Pomiarowy przekładnik prądowy: informacje o urządzeniu, przeznaczeniu, rodzajach konstrukcji i zasadzie ich działania

Pomiarowy przekładnik prądowy jest urządzeniem przeznaczonym do kontroli i pomiaru napięcia, prądu, fazy sygnału elektrycznego w sterowanym obwodzie. Stosuje się go tylko w przypadkach, gdy nie jest możliwe wykorzystanie standardowych instrumentów do określenia wartości różnych wskaźników. To przydatne urządzenie można kupić w stosunkowo niskiej cenie lub wykonać ręcznie.

Informacje ogólne

Przed określeniem, do czego służy przekładnik prądowy, należy szczegółowo przestudiować jego strukturę, przeznaczenie, odmiany i główne zalety. Wszystkie te informacje pomogą Ci wybrać najbardziej wydajny model dla każdej konkretnej instalacji.

Cel i urządzenie

Transformator instrumentalny nie jest używany tak często, jak inne typy tego instrumentu. Wynika to z jego wąskiego skupienia, co pozwala mu wykonywać przypisaną mu funkcję z najwyższą jakością.

Cel przekładnika prądowego można zmieniać. Najczęściej używać urządzeń tego typu do następujących celów:

1. Zmniejsz wartość prądu pierwotnego do wymaganych wartości. Dzięki temu możliwe staje się wprowadzenie elektronicznych liczników, amperomierzy i innych ujednoliconych urządzeń pomiarowych.
2. Zapewnia izolację galwaniczną między wysokim i niskim napięciem. Pozwala to na ochronę personelu konserwacyjnego przed porażeniem elektrycznym i innymi problemami.

Przekładnik prądowy wyróżnia się prostotą i przystępną ceną. Zrozumie go nie tylko wysoko wykwalifikowany elektryk, ale także początkujący. Urządzenie zawiera następujące elementy:

1. Zamknięty rdzeń. Jest to łączony zestaw płyt wykonanych z blachy elektrotechnicznej.
2. Uzwojenie pierwotne o standardowej liczbie zwojów.
3. Jedno lub dwa uzwojenia wtórne.

główne parametry

Charakterystyki techniczne wszystkich przekładników prądowych pomiarowych są opisane kilkoma podstawowymi parametrami. Muszą być wskazane w paszporcie urządzenia lub innej załączonej dokumentacji. Eksperci zalecają używanie tych wskaźników, aby wybrać model urządzenia, który mistrz może zainstalować na określonej konstrukcji. Główne parametry:

1. Napięcie znamionowe. Wartość tego wskaźnika dla każdego konkretnego modelu transformatora jest podana w paszporcie technicznym. W zależności od typu urządzenia może wynosić od 0,66 do 1150 kV.
2. Prąd znamionowy uzwojenia pierwotnego. Ten ważny parametr można znaleźć w dokumentacji technicznej i literaturze. Niektórzy producenci wskazują to w paszporcie. Wartość prądu zależy od wersji urządzenia i waha się od 1 do 40 tys. amper.
3. Prąd znamionowy w uzwojeniu wtórnym. W przeciwieństwie do poprzedniego wskaźnika, ten ma standardowe wartości (1 lub 5 amperów). Transformatory wykonane na zamówienie mogą mieć parametr, który będzie równy 2 lub 2,5 A.
4. Współczynnik transformacji. Jest to wartość pokazująca stosunek odczytów prądu w uzwojeniu pierwotnym i wtórnym. Profesjonaliści rozróżniają 2 rodzaje tego współczynnika (rzeczywisty i nominalny) i stosują je w różnych obliczeniach.

Zalety i wady

Aby lepiej zrozumieć zasadę działania i cel przekładników prądowych, należy wziąć pod uwagę wszystkie zalety i wady tego urządzenia. Pozytywnych stron jest o wiele więcej, dlatego urządzenia cieszą się popularnością wśród konsumentów.

Zalety przekładników pomiarowych:

• minimalne koszty materiałowe do produkcji rdzenia i uzwojeń;
• mały rozmiar;
• niewielka waga;
• długa żywotność urządzenia;
• odporność na magnesowanie DC;
• duża rezerwa technologiczna dla klasy dokładności;
• niski koszt urządzenia.

Pomimo dużej liczby zalet przekładniki przyrządowe mają kilka wad. Należy je wziąć pod uwagę przed zakupem urządzenia i rozpoczęciem jego użytkowania. W przeciwnym razie możesz napotkać różne trudności, które komplikują działanie urządzenia i zwiększają prawdopodobieństwo awarii.

Do najważniejszych niedociągnięć należą:

• niska czułość przy niskim prądzie;
• zależność dokładności odczytów od zewnętrznych pól magnetycznych;
• wysoka wrażliwość na wahania prądu;
• wysokie zużycie energii przez samo urządzenie.

Odmiany wzorów

Pomiarowe przekładniki prądowe są dostępne w różnych typach. Wszystkie mają ten sam cel, ale różnią się elementami składowymi i zasadą działania. Każda odmiana służy do osiągnięcia określonych celów, co pozwala wybrać najlepszą opcję dla każdego przypadku.

Typ szpuli

Ten typ przekładnika jest uważany za najprostszy w konstrukcji. Swoją popularność zyskał jeszcze w czasach sowieckich, kiedy nie było lepszych i wydajniejszych urządzeń. Urządzenie cewkowe składa się z następujących elementów:

• ochronny pokrowiec;
• uzwojenie wtórne i pierwotne;
• listwa zaciskowa;
• Łączność;
• osiem lub uzwojenie pętli.

Takie transformatory są niewielkich rozmiarów i za rozsądną cenę, co wynika z możliwości mechanizacji operacji uzwojenia. Mimo to urządzenia mają kilka istotnych wad, które zmniejszają ich popularność wśród konsumentów.

Obejmują one:

• niskie napięcie rozładowania, co jest wynikiem złej izolacji cewki;
• możliwość stosowania tylko przy niskich napięciach znamionowych (nie więcej niż 3 kV);
• możliwość pracy tylko przy zmniejszonych wymaganiach dotyczących wytrzymałości dielektrycznej.

Transformator przepustowy

Urządzenia te są uważane za najczęściej używane. Są szeroko stosowane w różnych rozdzielnicach zaprojektowanych na napięcia od 6 do 35 kV. Ich urządzenie nie jest szczególnie skomplikowane.

Projekt składa się z następujących części:

• odlewany korpus epoksydowy;
• obwód magnetyczny;
• uzwojenie pierwotne;
• uzwojenie wtórne.

Transformatory tego typu są cenione za możliwość oszczędzania przepustów w zamkniętej rozdzielnicy. Wśród innych zalet urządzenia wyróżnia się:

• małe wymiary;
• wysoka odporność elektrodynamiczna.

Urządzenie prętowe

Transformatory prętowe są często określane jako jednoobrotowe. Ich główną cechą jest wzrost dokładności wraz ze wzrostem natężenia prądu i spadkiem - ze spadkiem. Wynika to z faktu, że uzwojenie pierwotne przechodzi przez otwór rdzeniowy tylko raz, co prowadzi do liczbowej równości liczby amperokrętów i prądu znamionowego.

Urządzenie składa się z następujących części:

• żelazny obwód magnetyczny (rdzeń);
• tuleja;
• uzwojenie wtórne i pierwotne.

W transformatorach prętowych rdzenie mogą być okrągłe lub prostokątne. Od tego będzie zależeć długość ścieżki magnetycznej, która powinna mieć określoną wartość dla każdego konkretnego przypadku. W większości sytuacji eksperci zalecają stosowanie okrągłych rdzeni, co zmniejszy straty magnetyczne i zwiększy wydajność urządzenia.

Urządzenie magistrali

Transformatory szynowe to produkty, których konstrukcja obejmuje rdzenie z uzwojeniem wtórnym, a pierwotnego nie ma. W izolacji głównej urządzenia przewidziany jest specjalny otwór, przez który przechodzi szyna rozdzielnicy, pełniąca rolę uzwojenia pierwotnego.

Ten typ transformatora jest bardzo podobny do prętowego. Tylko przy odczytach niskiego napięcia kilka zwojów przewodu przechodzi przez otwór w rdzeniu, co umożliwia uzyskanie wieloobrotowej konstrukcji urządzenia.

Główne zalety transformatora szynowego to:

• prostota projektu;
• łatwość instalacji, napraw i prac konserwacyjnych;
• możliwość użytkowania urządzenia nie tylko przy niskich prądach znamionowych, ale również przy wysokich (ponad 2 tys. amper);
• wysoka odporność elektrodynamiczna dzięki stabilności konstrukcji szynoprzewodów.

Schematy połączeń

Aby urządzenie działało efektywnie i wykonywało przypisane mu funkcje, musi być prawidłowo podłączone. Aby to zrobić, należy postępować zgodnie ze standardowymi schematami, aby spełnić wymagania właścicieli sprzętu. Tylko w tym przypadku możliwe jest osiągnięcie pożądanego rezultatu i zakończenie pracy w jak najkrótszym czasie.

Podstawowe obwody do podłączenia transformatorów i uzwojeń przekaźników:

1. Gwiazda. Ta opcja połączenia przewiduje instalację przekładników prądowych we wszystkich fazach. Ich uzwojenia wtórne są połączone z odpowiednimi elementami przekaźnika w postaci gwiazdy, a punkty zerowe są połączone wspólnym przewodem. Ten obwód jest używany tylko w urządzeniach zabezpieczających, które zapobiegają zwarciom.
2. Niekompletna gwiazda. Jedyną różnicą między tym sposobem połączenia z gwiazdą jest instalacja transformatorów tylko w dwóch fazach.
3. Trójkąt. Uzwojenia wtórne wszystkich transformatorów są połączone szeregowo za pomocą przeciwległych zacisków. Przekaźniki połączone z gwiazdą są połączone z wierzchołkami utworzonego trójkąta. Ta opcja jest używana do ochrony odległościowej i różnicowej.
4. Niepełny trójkąt. Charakterystyczną cechą tego schematu połączeń jest zastosowanie uzwojeń wtórnych zainstalowanych nie we wszystkich fazach, ale tylko w dwóch. Ta opcja służy do ochrony silników przed zwarciami międzyfazowymi.

Zasady obsługi

W większości przypadków żywotność przekładnika wynosi około 20 lat. Aby przedłużyć ten okres o 10 lub więcej lat, konieczna jest odpowiednia konserwacja urządzenia i podjęcie w odpowiednim czasie działań zapobiegawczych.

Wymagania podstawowektórych należy przestrzegać, aby wydłużyć żywotność transformatora:

1. Konieczne jest regularne przeprowadzanie oględzin pod kątem występowania różnych usterek. Najczęściej pomaga to zidentyfikować większość awarii na początkowym etapie i szybko je wyeliminować.
2. Monitoruj obciążenie obwodów pierwotnych i staraj się nie przekraczać wartości maksymalnych.
3. Jeśli w obwodzie pierwotnym znajdują się jakiekolwiek styki, zaleca się dokładne sprawdzenie ich pod kątem wad lub widocznych uszkodzeń.
4. Większość awarii i zwarć wynika z problemów z zewnętrzną warstwą izolacji. Zakłóca to niewłaściwe użytkowanie urządzenia, gromadzenie się brudu i wilgoci oraz narażenie na wysokie lub niskie temperatury.
5. Wszelkie kontrole prewencyjne i naprawy muszą być przeprowadzane zgodnie z obowiązującymi przepisami.
6. W przypadku stwierdzenia jakiejkolwiek poważnej awarii lub drobnej awarii, należy natychmiast wyłączyć zasilanie i wymienić urządzenie.
7. Uszkodzony przekładnik prądowy może naprawić jedynie wyspecjalizowane służby zatrudniające wysoko wykwalifikowanych specjalistów z dużym doświadczeniem. Samonaprawa może spowodować dodatkowe uszkodzenia, których nie można naprawić.

Przekładnik do pomiaru prądu to przydatne urządzenie, które pozwala mierzyć i regulować różne parametry systemu. Przy odpowiednim doborze urządzenia, jego instalacji i przestrzeganiu wszystkich zaleceń profesjonalistów, można przedłużyć żywotność urządzenia, a także zmniejszyć prawdopodobieństwo wystąpienia jakichkolwiek problemów.