A Напонски трансформаторе важна технологија на инструмент-трансформатор што се користи за намалување на високиот примарен напон до пропорционален секундарен напон погоден за мерење, мерење, заштита и контрола. За разлика од енергетскиот трансформатор, кој е наменет за пренос на енергија помеѓу електричните мрежи, трансформаторот за инструменти е дизајниран да обезбеди точен сигнал до мерачите, релеите, опремата за следење и контролните системи. Правилниот избор зависи од напонот на примарниот систем, секундарниот напон, фреквенцијата, барањата за точност, оптоварувањето, изолацијата, распоредот на фазите, конфигурацијата на намотките, локацијата на инсталацијата, изложеноста на околината и предвидената функција за заштита или мерење. Електромагнетните, капацитивните и електронските технологии обезбедуваат различни пристапи за добивање на пропорционални напонски сигнали. Внатрешните и надворешните дизајни исто така се занимаваат со различни услови на животната средина. Затоа, комплетната техничка евалуација треба да ги земе предвид електричните перформанси, изолацијата, конструкцијата, додатоците, заштитата, инсталацијата и одржувањето како еден координиран систем.
Содржина
Кликнете на која било тема за да скокнете директно во делот.
- 1. Зошто е важно мерењето на напонот во електроенергетските системи?
- 2. Како работи напонскиот трансформатор на инструментот?
- 3. Кои се главните типови и конфигурации?
- 4. Како точноста и товарот влијаат на изборот?
- 5. Зошто изолацијата и електричната изолација се неопходни?
- 6. Како се разликуваат апликациите за заштита и мерење?
- 7. Која е разликата помеѓу електромагнетните и капацитивните дизајни?
- 8. Како внатрешните и надворешните дизајни се справуваат со различни услови?
- 9. Како се разликуваат еднофазните и трифазните апликации?
- 10. Како треба да се земат предвид осигурувачите, секундарното заземјување и безбедноста?
- 11. Кои апликации користат мерење на напон на инструментот?
- 12. Кои вообичаени грешки при изборот треба да се избегнуваат?
- 13. Што треба да вклучува професионалната техничка спецификација?
- 14. Најчесто поставувани прашања
Зошто е важно мерењето на напонот во електроенергетските системи?
Електричните мрежи не можат безбедно и прецизно да се контролираат без сигурни информации за напонот. Операторите, заштитните релеи, мерачите, системите за автоматизација и опремата за следење зависат од мерните сигнали кои ја претставуваат состојбата на примарното електрично коло.
Директното поврзување на конвенционални броила или нисконапонска контролна опрема со средно или високонапонско коло би било непрактично и потенцијално опасно. Инструментските трансформатори го решаваат овој проблем со создавање на пропорционален секундарен сигнал кој го претставува примарниот напон додека обезбедува електрично одвојување помеѓу високонапонското коло и секундарното мерно коло.
Ова одвојување има неколку практични предности. Мерната опрема може да биде дизајнирана околу стандардизиран секундарен напон наместо да биде директно изложена на примарниот систем. Заштитните релеи можат да обработат сигнал кој може да се управува. Мерачите на енергија можат да ги извршуваат своите мерни функции. Операторите можат да добијат информации за електричната мрежа без да го донесат примарниот напон директно во контролната табла.
Обезбедува пропорционален напонски сигнал за метри и уреди за следење.
Доставува информации за напонот на заштитните релеи кои ги проценуваат абнормалните услови на системот.
Го одделува секундарното мерно коло од високонапонската примарна мрежа.
Обезбедува електричен сигнал кој може да поддржува автоматизација, логика на префрлување, синхронизација и други контролни функции.
Информациите за напонот се особено важни во системи каде електричната состојба постојано се менува. Трафостаниците, индустриските дистрибутивни системи, доводниците на трансформаторите, мрежите за обновлива енергија и сложените комунални системи бараат сигурни информации за напонот на системот.
Мерењето исто така поддржува решавање проблеми. Ако забележаниот секундарен сигнал неочекувано се промени, инженерите можат да истражат дали причината е поврзана со примарниот систем, трансформаторот на инструментот, жици, заштитно коло или друг дел од мерниот синџир.
Затоа, сигурен мерен синџир започнува со правилно избран трансформатор на инструменти. Точноста, изолацијата, конфигурацијата на поврзувањето, секундарното оптоварување, еколошките услови и барањата за заштита треба да се земат заедно.
Како работи напонскиот трансформатор на инструментот?
Напонскиот трансформатор со електромагнетни инструменти работи преку електромагнетна индукција. Примарното намотување е поврзано со високонапонското коло, додека секундарното намотување обезбедува пропорционален помал напон на поврзаната мерна или заштитна опрема.
Основната врска се определува со односот на примарните свртувања до секундарните свиоци. Кога примарното намотување е под напон, магнетниот флукс се воспоставува во јадрото. Овој флукс предизвикува напон во секундарното намотување што одговара пропорционално на примарниот напон во рамките на дизајнираниот опсег на работа на трансформаторот.
Примарно намотување
Примарната намотка се поврзува со високонапонското коло. Затоа, неговиот изолационен систем е дизајниран да ги издржи електричните напрегања поврзани со примарната мрежа.
Во зависност од архитектурата на производот, примарното намотување може да има различни физички конструкции. Некои дизајни користат конвенционален аранжман на намотување, додека други го интегрираат ликвидацијата во инкапсулирана изолациона структура.
Секундарна ликвидација
Секундарното намотување обезбедува сигнал за намален напон до метри, релеи и друга опрема. Неговиот излез е дизајниран да остане пропорционален на примарниот напон под одредени електрични услови.
Магнетно јадро
Јадрото ја обезбедува магнетната патека потребна за електромагнетна индукција. Конструкцијата на јадрото и магнетните карактеристики влијаат на точноста, однесувањето на возбудувањето, загубите и способноста на трансформаторот да обезбеди стабилен секундарен сигнал.
Систем за изолација
Системот за изолација го одделува високонапонското примарно намотување од секундарното намотување, куќиштето и околната структура. Во зависност од дизајнот на производот, ова може да вклучи сува изолација, лиење со епоксидна смола, изолација од масло, изолација на гас или други диелектрични аранжмани.
| Компонента | Примарна функција | Клучен дизајн предвид |
|---|---|---|
| Примарно намотување | Се поврзува со високонапонското коло | Барања за примарен напон и изолација |
| Секундарна ликвидација | Обезбедува намален сигнал за мерење | Секундарен напон, точност, оптоварување |
| Магнетно јадро | Обезбедува магнетна патека | Основен материјал и карактеристики на возбудување |
| Систем за изолација | Одржува електрично одвојување | Напон напон, животна средина, механичка стабилност |
| Куќиште или домување | Обезбедува механичка и заштита на животната средина | Локација на инсталација и услови на изложеност |
Квалитет на секундарниот сигнал
Корисен секундарен сигнал мора точно да го претставува примарниот напон додека поврзаната опрема го повлекува одреденото оптоварување. Ако мерното коло става прекумерно оптоварување на секундарниот, односот на напонот и точноста може да бидат засегнати.
Ова е причината зошто трансформаторот, жиците, терминалите, броилата, релеите и другата секундарна опрема треба да се оценуваат како едно коло.
Принципот на работа може да биде едноставен по концепт, но постигнувањето стабилна точност во реални работни услови бара внимателен дизајн на јадрото, намотките, изолацијата, врските и механичката структура.
Кои се главните типови и конфигурации?
Инструментните напонски трансформатори може да се класифицираат според инсталацијата, фазниот распоред, конфигурацијата на намотување, технологијата на изолација и принципот на работа. Овие категории им помагаат на инженерите да го стеснат изборот според системските барања.
Внатрешни конфигурации
Внатрешните единици се наменети за вградување во разводни уреди, трафостаници, електрични простории или други заштитени средини. Нивниот дизајн на куќиште и изолација може да се оптимизира околу контролирана внатрешна средина.
Дизајните од лиена епоксидна смола се вообичаени во компактните апликации со среден напон во затворени простории бидејќи цврстата изолација може да создаде запечатена структура додека го одржува физичкото склопување релативно компактно.
Конфигурации на отворено
Надворешните единици се соочуваат со директна изложеност на дожд, влажност, температурни промени, сончева светлина, прашина, загадување и други еколошки услови. Нивното домување и аранжман на изолација затоа треба да се однесуваат на надворешната услуга.
Еднофазни конфигурации
Еднофазните дизајни вообичаено се користат каде што секоја фаза се мери посебно или каде што апликацијата бара дефиниран распоред на мерење фаза-земја или фаза-фаза.
Трифазни конфигурации
Трифазните аранжмани можат да обезбедат координирано мерење на напон за трифазни електрични мрежи. Точната врска зависи од неутралната конфигурација на системот и функцијата за заштита или мерење.
Конфигурации со две и три намотки
Дизајнот со две намотки содржи едно основно и едно секундарно намотување. Дизајнот со три намотки додава дополнителна секундарна намотка која може да поддржува посебна заштита или функција поврзана со заземјување, во зависност од електричната шема.
Системи од сув тип и леана смола
Системите од сув тип користат цврста или сува изолација без течен диелектрик. Излеаната конструкција од епоксидна смола може целосно да ги инкапсулира избраните компоненти, обезбедувајќи механичка стабилност и отпорност на влага и контаминација.
Дизајни потопени во масло
Конфигурациите потопени во масло користат изолационо масло како дел од диелектричниот и термичкиот систем. Овие дизајни бараат соодветна конструкција на резервоарот, запечатување, управување со масло и процедури за одржување.
Конфигурации што се надувуваат или се изолираат со гас
Може да се користат дизајни изолирани со гас каде што се соодветни затворени диелектрични системи. Нивниот избор треба да вклучи разгледување на запечатувањето на куќиштето, својствата на гасот, управувањето со притисокот, процедурите за сервисирање и барањата за животната средина.
Капацитивни и електронски технологии
Не секој систем за мерење на напон се потпира на конвенционален електромагнетен трансформатор. Капацитивните напонски трансформатори користат капацитивен делител во комбинација со електромагнетен пресек, додека електронските напонски сензори користат методи на сензор и конверзија на сигнал за да произведат пропорционален електричен излез.
| Класификација | Типични опции | Избор Фокус |
|---|---|---|
| Инсталација | Затворен, надворешен | Еколошка изложеност и дизајн на куќиште |
| Фаза | Еднофазен, трифазен | Мрежна конфигурација и шема за мерење |
| Намотување | Дво-намотка, три-намотка | Мерење, заштита, помошни функции |
| Изолација | Сува, леана смола, масло, гас | Класа на напон, животна средина, одржување |
| Принцип на работа | Електромагнетна, капацитивна, електронска | Ниво на напон, точност, системска архитектура |
Изборот треба да започне со барањата за апликација и мрежа, а не само со категоријата на производи. Различните конфигурации можат да задоволат слични мерни функции додека обезбедуваат различни карактеристики на инсталација и одржување.
Како точноста и товарот влијаат на изборот?
Точноста е една од најважните технички размислувања бидејќи секундарниот сигнал може да се користи за мерење на енергија, следење на системот, заштита, контрола или неколку функции истовремено.
Класа на точност
Класата на точност ја опишува дозволената грешка при мерење под дефинирани услови. Различни апликации може да имаат различни барања за точност.
Мерните кола што се користат за мерење може да бараат построга точност од апликациите каде трансформаторот првенствено обезбедува заштитен сигнал. Затоа, точната класа зависи од тоа што треба да постигне секундарното коло.
Оценет товар
Товарот се однесува на оптоварувањето поврзано со секундарното намотување. Ова ги вклучува метри, влезови на реле, трансдуктори, жици, терминални блокови и други поврзани уреди.
Ако вистинското оптоварување на секундарното коло значително се разликува од условите за кои е наведен трансформаторот, точноста и однесувањето на излезот може да се променат.
Точност на соодносот
Односот на трансформација треба да остане во рамките на наведената толеранција. Неусогласеноста помеѓу планираниот сооднос и вистинскиот однос може да влијае и на мерните вредности и на одлуките за заштита.
Фазно поместување
Во мерните системи кои вклучуваат пресметки на моќност, фазните односи се важни. Малите грешки во фазното поместување може да влијаат на точноста на пресметките добиени од напонските и струјните сигнали.
| Параметар | Она што го опишува | Зошто е важно |
|---|---|---|
| Класа на точност | Точност на мерењето под дефинирани услови | Ја одредува соодветноста за мерење или заштита |
| Оценет товар | Оптоварување на секундарното коло | Влијае на секундарниот напон и точноста |
| Сооднос на трансформација | Однос на примарно-секундарни напон | Обезбедува мерењето правилно да го претставува примарниот систем |
| Фазно поместување | Аголна врска помеѓу примарниот и секундарниот напон | Може да влијае на пресметките за моќност и заштита |
Мерење наспроти барањата за заштита
Апликациите ориентирани кон мерење генерално се фокусираат на одржување на точен пропорционален излез низ соодветниот работен опсег. Апликациите ориентирани кон заштита може да стават поголем акцент на однесувањето на трансформаторот при ненормални услови на системот и способноста на секундарниот сигнал да поддржува работа на релето.
Оваа разлика треба да се одрази во техничката спецификација. Производот избран само според номиналниот напон може да биде несоодветен ако неговата точност и карактеристики на оптоварување не се совпаѓаат со поврзаното коло.
Зошто изолацијата и електричната изолација се неопходни?
Електричната изолација е една од централните причини зошто се користат напонски трансформатори на инструменти. Примарното коло може да работи на напон далеку над безбедниот работен опсег на конвенционалните уреди за мерење и контрола, така што системот за изолација мора да создаде сигурна поделба помеѓу примарните и секундарните кола.
Примарно-секундарна изолација
Системот за изолација треба да го издржи електричниот стрес поврзан со номиналниот примарен напон и дефинираните минливи услови. Дизајнот вклучува материјали за изолација, растојанија на лазење, празнини, распоред на намотување, инкапсулација, терминали и геометрија на куќиштето.
Цврста изолација
Дизајните од леана смола можат да ги инкапсулираат намотките и другите електрични компоненти. Овој пристап може да обезбеди компактна и механички стабилна структура додека ја намалува директната изложеност на внатрешните изолациони површини на влага или контаминација.
Изолација на масло
Маслото обезбедува и диелектрична изолација и карактеристики за пренос на топлина. На дизајните полни со масло им треба соодветно задржување и запечатување за да се одржи предвидената внатрешна средина.
Изолација на гас
Склоповите изолирани со гас користат затворен диелектричен медиум. Куќиштето мора да го задржи својот интегритет, а процедурите за сервисирање мора да го земат предвид диелектричниот медиум и притисокот или распоредот на запечатување на опремата.
Лазење и расчистување
Расчистувањето се однесува на најкраткото растојание низ воздухот помеѓу спроводливите делови, додека ползењето се однесува на растојанието долж изолационата површина. И двете се важни во дизајнот на опремата со среден и висок напон.
Загадувањето на животната средина може да ја зголеми важноста на растојанието од лази бидејќи контаминацијата на изолационата површина може да создаде патека за струја на истекување.
Изолацијата мора да го издржи наведениот електричен стрес без дефект.
Системот за изолација треба да ја одржува својата функција под очекуваните услови на влажност, контаминација и температура.
Намотките и изолацијата треба да останат стабилни за време на транспортот, инсталацијата и нормалното функционирање.
Нисконапонското мерно коло мора да остане правилно одвоено од примарната мрежа.
Затоа изолацијата не е единствен избор на материјал. Тоа е комплетен инженерски систем кој вклучува геометрија, материјали, квалитет на производството, изложеност на околината и електрична координација.
За купувачите, ова значи дека описот на изолацијата треба да биде специфичен. Поимите како сув тип, лиена смола, потопено со масло или гасна изолација обезбедуваат почетна точка, но техничката спецификација исто така треба да ја објасни планираната класа на напон и условите за инсталација.
Како се разликуваат апликациите за заштита и мерење?
Истото примарно напонско коло може да дава сигнали и за мерните и за заштитните системи, но барањата на овие две функции не се идентични.
Апликации за мерење
На системите за мерење им треба стабилен пропорционален напон за да можат броилата и уредите за следење точно да го претставуваат примарниот систем. Затоа, прецизноста низ нормалниот опсег на работа е особено важна.
Апликациите може да вклучуваат мерачи на напон, мерачи на енергија, опрема за квалитет на моќност, системи за надзор и други уреди за следење.
Апликации за заштита
Заштитните релеи користат електрични сигнали за да идентификуваат абнормални состојби. Информациите за напонот може да придонесат за недоволно напон, пренапон, насочување, растојание, синхронизирање или други функции за заштита во зависност од мрежната архитектура.
Трансформаторот мора да обезбеди соодветен сигнал под условите релевантни за заштитната шема.
Комбинирани апликации
Некои системи користат посебни секундарни намотки за различни функции. Една ликвидација може да поддржува мерење додека друга е доделена на заштита.
Овој распоред може да помогне да се изолираат барањата на различни кола и да се намали интеракцијата помеѓу мерните оптоварувања и влезовите за заштита.
| Апликација | Типична секундарна функција | Главен приоритет на дизајнот |
|---|---|---|
| Мерење на напон | Точен пропорционален напон | Наведена точност и оптоварување |
| Мерење на енергија | Напонски сигнал за електрични пресметки | Точност на соодносот и изведба на фази |
| Релејна заштита | Влез на напон за логика на дефект | Заштитни перформанси и соодветно секундарно однесување |
| Контролни системи | Повратна информација или синхронизација на напонот | Стабилен и правилно намален сигнал |
| Мониторинг | Податоци за состојбата на системот | Сигурен квалитет и интеграција на сигналот |
Помошни секундарни намотки
Производите со три намотки можат да обезбедат дополнителен секундарен излез за специјализирани апликации. Точната цел зависи од конфигурацијата на системот и шемата за заштита.
Ова е една од причините зошто техничките цртежи се вредни. Целосен дијаграм за намотување открива повеќе корисни информации отколку општа изјава дека производот има повеќе излези.
Дизајн на секундарно коло
Поврзаното коло треба да се земе предвид во целост. Долгите кабли, терминалните блокови, мерачите, релеите, трансдукторите и другата опрема придонесуваат за вистинското секундарно оптоварување и однесувањето на сигналот.
Која е разликата помеѓу електромагнетните и капацитивните дизајни?
Различни технологии за мерење на напон го решаваат истиот основен проблем на различни начини. Разбирањето на нивните принципи на работа им помага на инженерите да ја усогласат опремата со мрежата и апликацијата.
Електромагнетна технологија
Конвенционалниот електромагнетен дизајн користи примарни и секундарни намотки споени преку магнетно јадро. Тој е познат, добро воспоставен и погоден за многу апликации за мерење и заштита на среден напон.
Нејзиниот избор ги вклучува примарниот напон, секундарниот напон, фреквенцијата, точноста, оптоварувањето, изолацијата и конфигурацијата на намотување.
Технологија на капацитивен напонски трансформатор
Капацитивниот напонски трансформатор користи капацитивен делител за да го намали примарниот напон пред делот од електромагнетниот трансформатор да го обработи сигналот. Оваа архитектура може да биде корисна на повисоки напонски нивоа и исто така може да поддржува одредени апликации поврзани со комуникацијата во зависност од нејзината конструкција.
Капацитивните компоненти се дел од целокупната мрежа за поделба на напонот, така што изолацијата, однесувањето на фреквенцијата, компензацијата и поврзувањето на системот треба внимателно да се разгледаат.
Електронско сензорирање на напон
Електронските напонски трансформатори или сензори можат да користат сензорни елементи и електронски конвертори за да произведат пропорционален излез. Овие технологии можат да поддржат компактни системски архитектури и интеграција со дигитални системи за заштита или следење.
Треба јасно да се специфицираат излезниот интерфејс, барањата за напојување, протоколот за сигнал, точноста, еколошките граници и компатибилноста со низводниот систем.
| Технологија | Основен принцип | Типично размислување за избор |
|---|---|---|
| Електромагнетна | Примарни и секундарни намотки со магнетна спојка | Сооднос, точност, оптоварување, изолација, дизајн на јадрото |
| Капацитивни | Капацитивна поделба на напон со трансформаторска конверзија | Класа на напон, однесување на фреквенција, компензација, системска интеграција |
| Електронски | Конверзија на сензор и електронски сигнал | Тип на излез, електроника, комуникација, точност, еколошки ограничувања |
Зошто е важен изборот на технологија
Вистинската технологија зависи од мрежата, а не од генеричките преференции. Компактна внатрешна среднонапонска разводна опрема може да има различни барања од надворешната трафостаница со висок напон.
Просторот, изложеноста на животната средина, барањата за изолација, стратегијата за одржување, прецизноста на мерењето, комуникациската архитектура и планираната заштитна функција влијаат на соодветната технологија.
Како внатрешните и надворешните дизајни се справуваат со различни услови?
Околината за инсталација влијае на куќиштето, изолацијата, заштитата на површината, терминалите, запечатувањето, механичката структура и пристапот за одржување.
Внатрешни електрични простории
Внатрешната опрема обично има корист од контролираната температура и влажност во споредба со надворешните инсталации. Ова може да овозможи дизајн на компактна изолација и куќиште, под услов самата просторија да одржува соодветни еколошки услови.
Внатрешната среднонапонска опрема можеби ќе треба да се вклопи и во стандардизираните прегради на разводните уреди. Затоа стануваат важни компактните димензии, распоредот на монтирањето, пристапот до кабелот и ориентацијата на терминалот.
Надворешни трафостаници
Опремата на отворено мора да издржи изложеност на временски услови. Дождот, влажноста, ултравиолетовото зрачење, загадувањето, прашината, ветерот и температурниот циклус може да влијаат на опремата.
Материјалите за куќиште, запечатувањето, шуплините, растојанието на лазење, површинската обработка и дизајнот на терминалите треба да ги одразуваат тие услови.
Загадување и контаминација
Индустриските локалитети и крајбрежните области може да претставуваат услови на контаминација кои се значително потешки од чистите внатрешни средини.
Површините за изолација треба да одржуваат соодветни перформанси кога се изложени на влага и контаминација. Физичкото уредување на изолаторите и заштитните бараки затоа може да биде важно.
Температурна варијација
Опремата на отворено може да доживее значителни дневни и сезонски промени на температурата. Овие промени може да создадат механичко проширување и контракција, како и ризици од кондензација.
| Состојба | Потенцијален ефект | Дизајн одговор |
|---|---|---|
| Влажност | Кондензација и стрес на изолација | Соодветно куќиште и дизајн против кондензација |
| Дожд | Изложеност на влага | Соодветно запечатување, куќиште и заштита на терминалите |
| Загадување | Површинска контаминација и патеки за истекување | Соодветен аранжман на лази и изолација |
| УВ изложеност | Стареење на материјалот | Погодни надворешни материјали и површинска обработка |
| Температурен велосипед | Кондензација и механички стрес | Избор на материјал и евалуација на животната средина |
Положба за инсталација внатре во разводната опрема
Кога е инсталиран во склоп на среднонапонска разводна опрема, трансформаторот мора да одговара на расположивата преграда додека ги одржува потребните празнини и приклучоци.
Кабелските правци, примарните терминали, секундарните жици, пристапот за проверка и соседната опрема треба да се прегледаат во фазата на дизајнирање на панелот.
Како се разликуваат еднофазните и трифазните апликации?
Распоредот на фазите е важен дел од дизајнот на системот бидејќи трансформаторот мора да одговара на начинот на кој се мери напонот во електричната мрежа.
Еднофазно мерење
Еднофазните единици може да се користат за мерење на поединечна фаза или дефиниран напон фаза-земја или фаза-фаза во зависност од шемата за поврзување.
Овој распоред е вообичаен кога се потребни посебни фазни мерења или кога заштитниот дизајн користи специфични референци за напон.
Трифазно мерење
Трифазните системи бараат координирано мерење на трифазните напони. Конфигурацијата на трансформаторот зависи од тоа дали системот е заземјен, незаземјен или користи друг неутрален распоред.
Затоа, дијаграмите за поврзување се од суштинско значење бидејќи два системи со слични напонски оценки може да бараат различни трансформаторски жици.
Аранжмани за ликвидација
Дизајните со двојно намотување обезбедуваат едно главно секундарно коло. Дизајните со три намотки додаваат уште едно секундарно намотување што може да се додели на посебна функција.
Дополнителното намотување може да биде корисно кога на мерните и заштитните кола им требаат различни излези.
Шеми за поврзување
Можните аранжмани може да вклучуваат мерење фаза-фаза, мерење фаза-земја, аранжмани поврзани со отворена триа или други конфигурации специфични за системот. Точната шема зависи од електричната мрежа.
Корисно кога мора да се мери или да се следи дефинираниот индивидуален фазен напон.
Погоден за координирано мерење на напон во трифазни електрични мрежи.
Обезбедува едно основно и едно секундарно коло за предвидената мерна или контролна функција.
Додава помошен секундарен излез за независна заштита или специјализирано коло.
Зошто дијаграмот за поврзување е важен
Самото име на производот не може секогаш да ја пренесе целосната конфигурација на фазата и ликвидацијата. Дијаграмот за поврзување покажува кои терминали припаѓаат на секое намотување и како трансформаторот треба да се поврзе со надворешниот систем.
Ова е особено важно за приспособени инсталации каде што секундарното коло е поврзано со неколку различни уреди.
Како треба да се земат предвид осигурувачите, секундарното заземјување и безбедноста?
Инструментните напонски трансформатори се поврзани директно со високонапонски кола, така што нивната заштита и секундарните жици бараат внимателно инженерство.
Примарни осигурувачи
Некои трансформаторски конфигурации вклучуваат високонапонски осигурувачи или се инсталирани со надворешни заштитни осигурувачи. Нивната цел е да ги ограничат последиците од внатрешните дефекти и да го заштитат околниот електричен систем според дизајнираната шема за заштита.
Оценката и координацијата на осигурувачите треба да одговараат на трансформаторот и мрежата наместо да се избираат независно.
Секундарно заземјување
Секундарното коло вообичаено користи дефиниран аранжман за заземјување за да воспостави позната референца и да го намали ризикот поврзан со случајно пренос на потенцијал од секундарно во примарно.
Точниот метод на заземјување треба да го следи дизајнот на трансформаторот, електричниот код, филозофијата за заштита и локалните барања за инсталација.
Идентификација на терминалот
Примарните и секундарните терминали треба јасно да се идентификуваат. Неправилното поврзување со жици може да влијае на мерниот поларитет, заштитните функции и безбедноста на персоналот кој работи на секундарното коло.
Безбедност на интерконекција
Секундарните кола треба да бидат насочени и заштитени за да не се оштетат од вибрации, остри рабови, топлина, влага или механички пречки.
Изолација за одржување
На персоналот за одржување му треба јасно дефинирана процедура за изолирање на придружната примарна опрема и докажување на релевантните услови пред да работи на секундарното коло или околната опрема.
- Потврдете ја примарна заштита:Потврдете го распоредот на осигурувачот или заштитниот уред дефиниран за трансформаторот.
- Потврдете го секундарното заземјување:Следете го одобрениот распоред за заземјување и спојување.
- Идентификувајте го секој терминал:Поврзете ги жиците со одобрената шема и табличка со име на трансформаторот.
- Заштитете ги секундарните жици:Чувајте ги каблите подалеку од механички и еколошки опасности.
- Следете ги процедурите за изолација:Одржувањето треба да се врши само според дефинираната процедура за електрична безбедност.
Затоа, безбедноста е системска одговорност. Конструкцијата на производот, инсталацијата, заштитата, заземјувањето, документацијата и работните процедури треба да се поддржуваат една со друга.
Кои апликации користат мерење на напон на инструментот?
Мерењето на напонот е потребно во многу делови од современата електрична инфраструктура. Точната конфигурација на трансформаторот зависи од напонот на мрежата, физичката средина, барањето за точност, шемата за заштита и видот на поврзаната опрема.
Поддржува мерење на напон, заштита, контрола, мерење и следење низ влезните и излезните кола.
Обезбедува напонски сигнали за мотори, трансформатори, фидери, системи за заштита и електричен мониторинг.
Поддржува следење и заштита на напонот во соларни, ветерни и други мрежи поврзани со генерирање.
Обезбедува мерни сигнали за среднонапонски електродистрибутивни системи кои опслужуваат големи објекти.
Се вклопува во склопови со среден напон каде мерењето и релејната заштита имаат потреба од контролиран напонски сигнал.
Обезбедува пропорционални информации за напонот за следење, контрола, синхронизација и автоматизација на електричниот систем.
Апликации за трафостаница
Трафостаниците често бараат напонски сигнали за заштитни релеи, мерење, контролни системи и следење на операторот. Затоа, трансформаторот може да стане критичен интерфејс помеѓу примарната мрежа и контролната соба.
Индустриски капацитети
Големите индустриски капацитети може да имаат неколку среднонапонски фидери кои опслужуваат мотори, трансформатори, процесна опрема и дистрибутивни табли. Мерењето на напонот поддржува и рутински мониторинг и заштитни функции.
Системи за обновлива енергија
Сончевите и ветерните инсталации користат електрични системи за собирање и трансформација во кои мерењето на напонот може да поддржува заштита, следење, синхронизација и мрежна контрола.
Апликации за прекинувачи
Дизајните со компактна леана смола може да се интегрираат во склопови на внатрешни разводни уреди каде што треба да се избалансираат просторот, изолацијата, отпорноста на контаминација и пристапноста до жици.
Комерцијални објекти
Големите комерцијални објекти можат да користат среднонапонски дојдовни напојувања и внатрешни системи за дистрибуција. Мерењето на напонот на инструментот може да обезбеди информации за системите за управување со енергија и заштита, додека го одржува потребното одвојување од примарното коло.
Во сите овие апликации, трансформаторот треба да биде избран околу вистинската електрична мрежа наместо околу категоријата генерички производ.
Кои вообичаени грешки при изборот треба да се избегнуваат?
Многу проблеми со мерењето започнуваат во фазата на спецификација. Трансформаторот може да го има точниот номинален примарен напон додека е сè уште несоодветен бидејќи секундарниот однос, оптоварувањето, точноста, изолацијата, распоредот на намотување или околината за инсталација не се совпаѓаат со проектот.
- Избор само според примарен напон:Секундарниот напон, точноста, оптоварувањето, распоредот на фазите и изолацијата исто така се важни.
- Игнорирање на секундарниот товар:Мерачите, релеите, жиците и терминалите колективно го оптоваруваат секундарното коло.
- Користење на погрешна конфигурација на намотување:Заштитата и мерењето може да бараат посебни секундарни кола.
- Игнорирање на неутралниот систем:Заземјувањето и фазниот распоред влијаат на соодветното поврзување на трансформаторот.
- Мешање на внатрешни и надворешни барања:Заштитата на животната средина треба да одговара на локацијата за инсталација.
- Со поглед на координацијата на осигурувачите:Примарната заштита треба да се координира со трансформаторот и електричната мрежа.
- Игнорирање на должината на жици:Секундарните кабли придонесуваат за вкупниот товар и треба да бидат вклучени во пресметката.
- Избор без шематски:Самиот опис на производот може да не ја открие комплетната фаза и распоредот на намотување.
Проблемот со само сооднос
Два производи може да имаат ист номинален однос примарно-секундарно, но различна точност, оптоварување, изолација, физички димензии или аранжмани за поврзување.
Соодносот е неопходен, но не е доволен за целосна техничка споредба.
Проблемот „секаде истиот производ“.
Апликацијата за внатрешна разводна опрема и изложената надворешна трафостаница имаат значително различни еколошки барања. Користењето на една генеричка конфигурација без проценка на условите на локацијата може да создаде ризици што може да се избегнат.
Нецелосен проблем со секундарното коло
Инженерите понекогаш го специфицираат трансформаторот без целосно да ги идентификуваат низводните броила и заштитните релеи. Ова може да го отежне потврдувањето на вистинскиот товар и условите за точност.
Проблемот со документацијата
Техничката документација треба да ги разјасни терминалите за намотување, соодносите, дијаграмот за поврзување, типот на изолацијата, распоредот на монтирањето и номиналните услови. Некомплетната документација може непотребно да ги отежни инсталацијата и пуштањето во работа.
Што треба да вклучува професионалната техничка спецификација?
Професионалната спецификација треба да обезбеди доволно информации за електроинженерите, тимовите за набавки, производителите, монтери, персоналот за пуштање во работа и персоналот за одржување за да разберат точно која конфигурација на трансформаторот е потребна.
| Спецификација област | Информации за дефинирање | Зошто е важно |
|---|---|---|
| Примарен систем | Номинален напон, фреквенција, фазен распоред | Ја дефинира електричната работна средина |
| Секундарниот систем | Аранжман на секундарен напон и ликвидација | Одговара на метри, релеи и контролни кола |
| Точност | Класа на точност и применливи работни услови | Ја потврдува соодветноста за мерење или заштита |
| Товар | Номинален секундарен товар и поврзани товари | Поддржува точен секундарен излез |
| Изолација | Сува, леана смола, масло, гас или друг систем | Одговара на барањата за напон и животна средина |
| Инсталација | Внатрешно или надворешно, димензии на монтирање, ориентација на терминалот | Обезбедува физичка компатибилност |
| Заштита | Распоред на осигурувачи, заземјување, приклучоци на реле | Поддржува безбедно функционирање на системот |
| Градежништво | Куќиште, куќиште, ликвидација, јадро, конектори | Обезбедува целосен опис на производот |
| Тестирање | Рутинска и применлива верификација на перформансите | Поддржува прифаќање на квалитетот и пуштањето во работа |
Започнете со електричната мрежа
Спецификацијата прво треба да го дефинира примарниот електричен систем. Ова ги вклучува напонот, фреквенцијата, фазната конфигурација, распоредот на заземјувањето и предвидената мерна точка.
Дефинирајте го секој секундарен излез
Секоја секундарна намотка треба да има одредена цел. Мерната намотка и заштитната намотка не треба да се третираат како идентични само затоа што и двете излегуваат низок напон.
Дефинирајте поврзан товар
Спецификацијата треба да ги идентификува броилата, релеите, трансдукторите, контролната опрема, терминалните блокови и приближната должина на каблите. Целосниот поврзан товар ја одредува вистинската состојба на оптоварување на секундарното намотување.
Дефинирајте ги барањата за изолација и животна средина
Местото за инсталација треба да биде јасно наведено. Внатрешните и надворешните системи може да бараат различна изолација, затворање, површинска обработка и еколошки карактеристики.
Дефинирајте физички димензии
Димензиите на монтирањето, позициите на приклучоците, дупките за прицврстување, вкупната висина, ширина и длабочина може да станат критични кога трансформаторот е инсталиран во преградата на разводната опрема.
Дефинирајте дијаграми за жици и поврзување
Контролирана шема треба да ги идентификува примарните терминали, секундарните терминали, врските за намотување, точките за заземјување и надворешните заштитни аранжмани.
Дефинирајте инспекција и тестирање
Тестирањето треба да одговара на типот на трансформаторот и барањата на проектот. Рутинските проверки може да вклучуваат електрични перформанси, проверки поврзани со изолацијата, врски на намотување и функционална верификација.
Потврдете го примарниот напон, секундарниот напон, фреквенцијата, распоредот на фазите, системот за заземјување, точноста и оптоварувањето.
Потврдете ги димензиите, положбата на монтирање, ориентацијата на терминалот, распоредот на куќиштето и пристапот до услугата.
Потврдете ја внатрешната или надворешната изложеност, влажноста, контаминацијата, температурата, надморската височина и условите на корозија.
Потврдете го примарното спојување, секундарното заземјување, релејните врски и предвидената филозофија за заштита.
Практичен работен тек на селекција
- Дефинирајте ја примарната мрежа:Идентификувајте го напонот, фреквенцијата, фазната конфигурација, распоредот на заземјувањето и локацијата на мерењето.
- Дефинирајте секундарни барања:Наведете го секундарниот напон, бројот на намотки и целта на секој излез.
- Одредете ја точноста:Поврзете ја класата на точност со барањата за мерење, следење, заштита или контрола.
- Пресметајте го товарот:Вклучете броила, релеи, жици, терминали, трансдуктори и друга поврзана опрема.
- Изберете изолација:Изберете соодветна архитектура на сува, леана смола, масло, гас или друга изолација.
- Проверете ја околината:Оценете ги внатрешните или надворешните услови, влажноста, загадувањето, температурата и надморската височина.
- Проверете ја заштитата:Потврдете го распоредот на осигурувачите, заземјувањето и интеграцијата на заштитното коло.
- Проверете ја физичката подготвеност:Потврдете ги димензиите на монтирањето и распоредот на терминалите во финалната инсталација.
- Потврдете ја документацијата:Осигурете се дека цртежите, податоците од табличката со имиња, дијаграмот за поврзување и техничката спецификација ја опишуваат истата конфигурација.
Овој пристап создава појасен технички пат од дизајнот на системот до изборот на производ. Исто така, ја намалува шансата при монтажата навидум мал детал, како што е товарот или локацијата на терминалот, да стане проблем.
Што треба да побараат купувачите пред одобрување?
- Цртеж со димензии:Потврдете ги вкупните димензии, точките за монтирање, терминалите и достапниот простор за инсталација.
- Дијаграм за поврзување:Потврдете ги примарните и секундарните терминални врски и точките за заземјување.
- Информации за именската табличка:Потврдете го односот на напонот, фреквенцијата, точноста и другите номинални карактеристики.
- Опис на изолацијата:Потврдете ја диелектричната конструкција и планираното опкружување за инсталација.
- Информации за тестирање:Потврдете ја применливата рутина или тестови за изведба за избраната конфигурација.
Најчесто поставувани прашања
За што се користи напонскиот трансформатор?
Го намалува високиот примарен напон до пропорционален секундарен напон погоден за мерење, мерење, заштита, следење и контрола. Исто така, обезбедува електрично одвојување помеѓу високонапонското коло и секундарната опрема.
Која е разликата помеѓу напонски трансформатор и енергетски трансформатор?
Енергетскиот трансформатор е дизајниран првенствено за пренос на електрична енергија помеѓу кола, додека инструмент-напонскиот трансформатор е дизајниран да обезбеди пропорционален напонски сигнал за мерење и заштита. Неговиот секундарен излез е наменет за поврзани инструменти и контролна опрема, а не за пренос на струја.
Како функционира електромагнетниот дизајн?
Електромагнетниот дизајн користи примарни и секундарни намотки споени преку магнетно јадро. Примарниот напон воспоставува магнетен флукс, кој предизвикува пропорционален напон во секундарното намотување.
Што значи односот на трансформација?
Односот на трансформација ја опишува пропорционалната врска помеѓу примарниот и секундарниот напон. Овозможува високиот системски напон да биде претставен со понизок секундарен напон кој може да се обработи со метри и релеи.
Зошто е важна класата на точност?
Класата на точност ја дефинира дозволената грешка при мерењето под одредени услови. Апликациите за мерење, следење и заштита може да имаат различни барања, така што избраната класа треба да одговара на предвидената функција.
Што е оптоварување во секундарното коло?
Товарот е товарот поврзан со секундарното намотување. Вклучува уреди како што се мерачи, заштитни релеи, трансдуктори, терминали и кабли за поврзување. Вкупниот товар може да влијае на секундарните перформанси и точноста.
Зошто трансформаторот може да има повеќе секундарни намотки?
Повеќекратните секундарни намотки можат да овозможат одделни кола да вршат различни функции. На пример, едно намотување може да служи за мерење додека друго поддржува заштита или друга дефинирана апликација.
Која е разликата помеѓу конструкцијата од сув тип и лиена смола?
И двете избегнуваат конвенционална течна изолација, но конструкцијата од лиена смола користи епоксидна смола за да ги инкапсулира избраните компоненти. Ова може да создаде запечатена, механички стабилна структура со корисна отпорност на влага и контаминација при соодветни внатрешни апликации.
Кога е потребна надворешна конфигурација?
Надворешна конфигурација се користи кога трансформаторот е инсталиран на изложена локација како што е надворешна трафостаница. Дизајнот треба да ги земе предвид дождот, влажноста, температурниот циклус, загадувањето, ултравиолетова изложеност и други услови на локацијата.
Може ли истиот трансформатор да се користи внатре и надвор?
Не мора. Електричните оценки може да изгледаат слични, но барањата за куќиштето, изолацијата, заштитата на површината, отпорноста на околината и монтирањето може значително да се разликуваат помеѓу внатрешните и надворешните инсталации.
Што е капацитивен напонски трансформатор?
Капацитивниот напонски трансформатор користи капацитивна поделба на напон заедно со трансформаторски дел за да се добие намален напонски сигнал. Може да се користи во соодветни апликации за мерење и заштита на висок напон и може да поддржува и одредени комуникациски функции во зависност од дизајнот.
Што е електронски напонски трансформатор?
Електронскиот напонски трансформатор или сензор користи сензорен елемент и конверзија на електронски сигнал за да обезбеди пропорционален излез. Неговата спецификација треба да се однесува на технологијата на сензорот, излезниот интерфејс, точноста, барањата за моќност, еколошките услови и компатибилноста на опремата низводно.
Како напонскиот трансформатор поддржува релејна заштита?
Тој обезбедува намален напонски сигнал до заштитните релеи. Во зависност од шемата за заштита, релето може да го користи тој сигнал за функции како што се пренапон, недоволно напон, насочена логика, синхронизација или други пресметки за заштита специфични за апликацијата.
Зошто е важно секундарното заземјување?
Дефинираниот аранжман на секундарно заземјување воспоставува контролирана електрична референца и ја поддржува безбедноста на секундарното коло. Точниот метод на заземјување треба да го следи дизајнот на опремата и важечките електрични барања.
Зошто може да биде вклучен високонапонски осигурувач?
Осигурувачот може да обезбеди примарна заштита на трансформаторот и да помогне да се ограничат последиците од одредени внатрешни дефекти. Неговиот рејтинг и координација треба да се усогласат со трансформаторот и околната електрична мрежа.
Кои технички податоци треба да се проверат пред да нарачате?
Важните информации вклучуваат примарен напон, секундарен напон, фреквенција, конфигурација на фази, распоред на заземјување, класа на точност, оптоварување, конфигурација на намотување, тип на изолација, локација за инсталација, димензии, распоред на терминалите, барања за заштита и применливи барања за тестирање.
Може ли напонскиот трансформатор да се прилагоди за одреден проект за разводни уреди?
Конфигурациите специфични за проектот може да вклучуваат однос на напон, распоред на секундарно намотување, димензии на монтирање, конфигурација на терминалот, конструкција на изолација, интеграција на осигурувачи и други дефинирани технички барања. Прилагодените дизајни треба да се контролираат преку одобрени цртежи и технички спецификации.
Зошто трансформаторот и релето или мерачот треба да се специфицираат заедно?
Секундарниот уред создава дел од вистинскиот товар на трансформаторот и ги одредува потребните карактеристики на сигналот. Координирањето на трансформаторот со поврзаниот метар или реле помага да се осигури дека односот, точноста, оптоварувањето и условите за поврзување се соодветни за целосниот синџир на мерење.
Како може подоброто мерење на напонот да ја зајакне заштитата на електроенергетскиот систем?
Сигурните информации за напонот се еден од основите на модерната електрична заштита и контрола. Операторите треба да знаат што се случува во примарната мрежа, на броилата им требаат стабилни мерни сигнали, а на заштитните релеи им требаат сигурни електрични влезови кога донесуваат одлуки за ненормални услови.
Технологијата на трансформаторот на инструменти создава мост помеѓу тие барања и високонапонскиот електричен систем. Со обезбедување на пропорционален секундарен сигнал и електрично одвојување, опремата им овозможува на уредите за мерење и заштита да работат со податлив напон додека остануваат функционално поврзани со примарната мрежа.
Процесот на селекција треба да започне со самата апликација. Примарниот напон, секундарниот напон, фреквенцијата, фазната конфигурација, распоредот на заземјувањето, точноста, оптоварувањето, бројот на намотките, изолацијата, околината за инсталација, заштитата и физичките димензии треба да се дефинираат пред да се финализира производот.
Изборот на технологијата исто така е важен. Електромагнетните системи остануваат широко применливи за мерење и заштита на среден напон. Капацитивните дизајни можат да обезбедат соодветни решенија за одредени апликации со повисок напон, додека електронските технологии за сензори можат да поддржат сè повеќе дигитални електрични архитектури.
Еколошките и механичките услови треба да се земат предвид подеднакво. Внатрешната опрема може да работи во контролирана средина на разводни уреди, додека надворешните единици мора да се борат со временските услови, загадувањето, температурните варијации и ултравиолетова изложеност.
За производителите и проектните тимови, точната документација е исто толку важна како и самиот хардвер. Цртежите на димензиите, дијаграмите за намотување, информациите за табличката со имиња, идентификацијата на терминалот, деталите за изолацијата, информациите за тестирање и упатствата за инсталација овозможуваат трансформаторот правилно да се интегрира во финалниот електричен систем.
На крајот на краиштата, правилно одреденоНапонски трансформаторе повеќе од мерна компонента. Тоа е интерфејс помеѓу примарната електроенергетска мрежа и системите за мерење, заштита, следење и контрола кои ја одржуваат модерната електрична инфраструктура забележлива и управувана.
Ви треба решение за мерење на напон за вашиот електроенергетски систем?
Камивилподдржува решенија за мерење на напон специфични за примена кои покриваат внатрешни и надворешни конфигурации, аранжмани за намотување, системи за изолација, барања за заштита и приспособени технички спецификации. За проектните барања и техничките дискусии,контактирајте со нас.
