Устройство названо трансформатор должны иметь лучшие кредиты решающего и существенного развития в промышленной и электротехнической промышленности. Электрический трансформатор имеет множество преимуществ и может использоваться в различных областях. И единственный тип трансформатора, который произошел от трансформатора, - это «емкостной трансформатор напряжения». Этот вид трансформатора имеет более чем 3-х десятилетнюю историю разработки. Даже устройство предлагает множество преимуществ, существует несколько правил выполнения расчетов гармоник. Итак, расскажите нам подробно, почему это происходит, и узнайте о принципе работы CVT, подходе к тестированию, приложениях и преимуществах.
Что такое емкостный трансформатор напряжения?
Подобно трансформатор напряжения , это также понижающий емкостной трансформатор напряжения, в котором он может преобразовывать напряжения высокого уровня в низкий уровень. Эти трансформаторы также преобразуют уровень передаваемого напряжения до нормированных минимальных уровней и просто измеримых значений, если они используются для обеспечения безопасности, измерения и регулирования систем высокого напряжения.
Как правило, в случае систем высокого напряжения невозможно рассчитать значения сетевого тока или напряжения. Таким образом, для реализации требуются трансформаторы измерительного типа, такие как трансформаторы напряжения или тока. В то время как в случае увеличения количества высоковольтных линий стоимость используемого трансформатора напряжения будет больше из-за установки.
Чтобы снизить стоимость установки, трансформаторы типа CVT используются вместо обычного трансформатора напряжения. Начиная с диапазона 73 кВ и более, эти емкостные трансформаторы напряжения могут использоваться в требуемых приложениях.
Зачем нужен вариатор?
Выше диапазона 100 кВ и повышенных уровней напряжения потребуется высококачественный изолированный трансформатор. Но цена на изолированные трансформаторы чрезвычайно высока и не может быть выбрана для каждого применения. Для снижения цены вместо изолированных трансформаторов используются трансформаторы напряжения. Стоимость вариаторов меньше, но производительность ниже по сравнению с изолированными трансформаторами.
Работа емкостного трансформатора напряжения
Устройство в основном состоит из трех секций, а именно:
- Индуктивный элемент
- Вспомогательный трансформатор
- Потенциальный делитель
Схема ниже четко объясняет принцип работы емкостного трансформатора напряжения .
Цепь емкостного трансформатора напряжения
Делитель потенциала работает вместе с двумя другими секциями, которые являются индуктивным элементом и вспомогательным трансформатором. Функция делителя потенциала сводит к минимуму сигналы повышенного напряжения по сравнению с сигналами низкого напряжения. Уровень напряжения, получаемого на выходе вариатора, в большей степени уменьшается за счет поддержки вспомогательного трансформатора.
Делитель потенциала расположен между линией, где уровень напряжения должен регулироваться или рассчитываться. Считайте, что C1 и C2 - это конденсаторы, которые размещены между линиями передачи. Выход делителя потенциала подается на вход вспомогательного трансформатора.
Значения емкости конденсатора, расположенного рядом с уровнем земли, больше по сравнению со значениями емкости конденсаторов, которые расположены рядом с линиями передачи. Высокое значение емкостей указывает на меньшее электрическое сопротивление делителя потенциала. Таким образом, сигналы минимального значения напряжения поступают на вспомогательный трансформатор. Затем AT снова понижает значение напряжения.
А N1 и N2 - это витки первичной и вторичной обмоток трансформатора. Измеритель, который используется для расчета значений низкого напряжения, является резистивным, поэтому делитель потенциала сохраняет емкостные характеристики. Итак, из-за этого происходит фазовый сдвиг, и это показывает влияние на выход. Чтобы устранить эту проблему, как вспомогательный трансформатор, так и индуктивность должны быть включены последовательно. Индуктивность включена с учетом утечки поток который присутствует во вспомогательном элементе AT, а индуктивность 'L' представлена как
L = [1 / (ωдва(C1 + C2))]
Это значение индуктивности можно регулировать, и оно компенсирует падение напряжения, которое имеет место в трансформаторе из-за падения значения тока из секции делителя. В то время как в реальных ситуациях такая компенсация маловероятна из-за индукционных потерь. Отношение напряжения витка трансформатора показано как
V0 / V1 = [C2 / C2 + C1] × N2 / N1
Поскольку C1> C2, то значение C1 / (C1 + C2) будет уменьшено. Это показывает, что значение напряжения будет уменьшаться.
Это емкостный трансформатор напряжения работает .
Схема фазора вариатора
Чтобы узнать о векторная диаграмма емкостного трансформатора напряжения , должна быть показана эквивалентная схема устройства. С помощью приведенной выше принципиальной схемы его эквивалентная схема может быть изображена следующим образом:
Между измерителем и C2 помещается согласующий трансформатор. Пропорция трансформатора
n выбирается в зависимости от экономических основ. Номинальное значение высокого напряжения может составлять 10-30 кВ, тогда как номинальное значение обмотки низкого напряжения составляет 100-500 В. Уровень настройки дросселя L выбирается таким образом, чтобы эквивалентная схема емкостного трансформатора напряжения была полностью резистивной или выбран для работы в полном резонансном состоянии. Схема переводится в состояние резонанса только тогда, когда
ω (L + Lt) = [1 / (C1 + C2)]
Здесь «L» представляет значение индуктивности дросселя, а «Lt» соответствует эквиваленту трансформатора. индуктивность упоминается в разделе высокого напряжения.
Векторная диаграмма емкостного трансформатора напряжения при работе в резонансном состоянии показана ниже.
Здесь значение реактивного сопротивления «Xm» измерителя можно игнорировать и рассматривать как резистивную нагрузку «Rm», когда нагрузка соединена с делитель напряжения . Значение напряжения на трансформаторе потенциала определяется выражением
Vдва= Im.Rm
В то время как напряжение на конденсаторе определяется выражением
Vc2= Vдва+ Im (Re + j. Xe)
Рассматривая V1 в качестве эталона фазора, диаграмма Фазора обращаются. Из векторной диаграммы можно заметить, что и реактивное сопротивление, и сопротивление не представлены индивидуально, а представлены вместе с реактивным сопротивлением «Xi» и сопротивлением «Ri» индикатора настройки «L».
Тогда отношение напряжений равно
А = V1 / V2 = (Vc1+ VRi+ Vдва)/Vдва
Если игнорировать падение реактивного сопротивления ImXe, то падение напряжения на индикаторе настройки и сопротивление трансформатора определяется как VRi. Напряжение измерителя и входное напряжение будут синфазными.
Вариатор V / S PT
В этом разделе описывается разница между емкостным трансформатором напряжения и трансформатором напряжения .
| Емкостной трансформатор напряжения | Потенциальный трансформатор |
| Это устройство состоит из стопки конденсаторов, соединенных рядом способов. Напряжение на конденсаторе используется для расчета напряжения устройства. Это даже помогает цели связи по линии электропередач. | Это относится к категории индуктивных понижающих трансформаторов. Это устройство используется для расчета напряжения и защиты. |
| В основном это используется для измерения повышенных уровней напряжения более 230 кВ. | Они не предназначены для измерения значений высокого напряжения. Они могут рассчитывать до 12кВ. |
| Преимущество этого конденсатора деления напряжения заключается в том, что его простая и легкая конструкция делает сердечник трансформатора меньше и дешевле. | Здесь потери в сердечнике больше и экономичнее по сравнению с вариатором.
|
| Эти устройства могут быть легко настроены в соответствии с основной частотной линией, а емкость не допускает индуктивного возгорания. | Преимущество настройки не обеспечивается трансформатором напряжения. |
Преимущества емкостного трансформатора напряжения
Некоторые из преимуществ вариатора:
- Эти устройства могут использоваться в качестве блоков с усиленной частотной связью.
- Устройства CVT дешевле, чем трансформаторы напряжения.
- Они занимают минимум места
- Просто построить
- Уровень напряжения зависит от типа используемого емкостного элемента.
CVT приложения
Некоторые из применения емкостного трансформатора напряжения находятся:
- Устройства CVT находят широкое применение в системах передачи электроэнергии, где значение напряжения колеблется от высокого до сверхвысокого.
- Используется в расчетах напряжения
- Устройства автоматического управления
- Устройства релейной защиты
Итак, это все о концепции емкостного трансформатора напряжения. В этой статье представлена подробная концепция работы вариатора, приложения, векторные диаграммы и преимущества. В дополнение к этому, знайте о емкостной трансформатор напряжения тестирование и выберите тот, который подходит для конкретного приложения.
