Подключение и монтаж трансформатороа тока

• Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».
• В этой статье я хочу рассказать Вам про схему подключения трехфазного счетчика СТЭ-561 через три трансформатора тока.
• У меня выдалась возможность собрать щит учета на базе щита с монтажной панелью (ЩМП), а вернее даже два таких щита.
• Это не первая публикация на сайте про схемы подключения трехфазных счетчиков электроэнергии через трансформаторы тока, поэтому прошу ознакомиться с предыдущими:
• Итак, имеется в наличие трехфазный счетчик СТЭ-561/П5-1-4М-К4 от Московского завода электроизмерительных приборов (МЗЭП), три трансформатора тока ТТИ-А от IEK с коэффициентом трансформации 150/5 и классом точности 0,5, медные нулевая шина N и шина заземления РЕ, а также шинные изоляторы SM-35 типа «бочонок» (для шины N).

Внешний вид счетчика СТЭ-561/П5-1-4М-К4.

Расшифруем его обозначение:

• СТЭ-561 — трехфазный счетчик активной энергии серии 561
• П — прямое включение по напряжению 3х220/380 (В)
• 5 — трансформаторное включение по току (номинальный вторичный ток трансформаторов тока 5А)
• 1 — однотарифный (читайте статью о том, выгоден ли двухтарифный учет электроэнергии или нет)
• 4 — для четырехпроводной сети 3х220/380 (В)
• К4 — исполнение корпуса

Основные технические характеристики счетчика СТЭ-561/П5-1-4М в корпусе К4:

• класс точности 1,0 (ознакомьтесь о том, какой класс точности должен быть у приборов учета)
• передаточное число 800 (имп./кВт·час)
• стартовый (начальный) ток 10 (мА)
• электромеханическое отсчетное устройство (барабан) с защитой от обратного хода и магнитным экраном
• температура эксплуатации от -40°С до +60°С
• межповерочный интервал (МПИ) 10 лет
• срок службы 30 лет
• степень защиты IP51
• масса 950 (г)

Хотелось бы отметить, что в комплекте к счетчику дополнительно идет планка с «ушком», с помощью которой можно отрегулировать установочные размеры счетчика по высоте: от минимального 191 (мм) до максимального 218 (мм).

Это очень удобно, например, при замене того же трехфазного индукционного счетчика САЗУ-И670М не придется сверлить новые крепежные отверстия, т.е. получается идеальная взаимозаменяемость.

Установка счетчика и трансформаторов тока

Несколько слов о щите ЩМП.

Навесной щит имеет степень защиты корпуса IP54 (читайте о расшифровке всех степеней IP). На его двери имеется уплотнитель из вспененного полиуретана.

Из недостатков хотел бы отметить малый градус открывания двери — всего 105°, что не очень удобно при монтаже. К тому же у данного щита отсутствует окошечко для снятия показаний, что не соответствует ПУЭ, п.1.5.30.

Но эти шкафы закупил потребитель (заказчик) самостоятельно, поэтому пришлось их и установить.

Итак, для удобства работы снимаем монтажную панель со щита, и размечаем на ней установочные размеры для счетчика и трех трансформаторов тока.

Напомню, что согласно ПУЭ, п.1.5.31, счетчик должен крепиться, либо на винты, либо на саморезы, для удобной его замены прямо с лицевой стороны щита.

Крепим счетчик с помощью трех винтов, предварительно нарезав резьбу в отверстиях панели.

После этого устанавливаем трансформаторы тока в прямом направлении, т.е. чтобы силовой вывод Л1 был сверху, а Л2 — снизу.

Напомню, что вывод Л1 является началом первичной обмотки, а вывод Л2 — концом первичной обмотки.

В качестве первичной обмотки выступает проходная шина. Подробнее об этом Вы можете узнать из статьи про конструкцию и устройство трансформаторов тока. От подключения первичной обмотки трансформатора тока и будет зависеть соответствие полярности вторичных выводов И1 и И2.

Вообще, маркировка вторичных обмоток трансформаторов тока осуществляется по следующему принципу. При прохождении первичного тока ТТ от начала Л1 к концу Л2 за начало вторичной обмотки И1 принимается тот ее вывод, из которого ток вытекает в цепь нагрузки. Соответственно, второй вывод вторичной обмотки принимается за конец обмотки И2.

Обозначение, как первичных (Л1-Л2), так и вторичных (И1-И2) выводов указаны на корпусе трансформаторов тока.

У трансформаторов тока ТТИ-А от IEK есть такая особенность. Если трансформаторы тока установлены выводом Л1 вверх, то заводской номер будет при этом вверх ногами.

1. Вот нашел недавний пример с установкой таких же трансформаторов тока ТТИ-А на одной из наших подстанций.
2. Затем монтажную панель, с закрепленными на ней счетчиком и тремя трансформаторами тока, устанавливаем обратно в щит.
3. Как я говорил в начале статьи, мне необходимо было собрать два щита учета.
4. А теперь перейдем к их подключению.

Схема подключения СТЭ-561 и нюансы, которые при этом могут возникнуть

Согласно ПУЭ, п.3.4.4, для цепей напряжения необходимо использовать медный провод сечением 1,5 кв.мм, а для токовых цепей — 2,5 кв.мм. Но я сделаю коммутацию вторичных цепей одним сечением на 2,5 кв.мм.

Для подключения я воспользуюсь медным проводом ПВ-1 (по новому ГОСТу 53768-2010 он теперь называется ПуВ) сечением 2,5 кв.мм.

Учет будет технический, поэтому потребитель (заказчик) проигнорировал требование ПУЭ, п.1.5.23, про необходимость установки переходной испытательной коробки (КИП).

Да и в принципе, это не так критично, т.к. произвести замену счетчика без отключения (снятия) напряжения в данном щите все равно не получится.

• Счетчик СТЭ-561 я буду подключать по схеме, изображенной на его корпусе.
• Вот схема, взятая из паспорта и руководства по эксплуатации.

Здесь я хотел бы отметить два нюанса, которые постоянно возникают при приемке в эксплуатацию приборов учета.

1. Заземление вторичных цепей трансформаторов тока

Согласно ПУЭ, п. 3.4.23, требуется обязательно заземлять вторичные цепи трансформаторов тока.

С этим все понятно и я всегда раньше заземлял вторичную цепь при подключении любых типов счетчиков (см. ссылки на предыдущие статьи), пока однажды не столкнулся с противоположным мнением инспектора энергосбыта.

Так нужно заземлять вторичную цепь трансформаторов тока или нет?!

Инспектор не в какую не принимал в эксплуатацию мои приборы учета с заземленной вторичной обмоткой, потому что схема отличалась от паспортной, а про ПУЭ он и слышать не хотел. Для него была важнее схема из паспорта, нежели безопасность обслуживающего персонала!

В итоге пришлось отказаться от заземления вторичных цепей, хотя я себе отчетливо представляю к чему это может привести, например, в случае обрыва токовой цепи или в случае пробоя первичного напряжения сети на вторичную обмотку ТТ.

О решении этой проблемы я скорее всего напишу отдельный пост, но только после того как мне придет официальный ответ на мой запрос с Ростехнадзора.

Если кто уже сталкивался с подобной ситуацией, то прошу поделиться в х, о том как решилась проблема!

2. Куда подключать нулевой проводник N?!

Согласно паспортной схемы, вводной нулевой проводник N сначала необходимо подключать на клемму счетчика (10), а с клеммы (11) уже подключать его на нулевую шину N.

Скажите пожалуйста, как мне в счетчик подключить жилу вводного нуля N сечением 50 кв.мм?! Отвечу — только одним способом. Вводной ноль N необходимо подключить на нулевую шину N, а уже с нее до счетчика проложить отдельный нулевой проводник и с гораздо меньшим сечением. Так я и сделаю, а самое главное, что это не будет считаться ошибкой.

Итак, с нюансами разобрались, а теперь давайте перейдем непосредственно к подключению счетчика и трансформаторов тока.

1. Разобьем для себя трансформаторы тока по фазам: слева направо — А, В и С.
2. От трансформатора тока фазы А:

• с вывода (И1) прокладываем проводник до клеммы счетчика (1)
• с вывода (И2) прокладываем проводник до клеммы счетчика (3)
• с шины со стороны (Л1) прокладываем проводник до клеммы (2)

Зачищаем провода необходимой длины, вставляем под зажим счетчика и поочередно затягиваем винты. Кстати, для снятия изоляции пользуюсь клещами Книпекс — очень мне нравятся.

От трансформатора тока фазы В:

• с вывода (И1) прокладываем проводник до клеммы счетчика (4)
• с вывода (И2) прокладываем проводник до клеммы счетчика (6)
• с шины со стороны (Л1) прокладываем проводник до клеммы (5)

• От трансформатора тока фазы С:

• с вывода (И1) прокладываем проводник до клеммы счетчика (7)
• с вывода (И2) прокладываем проводник до клеммы счетчика (9)
• с шины со стороны (Л1) прокладываем проводник до клеммы (8)

1. С нулевой шины N на клемму (10) счетчика прокладываем нулевой проводник N (на фотографии синего цвета).

Без разницы, куда именно подключать ноль, т.к. клемма (10) и клемма (11) в счетчике объединены.

• На вторичные выводы трансформаторов тока я одел защитные крышки для опломбировки, а жгут вторичных проводов аккуратно стянул стяжками-хомутами.
• Тонкий маркер закончился, поэтому маркировку проводов вторичных цепей я выполнил с помощью бумажных бирочек.
• После этого собрал аналогичным образом второй щит учета.

Осталось установить щиты на объекте, и подключить вводные и отходящие силовые кабели. Фазы вводного кабеля подключаем к выводам (Л1) соответствующих трансформаторов тока, вводной ноль N — на нулевую шину N, а вводной РЕ проводник — на шину РЕ. Фазы отходящего кабеля подключаем к выводам (Л2) соответствующих трансформаторов тока, ноль N — на нулевую шину N и РЕ проводник — на шину РЕ.

На фотографиях выше в щитах еще не установлены шины РЕ, т.к. их я устанавливал уже на месте монтажа. К шине РЕ также подключается РЕ проводник с корпуса щита (заземление щита).

После включения счетчика под напряжение я проверил чередование фаз с помощью указателя TKF-12. Прибор показал прямое чередование, а значит можно включать нагрузку.

1. Более подробнее о сборке схемы смотрите в моем видео:

P.S. Это все, что я хотел рассказать Вам об установке и схеме подключения трехфазного счетчика СТЭ-561/П5-1-4М через три трансформатора тока. Будут вопросы — спрашивайте.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

Источник: https://zametkielectrika.ru/ustanovka-i-sxema-podklyucheniya-schetchika-ste-561p5-1-4m-cherez-transformatory-toka/

Монтаж измерительных трансформаторов тока

Определите направление энергопотока в кабеле, на котором вы собираетесь выполнить измерения. P1 обозначает сторону, на которой находится источник тока, а P2 – сторону потребителя.

Клеммы S1/S2 (k/l)

Точки подключения первичной обмотки отмечены буквами «K» и «L» или «P1» и «P2», а точки подключения вторичной обмотки – буквами «k» и «l» или «S1» и «S2». При этом необходимо подключать полюса таким образом, чтобы «направление энергетического потока» было направлено от К к L.

Подключение в обратном порядке клемм S1/S2 приводит к неправильным результатам измерения, а в Emax и установках КРМ может привести к ошибкам регулирования.

Длина и сечение провода в измерительном трансформаторе тока

Потребляемая мощность (в Вт), полученная в результате потерь в линии, рассчитывается следующим образом:

удельное сопротивление:

• для CU: 0,0175 Ом *мм² / м
• для AI: 0,0278 Ом *мм² / м

• L = длина провода в метрах (прямой и обратный провод)
• I = сила тока в амперах
• A = поперечное сечение провода в мм²

Быстрый обзор (потребляемая мощность медного провода) для 5 A и 1 A:

При каждом изменении температуры на 10 °C поглощаемая кабелем мощность возрастает на 4 %.

Последовательное подключение измерительных приборов к трансформатору тока

Pv = UMG 1 + UMG 2 +….+ Pпровод + Pклеммы ….?

Параллельное включение / трансформатор суммарного тока

Если измерение тока происходит через два трансформатора тока, то необходимо запрограммировать в трансформаторе тока общий коэффициент трансформации.

Пример: Оба трансформатора тока имеют коэффициент трансформации 1 000 / 5A. Измерение суммы происходит через трансформатор суммарного тока 5+5/5A.

1. В этом случае универсальный измерительный прибор должно быть настроено следующим образом:
2. Первичный ток: 1 000 A + 1 000 A = 2 000 A
3. Вторичный ток: 5 А

Заземление трансформаторов тока

Согласно VDE 0414 вторичная обмотка трансформаторов тока и напряжения, начиная со стандартного напряжения 3,6 кВ, должна быть заземлена.

При низком напряжении можно обойтись без заземления, если на трансформаторе нет металлических поверхностей, с которыми возможно соприкосновение по большой площади. Обычно трансформаторы низкого напряжения заземляют. Как правило, для заземления используется S1.

Возможно также заземление через S1(k)-клемму или через S2(k)-клеммы. Помните: заземление всегда выполняется с одной и тойже стороны!

Использование защитных измерительных трансформаторов

При дооснащении измерительного прибора и исключительной доступности защитного сердечника рекомендуется использовать многовитковый катушечный трансформатор тока 5/5 для разделения защитного сердечника.

Трансформаторы тока разъемные в каталоге.

Источник: https://neokip.ru/blog/montazh-izmeritelnykh-transformatorov-toka/

Статьи

« Назад

Назначение и применение

Трансформаторы – электротехнические устройства, широко применяемые как в производственной, так и в бытовой сфере. При этом различают категории  трансформаторов напряжения и трансформаторов тока.

Установка трансформатора тока осуществляется с целью преобразования значений переменного тока с высоких на первичной обмотке до малых на вторичной, что обеспечивает удобство и безопасность эксплуатации.

Их используют при подключении приборов учета расхода электроэнергии (электросчетчиков) и других электроизмерительных приборов, а также устройств, обеспечивающих релейную защиту различных систем электроэнергетики.

Устройство и правильное подключение

Важнейшими конструкционными элементами трансформатора являются первичная и вторичная обмотки, а также магнитопровод, заключенные в единый корпус. При этом первичная обмотка выполняется обычно в один виток (обмотка более точных устройств имеет два витка), или представляет собой проходящую сквозь специальное окно силовую шину (трансформатор шинного исполнения).

Первичная обмотка подключается к источнику тока, вторичная –  непосредственно к измерительным приборам и другим потребителям, характеризуемым малым значениям внутреннего сопротивления.

С целью предотвратить неверное подключение и, как следствие, последующую неисправность трансформатора тока либо подключаемых устройств, выводы трансформаторов маркируются буквенными и цифровыми обозначениями, как это показано на нижеприведенной схеме.

Начало и конец первичной обмотки обозначают как Л1 и Л2 (линия), а начало и конец вторичной обмотки — как И1 и И2 (измерение). Обмотку напряжения необходимо подключать к проводам «фаза» и «ноль».

С этой целью между выводами Л1 и И1 устанавливают специальную перемычку, а нулевой провод подсоединяют к третьему зажиму.

Трансформатора тока (общая схема)

В высоковольтных трансформаторах тока напряжением 6-10 кВ и более устанавливается несколько групп вторичных обмоток, к одной из которых подключают устройство защиты, а к прочим, более точным, – приборы учета или измерения.

Вторичные обмотки трансформаторов тока при установке в три фазы соединяют по методу «Звезды» (рис.1), при двухфазной установке – по схеме «Неполной звезды» (рис.2).

Чаще всего используются трансформаторы с номинальными значениями первичного  тока от 50 до 2000 А. Показатель вторичного тока в большинстве случаев составляет 5А.

Меры профилактики

Правильное подключение трансформатора тока – залог нормальной работы оборудования.

Электромонтаж цепей тока и напряжения должен производиться сообразно Правилам Устройства Электроустановок. Согласно нормативным документам, сечение медного провода в токовых цепях должно быть не менее 2,5 кв. мм, в цепях напряжения — не менее 1,5 кв.мм.

Вторичные цепи трансформаторов тока должны в обязательном порядке быть заземлены.  Это обеспечивает как сохранность самих приборов, так и безопасность людей.

Особенности эксплуатации

Каждый из трансформаторов тока должен обязательно подвергаться периодическим поверкам госповерителя и иметь на корпусе пломбу с соответствующим клеймом, а также отметку в техническом паспорте.

Необходимо помнить об этом при установке нового трансформатора, следя за тем, чтобы на момент монтажа дата последующей госповерки не была просрочена.

 Поверка должна производиться регулярно, с интервалом в четыре-пять лет, в зависимости от марки трансформатора и его типа.

Такие схемы могут различаться в зависимости от  требований организации, на которую производителем и поставщиком возложены вопросы компетенции в сфере генерации и доставки электроэнергии потребителям. В частности, ряд определенных различий имеют схемы подключения от Ленэнерго и Сбытовой компании.

Ленэнерго

Петербургская сбытовая компания

Самый простой и одновременно наиболее надежный вариант установки трансформатора в бытовых условиях — вызов электрика на дом. Это позволит, не нарушая нормативные требования, квалифицированно и в точном соответствии со всеми предписаниями выполнить весь комплекс монтажных и электротехнических работ.

• Компания ЭлектроТехников предлагает Вам любые электромонтажные работы начиная с установки осветительных систем и заканчивая работами по автоматизации технических процессов:
• Услуги электрика ( вызов электрика на дом )
• Замена эл. счетчика

Ремонт проводки ( замена проводки )

Монтаж освещения

Установка эл. щита ( установка распределительного щита )

Установка розеток ( перенос розеток )

Проводка в квартирах ( проводка в коттеджах )

Слаботочные системы 

Монтаж теплого пола

Проектирование электроснабжения

Лабораторные испытания электроустановок

Электролаборатория 

Договор электроснабжения «под ключ»

Обслуживание

и другие услуги наш телефон: 333-43-16

Источник: https://electromonter.ru/elektromontazhnye_raboty/stati7

Подключение трансформатора тока

Главная »
Освещение »
Трансформаторы »
Подключение трансформатора тока

Представьте себе, что у вас оказался трансформатор. Вы о нем совершенно ничего не знаете. Именно поэтому мы поместили эту статью, в которой расскажем, как подключить трансформатор. Подключение трансформатора – это достаточно сложный процесс, который выполнять должны только профессионалы. Здесь вы узнаете, какие операции необходимо проделать перед подключением трансформатора.

Для начала вам необходимо знать, что собою представляет это устройство. Трансформатор – это достаточно сложное устройство, которое необходимо для того, чтобы преобразовывать напряжение. Обычно он имеет две или более обмоток. По назначению эти устройства могут быть как понижающими, так и повышающими.
Существуют также и автотрансформаторы. Основной их особенностью считается то, что первичная и вторичная обмотка должна подключаться вместе. Их особенность заключается в том, что они преобразовывают величину тока. Обычно их используют для подключения контрольно-измерительных приборов.

Определяем трансформатор

Например, если у вас имеется трансформатор, но вы не знаете какой именно тогда вам следует знать, на что нужно обратить внимание? Для того чтобы определить что это за устройство необходимо посмотреть на количество выводов обмоток.

Трехфазные устройства могут иметь 4 вывода, а однофазные трансформаторы два вывода. Если устройство вы желаете использовать в квартире, тогда вам подойдет однофазный трансформатор.

Подключение трехфазного трансформатора осуществляется только на предприятиях.

После этого вам необходимо определить тип трансформатора. Основной особенностью этого трансформатора считается мощный проводник вокруг, которого располагается обмотка. К особенности автотрансформаторов относятся небольшие габариты и наличие регулятора. В быту эти трансформаторы встретить можно достаточно редко.

Определяем обмотку

Для того чтобы определить обмотку вам необходимо использовать мультиметр. Если трансформатор будет понижающим, тогда сопротивление в первичной обмотке будет больше чем у вторичной. Обычно размер первичной обмотки немного больше чем во вторичной. Если трансформатор содержит в себе несколько обмоток, тогда необходимо измерить сопротивление каждой из них.

Подключение трансформатора напряжения

Сейчас мы вам расскажем, как подключить понижающий трансформатор. Для начала вам необходимо определить, какой параметр тока необходим потребителю. Для бытовых приборов необходим постоянный ток. В электрической сети обычно течет переменный ток и поэтому вам потребуется выпрямитель. В зависимости от вашего прибора вторичную обмотку необходимо подключить через выпрямитель. Перед тем как подключать трансформатор вам необходимо узнать как сделать трансформатор своими руками. Первичная обмотка будет подключаться прямо в сеть.

Как мы уже говорили в этой статье, трансформаторы тока должны применяться вместе с измерительными приборами. Тороидальный трансформатор подключается точно так. Подключение трансформатора предполагает в себе подключение первичной и вторичной обмотки.

Первичную обмотку необходимо подключать в цепь, а вторичную обмотку к измерительным приборам. Помните, что вторичная обмотка всегда должна иметь низкую нагрузку.

Как видите, монтаж трансформатора – это несложно, и выполнить этот процесс можно самостоятельно.
К вашему вниманию: трансформатор для галогенных ламп. 

Источник: https://vse-elektrichestvo.ru/osveshhenie/transformatory/podklyuchenie-transformatora.html

​Как выполнить подключение трансформаторов тока и не допустить просчетов?

Когда человек вооружен знанием и опытом, то он способен выполнить подключение трансформаторов тока и не допустить ни единой оплошности. Работа потребует от исполнителя точности и подготовленности в вопросах функционала силовых установок и трансформаторных элементов. Не сложно выполнить подключение трансформаторов тока, если работать по схеме и учесть все технические параметры.

Прежде чем приступать к закупкам и непосредственно к монтажу и наладке оборудования, следует для себя уяснить, что такое трансформатор тока и как подключить трансформатор.

Что такое трансформатор тока и как правильно считывать его технические характеристики?

Трансформатор тока – это надежное устройство, функционирующее за счет индукции и способное преобразовывать напряжение в сети до нужных и приемлемых по инструкции показателей. Принцип работы силовой установки прост – внутри имеется две обмотки или катушки.

И первый компонент подключается к возможному источнику энергии, а второй контактирует с защитным прибором, который имеет наименьшее сопротивление.

В итоге ток в трансформаторной системе протекает через первичную обмотку или катушку, при этом происходит процесс сопротивления.

Ток протекает через первичную обмотку, преодолевая ее сопротивление. При движении частиц по виткам катушки, соответственно, появляется магнитный поток.

С этого момента вступает в действие магнитопровод и провоцирует вступление в процесс взаимодействия вторую обмотку.

И как только электродвижущая сила вступает во взаимодействие с током, во вторичной катушке падает напряжение из-за возникшего сопротивления.

Важно помнить то, что каждый агрегат еще на стадии проектирования и изготовления получает фиксированный коэффициент трансформации. И вот учитывая данный показатель, стоит выбирать ту или иную модель комплектации сети.

Где используют трансформаторы тока и какое их основное предназначение?

• для бытовых электроприборов;
• для промышленного электрооборудования, которому необходимо обеспечить или низкое, или высокое напряжение;
• для функционирования галогенных светильников, которым для работы в сети необходимо напряжение в 12 В, а это намного меньше, чем предоставляет общественная электромагистраль. В этом случае трансформаторы тока отвечают за снижение показателей до требуемой для светильников величины.
• для контрольных или измерительных агрегатов также подходят трансформаторы тока. Их подключение рекомендовано к вольтметрам и амперметрам, чтобы правильно осуществлять подачу тока к приборам измерения и контроля.

Какими техническими преимуществами обладают трансформаторы тока?

Основное подключение трехфазного счетчика через трансформаторы тока происходит надлежащим образом, потому что оборудование обладает массой преимуществ. И если их правильно использовать, то масса выгод просто обеспечена. Рассмотрим некоторые из них.

• Измерительные приборы с трансформатором тока приобретают положительное техническое качество. Они становятся унифицированными, а это значит, что их использовать можно в широком техническом спектре. Будет все отрегулировано для процесса замеров – имеющаяся градуировка шкал, выдаваемые точные параметры, которые будут соответствовать данным первичного тока.
• Измерительные приборы с трансформатором тока улучшат свои показатели и в сфере безопасности. И только решится вопрос, как подключить трансформатор тока, да еще и воплотится, то сразу работа с разными реле станет более эффективной и безопасной. Измерительные приборы станут работать лучше за счет развода цепей с низким и высоким напряжением.
• С трансформатором тока обязательно расширится диапазон действия измерительных и контрольных приборов. Сразу же показатели «максимум» напряжения возрастут, да и пределы измерения расширятся.
• При правильно выбранной схеме можно добиться уникальных результатов в работе оборудования, соответственно подобрав способ питания внутренних токовых обмоток.
• Правильно подобранная схема взаимодействия агрегатов с трансформатором тока обеспечивает надежную изоляцию от высокого первичного напряжения.

Что надо обязательно учитывать при подключении трансформатора тока?

Когда планируется подключение трансформатора тока к счетчику, учитывается ряд технических параметров. Во-первых, обратите внимание на количество фаз в сети. Причем выходов в каждой модели бывает всегда на один больше, чем фаз.

Например, трехфазные трансформаторы имеют 4 выхода, а вот однофазные – два. Во-вторых, обращается внимание на тип трансформатора тока. А он бывает понижающим и повышающим.

В-третьих, пользователь должен четко знать, для чего ему необходим трансформатор и в какой сфере он будет применен, потому что обязательно надо разобраться и в параметрах тока до момента приобретения агрегата.

К примеры, задумывается подключение трансформатора тока для бытовой техники, тогда необходимо силовое оборудование с постоянным током. В других случаях для работы целой сети понадобиться переменный ток, который по запросу будет преобразован.

Какие схемы подключения считаются проверенными и часто применимыми?

Для вольтметров и амперметров и других измерительных приборов:

первичная обмотка – линейный провод; вторичная обмотка — токовая обмотка самого прибора. А вот выходы с первичной и вторичной обмоток при помощи специальной перемычки присоединены к фазному проводу. Остался еще третий выход, так вот он имеет контакт с нулевым проводом.

К тому же когда выполняется подключение трехфазного трансформатора, стоит всегда обращать внимание на маркировку и цвет контактов. Обычно введены сокращения на обозначение контактов. Например, Л1 – это вход силовой линии. Л2 – выход фазной линии. И1 – вход измерительной обмотки, И2- соответственно, выход. При этом обязательно учитывается полярность как первичной, так и вторичной обмоток.

В технической литературе встречается несколько способ подключения трансформатора тока:

• косвенная (для высоковольтных контактов на крупных предприятиях);
• полукосвенное (предусматривает разделение цепей тока и напряжения);
• «звезда» (обязательно наличие заземления);

Таким образом, выбор схемы подключения трансформаторов тока зависит от большого количества параметров, и их надо обязательно учитывать.

08.04.2019 13:06:56

360

Источник: https://provotok.ru/kak-vypolnit-podklyuchenie-transformatorov-toka-i-ne-dopustit-proschetov

Установка трансформаторов тока на кабель

В данной статье разберем основные вопросы имеющие отношение к трансформаторам тока, выбор по параметрам, правила монтажа и др.

Назначение и принцип действия

Трансформатор тока (ТТ) предназначен для преобразования тока до значения, удобного для измерения. Первичная обмотка трансформатора тока включается последовательно в цепь с измеряемым переменным током, а во вторичную включаются измерительные приборы. Ток, протекающий по вторичной обмотке трансформатора тока, пропорционален току, протекающему в его первичной обмотке.

К трансформаторам тока предъявляются высокие требования по точности. Как правило, трансформатор тока выполняют с двумя и более группами вторичных обмоток: одна используется для подключения устройств защиты, другая, более точная — для подключения средств учёта и измерения (например, электрических счётчиков).

Коэффициент трансформации

Для учета электроэнергии в цепях переменного тока напряжением 0.4кВ промышленной частоты, при которой потребляемая нагрузка превышает 100А, в схему добавляют трансформаторы тока.

Главным параметром ТТ является коэффициент трансформации, определяющий номинал измерения тока и означает при каком первичном токе во вторичной цепи будет протекать определённый стандартный ток (чаще всего это 5 А).

ТТ с коэффициентом трансформации 100/5 рассчитан на максимальную нагрузку 100А, измерительный ток 5 А, показания электросчётчика с таким ТТ надо умножать в 100/5 = 20 раз.

При включении данных трансформаторов нужно соблюдать полярность. Входные клеммы первичной катушки имеют обозначение Л1 (начало, подключается фаза сети), Л2(выход, подключается к нагрузке).

В противном случае счетчик будет не досчитывать электроэнергию. Клеммы измерительной обмотки обозначаются И1, И 2. На схемах И1 (вход) обозначается жирной точкой.

Подключение Л1, Л2 осуществляется кабелем, рассчитанным на соответствующие нагрузки.

Вторичные цепи, согласно ПУЭ, выполняются проводом с сечением не менее 2,5мм². Все соединения ТТ с клеммами счётчика следует выполнять маркированными проводниками с обозначением выводов. Очень часто подключение вторичных цепей измерительных трансформаторов происходит через опломбированный промежуточный клеммник или испытательной коробкой .

Приборы учёта, которые рассчитаны только на прямое, непосредственное включение в сеть, запрещено включать с ТТ, нужно обязательно изучить паспорт устройства, где указана возможность такого подключения, подходящие трансформаторы, а также рекомендуемая электрическая принципиальная схема, ей и нужно будет следовать при монтаже.

Не допускается подключать к одному электросчетчику ТТ с разным коэффициентом трансформации.

Подключение ТТ к электросчетчику

Наиболее простой для понимания является схема с тремя ТТ с раздельным подключением вторичных токовых цепей. Подключение электросчетчика через трансформаторы тока выполняется при помощи 10-и проводного кабеля. Конструкция использует раздельные токовые цепи и цепи напряжения.

Самый распространенный универсальный способ подключения, обеспечивающий безопасное обслуживание, это: подключение электросчетчика через трансформаторы тока, с использованием испытательной коробки.

Важно ! Вторичные цепи ТТ должны быть всегда нагружены, они работают в режиме близкому к короткому замыканию, при их разрыве теряется компенсирующее воздействие индукции тока вторичной обмотки, что приводит к разогреву магнитопровода. Поэтому, при горячей замене электросчётчика замыкают И1, И2 на клеммнике.

Выбор ТТ по параметрам

Рассмотрим основные характеристики трансформаторов тока.

• Номинальное напряжение трансформатора тока.
• Класс точности
• Коэффициент трансформации (КТ)

Номинальное напряжение трансформатора тока выбирается из стандартного ряда значений (0,66, 6, 10, 15, 20, 24, 27, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150кВ). Так, для систем учета в электроустановках 0,4 кВ должны использоваться преобразующее устройство с Uном=0,66кВ.

Класс точности ТТ определяет допустимую погрешность по току, выраженную в процентах при номинальной вторичной нагрузке. Стандартный ряд классов точности устройств: 0,2; 0,5; 1; 3; 5; 10.

К цифровым значениям этого стандартного ряда могут быть добавлены литеры: Р или S.

• Р — символ, указывающий, что данный ТТ или его обмотка используется в системах релейной защиты. Как правило, это трансформаторы с классом точности 5Р и 10Р.
• S — наличие расширенного диапазона измерений ТТ по первичному току (1% до 120%), в то время как ТТ, не имеющие данной маркировки, работают с заданной погрешностью в диапазоне нагрузок 5%-120%.

Выбор значения этого параметра определяется требованиями п 1.5.16 ПУЭ-7; для систем технического учета допускается применение ТТ с классом точности не более 1,0, для расчетного (коммерческого) нормированное документом значение — не более 0,5.

Допускается применение ТТ с классом точности 1,0 если расчетный электросчетчик имеет класс точности 2,0.

Во избежания превышения погрешности ТТ допустимого для его данного класса точности значения, следует соблюдать условие, при котором вторичная нагрузка Z2 (измерительная цепь) не будет превышать номинальную нагрузку Z2ном.

17, где указывается, что при максимальной нагрузке потребления ток вторичной цепи ТТ должен быть не меньше 40 % номинального тока электросчётчика, а при минимальной нагрузке потребления не меньше 5%.

Обязательным является правильное чередование фаз: А, В, С, которое измеряется фазометром или фазоуказателем.

Максимальная мощность электроустановки 150 кВт, Напряжение 380В. Рассчитаем КТ для ТТ.

IMAX= Р / 3 U cos ц = 150 / 1,73*0,38*0,85 = 270 А

Выберем КТ ТТ 300/5. Далее исходя из расчетов определим правильно ли мы выбрали КТ.

Ток во вторичной цепи при максимальной нагрузке составляет:

40 % IН СЧ. = 5 х 40% = 2,0 А

Минимальная нагрузка составляет Рмин. = 15,0 кВт (аварийное и дежурное освещение, холодильники промышленные).

• Ток в первичной цепи при минимальной нагрузке
• Imin = Р / 3 U cos ц = 15,0 / 1,73*0,38*0,95 = 27 А
• Ток во вторичной цепи при минимальной нагрузке составляет:

5 % I н.сч. = 5 х 5% = 0,25 А

I2 > 5 % I н.сч. ; 0,415 А > 0,25 A

КТ выбран правильно.

Какой покупать

В магазинах представлен большой выбор трансформаторов тока. Самые распрастранненые Т-0.66 У3, ТТИ, ТТИ-А.

Для токовых защит используются схемы с ТТ, установленными во всех трёх фазах (трёхфазные) или в двух фазах (двухфазные). При этом вторичные обмотки ТТ могут соединяться в полную или неполную звезду, а также в полный или неполный треугольник.

1. Подключение пусковых реле тока к трансформаторам тока в схемах токовых защит может осуществляться по различным схемам:
2. соединение ТТ и обмоток реле в полную звезду;
3. соединение ТТ и обмоток реле в неполную звезду;
4. соединение ТТ в треугольник, а обмоток реле в звезду;
5. соединение двух ТТ и одного реле в схему на разность токов 2-х фаз;
6. соединение ТТ в фильтр токов нулевой последовательности.

Поведение и работа реле в каждой из этих схем зависят от характера распределения токов в ее вто­ричных цепях в нормальных и аварийных условиях.

При анализе различных схем сначала определяются положительные направления действующих величин первичных токов ТТ при различных видах к.з., а затем определяются пути замыкания вторичных токов каждого ТТ.

Результирующий ток в проводах и обмотках реле тока определяется геометрическим сложением или вычитанием соответствующих векторов фазных токов.

• Для каждой схемы определяется отношение тока в реле Iр к току в фазе Iф, которое называется коэффициентом схемы:
• ;
• Коэффициент схемы необходимо учитывать при расчёте уставок и оценке чувствительности токовой защиты.

Векторные диаграммы первичных токов при различных к.з. представлены на рисунке 23.

Схема соединения трансформаторов тока и обмоток реле в полную звезду

Трансформаторы тока устанавливаются во всех фазах. Вторич­ные обмотки трансформаторов тока и обмотки реле соединяются в звезду и их нулевые точки связываются одним проводом, назы­ваемым нулевым. В нулевую точку объединяются одноименные зажимы обмоток трансформаторов тока.

Рисунок 22 – Соединение трансформаторов тока и реле по схеме полной звезды

При нормальном режиме и трехфазном к.з. в реле I, II и III проходят токи фаз:

; ;,

Рисунок 23 – Векторная диаграмма токов.

а — при трехфазном к. з.; б — при двухфазном к. з.; е — при однофазном коротком замы­кании; г — при двухфазном к. з. на землю; д — при двойном замыкании на землю в раз­ных точках.

При двухфазных к.з. ток к.з. проходит только в двух поврежденных фазах и соответственно в реле, подключенных к трансформаторам тока поврежденных фаз (рисунок 23, б), ток в неповрежденной фазе отсутствует. Согласно закону Кирхгофа сумма токов в узле равна нулю, следовательно, = 0, отсюда .

С учетом этого на векторной диаграмме (рисунок 23, б) токи IB и IС показаны сдвинутыми по фазе на 180°.

Т.е. реле, включенное в нулевой провод схемы трансформаторов тока, соединённых в полную звезду, не будет реагировать на междуфазные к.з.

Однако, из-за неидентичности характеристик и погрешностей ТТ сумма вторичных токов при нагрузочном режиме и при 3-х и 2-х фазных к.з. отличается от нуля и в нулевом проводе проходит ток, называемый током небаланса.

При однофазных к. з. первичный ток к.з. проходит только по одной поврежденной фазе (рисунок 23, в). Соответствующий ему вторичный ток проходит также только через одно реле и замы­кается по нулевому проводу.

При двухфазных к.з. на землю токи проходят в двух повреждённых фазах и соответственно в двух реле, а в нулевом проводе проходит ток, равный геометрической сумме токов повреждённых фаз, всегда отличный от нуля.

При двойном замыкании на землю в различных точках, например фаз В и С, на участке между точками замыкания на землю режим аналогичен 1ф. к.з. фазы В, а между источником питания и ближайшему к нему месту замыкания фазы С – соответствует режиму 2-х фазного к.з. фаз В и С.

Нулевой провод схемы звезды является фильтром токов нулевой последовательности. Токи прямой и обратной последовательностей в нулевом проводе не проходят, так как векторы каждой из этих систем дают в сумме нуль. Токи же нулевой последовательности совпадают по фазе, поэтому в нулевом проводе проходит утроенное значение этого тока.

Ток в реле равен току в фазе, поэтому коэффициент схемы равен единице: КСХ = 1.

Схема полной звезды реагирует на все виды замыканий.

Схема применяется для включения защиты от всех видов однофазных и междуфазных к.з.

1. Схема отличается надежностью, так как при любом замыкании срабатывают по крайней мере два реле.
2. Схема соединения трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду
3. ТТ устанавливаются в двух фазах (обычно А и С), вторичные обмотки и обмотки реле соединяются аналогично схемы полной звезды.
4. Рисунок 24 – Схема соединения транс­форматоров тока и обмоток реле в неполную звезду.

В нормальном режиме и при трёхфазном к.з. в реле I и III проходят токи соответствующих фаз:

; ,

В нулевом проводе ток равен их геометрической сумме: Фактически ток в нулевом проводе соответствует току фазы В, отсутствующей во вторичной цепи.

В случае двухфазного к.з. токи появляются в одном или двух реле (I или III) в зависимости от того, какие фазы по­вреждены.

Ток в обратном проводе при двухфазных к.з. между фазами А и С, в которых установлены трансформаторы тока, равен нулю, т.к. IA = — IC, а при замыка­ниях между фазами AB и ВC он соответственно равен IН.П = — Iа и IН.П = — IС.

В случае однофазного к.з. фаз (А или С), в кото­рых установлены трансформаторы тока, во вторичной обмотке трансформатора тока и обратном проводе проходит ток к.з.

При замыкании на землю фазы В, в которой трансформатор тока не установлен, токи в схеме защиты не появляются; следовательно, схема неполной звезды реагирует не на все случаи однофазного к.з. и поэтому применяется только для защит, действующих при между фазных повреждениях.

1. Схема неполной звезды реагирует на все виды междуфазных замыканий.

2. Схема достаточно надежна, т.к. при любом междуфазном замыкании срабатывают, по крайней мере, два реле.

3. Для ликвидации однофазных замыканий требуется дополнительная защита.

4. используется для подключения защиты от междуфазных к.з.

Схема соединения ТТ в треугольник, а обмоток реле в звезду

Вторичные обмотки трансформаторов тока, соединенные после­довательно разноименными выводами, образуют тре­угольник. Реле, соединенные в звезду, подключаются к вершинам этого треугольника. Из токораспределения на рисунке 25, а) видно, что в каждом реле проходит ток, равный геометрической разности токов двух фаз:

• ; ;.
• Рисунок 25 – Схема соединения ТТ в треугольник, а обмоток реле в звезду – а), векторная диаграмма токов – б).

При симметричной нагрузке и трехфаз­ном к.з. в каждом реле проходит линейный ток, в раз больший фазных токов и сдвинутый относи­тельно последних по фазе на 30°

В таблице 3 приведены значения токов при других видах к.з. в предположении, что коэффициент трансформации трансформа­торов тока равен единице (КТ = 1).

Таблица 3 – Значения токов при различных видах к.з.

Источник: https://MyTooling.ru/instrumenty/ustanovka-transformatorov-toka-na-kabel