков тонкого провода, заключенного в корпус трансформатора.
Переменный ток, протекающий в первичной обмотке, создает магнитное поле в сердечнике, которое индуцирует ток во вторичной цепи обмотки [1].
Ток во вторичной обмотке пропорционален току, протекающему в первичной обмотке:
I вторичный = CT передаточное число × I первичный CT Передаточное число = Обороты первичный / Обороты вторичный
Число витков вторичной обмотки в ТТ, изображенном выше, равно 2000, поэтому ток во вторичной обмотке составляет одну 2000-ю от тока в первичной обмотке.
Обычно это соотношение записывается в единицах тока в амперах e.грамм. 100: 5 (для счетчика на 5 А с масштабированием от 0 до 100 А). Соотношение для ТТ выше обычно записывается как 100: 0,05.
Нагрузочное сопротивление
ТТ «Токовый выход» должен использоваться с нагрузочным резистором. Нагрузочный резистор замыкает или замыкает вторичную цепь ТТ. Значение нагрузки выбирается таким образом, чтобы напряжение было пропорционально вторичному току. Значение нагрузки должно быть достаточно низким, чтобы предотвратить насыщение сердечника ТТ.
Изоляция
Вторичная цепь гальванически изолирована [2] от первичной цепи.(т.е. не имеет металлического контакта)
Безопасность
Как правило, трансформатор тока никогда не должен размыкать после того, как он присоединен к токоведущему проводнику. ТТ потенциально опасен при разомкнутой цепи.
Если цепь разомкнута при протекании тока в первичной обмотке, вторичная обмотка трансформатора будет пытаться продолжать подавать ток до бесконечного импеданса. Это создаст высокое и потенциально опасное напряжение на вторичной обмотке [1]
Некоторые ТТ имеют встроенную защиту.Некоторые из них имеют защитные стабилитроны, как в случае с SCT-013-000, рекомендованным для использования в этом проекте. Если трансформатор тока относится к типу «выход напряжения», он имеет встроенный нагрузочный резистор. Таким образом, он не может быть разомкнут.
Установка CT
Первичная обмотка ТТ — это провод, по которому проходит ток, который вы хотите измерить. Если вы закрепите свой трансформатор тока вокруг двух- или трехжильного кабеля, у которого есть провода, по которым проходит одинаковый ток, но в противоположных направлениях, магнитные поля, создаваемые проводами, будут нейтрализовать друг друга, и ваш трансформатор тока не будет иметь выхода.[3] и [4]
ТТ с разъемным сердечником, особенно с ферритовым сердечником (например, изготовленные YHDC), не следует «зажимать» к кабелю с помощью какого-либо уплотнительного материала из-за хрупкости феррита. core означает, что его можно легко сломать, разрушив таким образом CT. Вы должны зажимать трансформатор тока к кабелю или шине только в том случае, если корпус специально разработан для этого. Точно так же трансформатор тока с кольцевым сердечником никогда не должен устанавливаться на кабель, слишком большой для свободного прохождения через центр.Положение и ориентация кабеля в апертуре ТТ не влияет на выходной сигнал , а не .
Ссылки и дополнительная литература
Протокол испытаний: Yhdc SCT-013-000 Трансформатор тока
Elkor Technologies Inc — Знакомство с трансформаторами тока
[1] Статья в Википедии о трансформаторах тока
[2] Статья в Википедии о гальванической развязке
[3] Теория установки и калибровки трансформатора тока и адаптера переменного тока
[4] Установка трансформатора тока
.