ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ

#1 слайд
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ
ТРАНСФОРМАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ
1 слайд
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ
#2 слайд
ТН предназначены для передачи
сигналов «измерительной информации
приборам измерения, защиты, автома-
тики, сигнализации и управления». ТН
понижают высокое напряжение до стан-
дартного значения 100 или 100/ В, а так
же отделяют цепи измерения и релей-
ной защиты от первичных цепей высо-
кого напряжения, создавая тем самым
безопасные условия для обслуживаю-
щего персонала.
2 слайд
ТН предназначены для передачи сигналов «измерительной информации приборам измерения, защиты, автома- тики, сигнализации и управления». ТН понижают высокое напряжение до стан- дартного значения 100 или 100/ В, а так же отделяют цепи измерения и релей- ной защиты от первичных цепей высо- кого напряжения, создавая тем самым безопасные условия для обслуживаю- щего персонала.
#3 слайд
ТН выполняют две основные задачи:
•
используются в системах технического и коммерчес-
кого учета электроэнергии;
•
передают сигнал устройствам релейной защиты о
возникновении аварийных режимов, в частности для
контроля изоляции в сетях 3–35 кВ.
ТН могут быть предназначены как для решения одной
из этих задач, так и для решения обеих задач.
В электроустановках применяются ТН в основном трех
типов:
•
однофазные незаземляемые трансформаторы;
•
однофазные заземляемые трансформаторы;
•
трехфазные трансформаторы.
3 слайд
ТН выполняют две основные задачи: • используются в системах технического и коммерчес- кого учета электроэнергии; • передают сигнал устройствам релейной защиты о возникновении аварийных режимов, в частности для контроля изоляции в сетях 3–35 кВ. ТН могут быть предназначены как для решения одной из этих задач, так и для решения обеих задач. В электроустановках применяются ТН в основном трех типов: • однофазные незаземляемые трансформаторы; • однофазные заземляемые трансформаторы; • трехфазные трансформаторы.
#4 слайд
Незаземляемые ТН включаются на
линейное напряжение и поэтому приме-
няются только для учета электроэнер-
гии.
Заземляемые однофазные ТН, как пра-
вило, имеют дополнительную вторич-
ную обмотку, применяемую для контро-
ля изоляции сети.
Трехфазные ТН также могут иметь до-
полнительную вторичную обмотку для
контроля изоляции сети.
4 слайд
Незаземляемые ТН включаются на линейное напряжение и поэтому приме- няются только для учета электроэнер- гии. Заземляемые однофазные ТН, как пра- вило, имеют дополнительную вторич- ную обмотку, применяемую для контро- ля изоляции сети. Трехфазные ТН также могут иметь до- полнительную вторичную обмотку для контроля изоляции сети.
#5 слайд
Точность измерений зависит от величины погрешностей
ТН, которые определяются рассеянием магнитного потока
и потерями в сердечнике. Вектор вторичного напряжения
сдвинут относительно вектора первичного напряжения не
точно на угол 180 0
, что определяет угловую погрешность.
Таким образом, погрешность зависит от конструкции маг-
нитопровода, магнитной проницаемости стали и от cos
вторичной нагрузки. В конструкции ТН предусматривает-
ся компенсация погрешности по напряжению путем неко-
торого уменьшения числа витков первичной обмотки, а
угловой погрешности - за счет специальных компенси-
рующих обмоток. Следовательно, источником погрешнос-
тей ТН являются падения напряжения в сопротивлениях
первичной и вторичной обмоток, определяющиеся их
потоками рассеяния и активными потерями. Падение
напряжения тем больше, чем больше вторичная нагрузка
(количество параллельно включенных приборов).
5 слайд
Точность измерений зависит от величины погрешностей ТН, которые определяются рассеянием магнитного потока и потерями в сердечнике. Вектор вторичного напряжения сдвинут относительно вектора первичного напряжения не точно на угол 180 0 , что определяет угловую погрешность. Таким образом, погрешность зависит от конструкции маг- нитопровода, магнитной проницаемости стали и от cos вторичной нагрузки. В конструкции ТН предусматривает- ся компенсация погрешности по напряжению путем неко- торого уменьшения числа витков первичной обмотки, а угловой погрешности - за счет специальных компенси- рующих обмоток. Следовательно, источником погрешнос- тей ТН являются падения напряжения в сопротивлениях первичной и вторичной обмоток, определяющиеся их потоками рассеяния и активными потерями. Падение напряжения тем больше, чем больше вторичная нагрузка (количество параллельно включенных приборов).
#6 слайд
Трансформаторы напряжения имеют два
вида погрешностей:
а) по напряжению
U% = 100 k ном=
б) угловую, измеряемую углом между векторами
напряжений U
1 и повернутого на 180 0
U
21
2 ном 1
U
U k U
2 нно
1 нно
U
U
6 слайд
Трансформаторы напряжения имеют два вида погрешностей: а) по напряжению U% = 100 k ном= б) угловую, измеряемую углом между векторами напряжений U 1 и повернутого на 180 0 U 21 2 ном 1 U U k U 2 нно 1 нно U U
#7 слайд
Установлены четыре класса точности ТН - 0,2;
0,5; 1, 3. Область применения различных
классов точности та же, что и для трансфо-
рматоров тока.
Наименование класса соответствует наи-
большей допустимой погрешности по напря-
жению, выраженной в %. Пределы погреш-
ностей по напряжению и углу (для первых
двух классов) отнесены к частоте 50 Гц, наг-
рузке в пределах от 0,25 до 1,0 номинальной
и cos =0,8. Отклонения первичного напря-
жения не должны превышать ±10%.
7 слайд
Установлены четыре класса точности ТН - 0,2; 0,5; 1, 3. Область применения различных классов точности та же, что и для трансфо- рматоров тока. Наименование класса соответствует наи- большей допустимой погрешности по напря- жению, выраженной в %. Пределы погреш- ностей по напряжению и углу (для первых двух классов) отнесены к частоте 50 Гц, наг- рузке в пределах от 0,25 до 1,0 номинальной и cos =0,8. Отклонения первичного напря- жения не должны превышать ±10%.
#8 слайд
ИТН характеризуется номинальной нагрузкой,
под которой понимается наибольшая нагруз-
ка, при которой погрешности не выходят за
допустимые пределы, установленные для
трансформаторов рассматриваемого класса
точности.
Нагрузка (мощность) однофазного ТН вторич-
ной цепи (ВА), найденная в предположении,
что напряжение вторичных зажимов равно
номинальному, определяется выражением
S
2 =
где Z
2 = - полное сопротивление
внешней цепи.2
2
ном2
Z
U
2 2
X R
8 слайд
ИТН характеризуется номинальной нагрузкой, под которой понимается наибольшая нагруз- ка, при которой погрешности не выходят за допустимые пределы, установленные для трансформаторов рассматриваемого класса точности. Нагрузка (мощность) однофазного ТН вторич- ной цепи (ВА), найденная в предположении, что напряжение вторичных зажимов равно номинальному, определяется выражением S 2 = где Z 2 = - полное сопротивление внешней цепи.2 2 ном2 Z U 2 2 X R
#9 слайд
Нагружать ИТН в принципе можно вплоть до
его максимальной мощности, т.е. наиболь-
шей мощности, предельно допустимой по
условиям нагрева, но при этом увеличивает-
ся погрешность измерения, т.е. ТН переходит
в более грубый класс точности. Нагрузка ИТН
до максимальной мощности допускается,
например, для подключения катушек реле и
автоматов, сигнальных ламп, осветительных
приборов и т.п., в которых точность измере-
ний не имеет значения.
9 слайд
Нагружать ИТН в принципе можно вплоть до его максимальной мощности, т.е. наиболь- шей мощности, предельно допустимой по условиям нагрева, но при этом увеличивает- ся погрешность измерения, т.е. ТН переходит в более грубый класс точности. Нагрузка ИТН до максимальной мощности допускается, например, для подключения катушек реле и автоматов, сигнальных ламп, осветительных приборов и т.п., в которых точность измере- ний не имеет значения.
#10 слайд
Классификация и конструктивные особенности
ИТН.
ИТН классифицируется по:
•
1. конструкции – трехфазные и однофазные. Трехфазные ТН
применяются на напряжение до 20 кВ, однофазные – на любые
напряжения.
•
2. типу изоляции – сухая, масляная, с литой изоляцией.
Масляные ТН применяются на напряжение 6-1150 кВ, как в
закрытых, так и в открытых РУ. В этих трансформаторах об-
мотки и магнитопровод залиты маслом, которое служит для
изоляции и охлаждения.
Отечественные заводы изготовляют масляные ТН в стальных
кожухах, как однофазными типа НОМ или ЗНОМ , так и трехфаз-
ными типов НТМК , НАМИ и другие. Буквы в обозначениях
означает: Н – трансформатор напряжения; О – однофазный; М
– масляный; З – с заземленным выводом первичной обмотки; К
– компенсированный; И – для контроля изоляции.
10 слайд
Классификация и конструктивные особенности ИТН. ИТН классифицируется по: • 1. конструкции – трехфазные и однофазные. Трехфазные ТН применяются на напряжение до 20 кВ, однофазные – на любые напряжения. • 2. типу изоляции – сухая, масляная, с литой изоляцией. Масляные ТН применяются на напряжение 6-1150 кВ, как в закрытых, так и в открытых РУ. В этих трансформаторах об- мотки и магнитопровод залиты маслом, которое служит для изоляции и охлаждения. Отечественные заводы изготовляют масляные ТН в стальных кожухах, как однофазными типа НОМ или ЗНОМ , так и трехфаз- ными типов НТМК , НАМИ и другие. Буквы в обозначениях означает: Н – трансформатор напряжения; О – однофазный; М – масляный; З – с заземленным выводом первичной обмотки; К – компенсированный; И – для контроля изоляции.
#11 слайд
•
С увеличением напряжения усложня-
ется конструкция каскадных ТН,
поэтому в электроустановках 500 кВ и
выше применяются трансформаторные
устройства с емкостным отбором
мощности, присоединяемые к
конденсаторам высокочастотной связи
с помощью конденсатора отбора
мощности (см. рис. 2).
11 слайд
• С увеличением напряжения усложня- ется конструкция каскадных ТН, поэтому в электроустановках 500 кВ и выше применяются трансформаторные устройства с емкостным отбором мощности, присоединяемые к конденсаторам высокочастотной связи с помощью конденсатора отбора мощности (см. рис. 2).
#12 слайд
Емкость конденсатора С1 С2,
откуда UC2 UC1. Напряжение
нижней ступени UC2 обычно
составляет 10 кВ. Поэтому
напряжение на нагрузке U 2
подается через трансформатор
напряжения. Величина U2=100/
В. Для того чтобы выходное
напряжение U2 не зависело от
величины нагрузки, реактор Р
настроен в резонанс с ем-
костью С1+С2. При надлежа-
щем выборе элементов, ЕТН
может быть выполнен на
высокий класс точности (0,2). A
X
a
x
Uф
C1
C2
Uc1
ф а з а Л Э П
Р З Т Н
U2 В Ч
3
12 слайд
Емкость конденсатора С1 С2, откуда UC2 UC1. Напряжение нижней ступени UC2 обычно составляет 10 кВ. Поэтому напряжение на нагрузке U 2 подается через трансформатор напряжения. Величина U2=100/ В. Для того чтобы выходное напряжение U2 не зависело от величины нагрузки, реактор Р настроен в резонанс с ем- костью С1+С2. При надлежа- щем выборе элементов, ЕТН может быть выполнен на высокий класс точности (0,2). A X a x Uф C1 C2 Uc1 ф а з а Л Э П Р З Т Н U2 В Ч 3
#13 слайд
Силовой трансформатор
Силовой трансформатор - устройство, предназначенное
для преобразования переменного тока одного
напряжения в переменный ток другого напряжения
той же частоты
Силовой трансформатор 220 кВ
13 слайд
Силовой трансформатор Силовой трансформатор - устройство, предназначенное для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты Силовой трансформатор 220 кВ
#14 слайд
Силовой трансформатор
В зависимости от функций трансформаторы делят на силовые
трансформаторы , трансформаторы тока и трансформаторы
напряжения. Наиболее распространенный тип
преобразователя - силовой трансформатор, является
устройством, изменяющим напряжение переменного тока
различных энергосистем для дальнейшей передачи
конечному потребителю (питание электрооборудования,
освещения, пр.). Силовые трансформаторы стали
неотъемлемыми спутниками промышленных предприятий и
линий электропередачи железных дорог, а также частью
урбанистического пейзажа любого города.
14 слайд
Силовой трансформатор В зависимости от функций трансформаторы делят на силовые трансформаторы , трансформаторы тока и трансформаторы напряжения. Наиболее распространенный тип преобразователя - силовой трансформатор, является устройством, изменяющим напряжение переменного тока различных энергосистем для дальнейшей передачи конечному потребителю (питание электрооборудования, освещения, пр.). Силовые трансформаторы стали неотъемлемыми спутниками промышленных предприятий и линий электропередачи железных дорог, а также частью урбанистического пейзажа любого города.
#15 слайд
Устройство силового трансформатораt U u m cos 1 1
t m cos '
t I i m sin 1 1
t m sin
t I i m sin 2 2
2
1
2
1
N
N
k
15 слайд
Устройство силового трансформатораt U u m cos 1 1 t m cos ' t I i m sin 1 1 t m sin t I i m sin 2 2 2 1 2 1 N N k
#16 слайд
Виды силовых трансформаторов
По назначению:
•
Понижающий
•
Повышающий
силовой масляный 0,4
кВ трехфазный силовой масляный 35
кВ трехфазныйсиловой масляный 110
кВ трехфазныйсиловой сухой 0,4 кВ
трехфазный
По числу фаз:
Однофазный
ТрехфазныйПо мощности:
От 0,4 кВ
До 500 кВ
По способу охлаждения:
Сухой
Масляный
16 слайд
Виды силовых трансформаторов По назначению: • Понижающий • Повышающий силовой масляный 0,4 кВ трехфазный силовой масляный 35 кВ трехфазныйсиловой масляный 110 кВ трехфазныйсиловой сухой 0,4 кВ трехфазный По числу фаз: Однофазный ТрехфазныйПо мощности: От 0,4 кВ До 500 кВ По способу охлаждения: Сухой Масляный
#17 слайд
1 — бак, 2 — термосифонный фильтр, 3 — радиатор, 4 — переключатель, 5 —
расширитель, 6 — маслоуказатель, 7—воздухоосушитель, 8 — газовое реле, 9 — ввод ВН,
10 — ввод НН, 11 — отвод НН, 12 — отвод ВН , 13 — регулировочные ответвления
обмоток ВН, 14 — обмотка ВН (внутри НН) Конструкция силовых трансформаторов
17 слайд
1 — бак, 2 — термосифонный фильтр, 3 — радиатор, 4 — переключатель, 5 — расширитель, 6 — маслоуказатель, 7—воздухоосушитель, 8 — газовое реле, 9 — ввод ВН, 10 — ввод НН, 11 — отвод НН, 12 — отвод ВН , 13 — регулировочные ответвления обмоток ВН, 14 — обмотка ВН (внутри НН) Конструкция силовых трансформаторов

Бұл курс Қазақстан Республикасы Оқу-ағарту министрлігімен келісілген