Что такое трансформатор тока: работа и его применение

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Трансформатор - это электрическое устройство, используемое для передачи электроэнергии из одной цепи в другую без изменения ее частоты, и это достигается за счет электромагнитной индукции. В основном трансформаторы бывают двух типов: с оболочкой и с сердечником. Основная функция - повышать и понижать напряжение. Для целей измерения измерительные трансформаторы используются, потому что эти трансформаторы измеряют ток, напряжение, энергию и мощность. Они используются в различных приборах вместе, таких как вольтметр, амперметр, ваттметр и счетчик энергии . Эти трансформаторы подразделяются на два типа: трансформатор тока и трансформатор напряжения.

Что такое трансформатор тока?

Определение: Измерительный трансформатор, который используется для генерации переменного тока во вторичной обмотке трансформатора, известен как трансформатор тока. Он также известен как последовательный трансформатор, поскольку он включен последовательно со схемой для измерения различных параметров электроэнергия . Здесь ток во вторичной обмотке пропорционален току в первичной обмотке. Они используются для уменьшения токов высокого напряжения до токов низкого напряжения.




Устройство трансформатора тока

Устройство трансформатора тока

Принцип работы

В принцип работы трансформатора тока несколько отличается, если сравнивать его с обычным трансформатором напряжения. Как и трансформатор напряжения, он имеет две обмотки. Когда переменный ток подается через первичную обмотку, может генерироваться переменный магнитный поток, тогда переменный ток будет индуцироваться во вторичной обмотке. В этом типе сопротивление нагрузки очень мало. Таким образом, этот трансформатор работает в условиях короткого замыкания. Таким образом, ток во вторичной обмотке зависит от тока в первичной обмотке, но не зависит от полного сопротивления нагрузки.



Конструкция трансформатора тока

Конструкция этого трансформатора включает в себя различные функции, основанные на конструкции, такие как первичные ампер-витки, сердечник, обмотки и изоляция .

Конструкция трансформатора тока

Конструкция трансформатора тока

Первичные амперные обороты

Нет. Количество ампер-витков в первичной обмотке трансформатора колеблется от 5000 до 10000, поэтому они определяются через первичный ток.

Основной

Для достижения низких скручиваний в амперах намагничивания материал сердечника должен иметь низкие потери в стали и низкое сопротивление. Материалы сердечника, такие как никель и сплав железа, обладают разными свойствами, такими как низкие потери и высокая проницаемость.


Обмотки

Реактивное сопротивление утечки в трансформаторе можно уменьшить, разместив обмотки близко друг к другу. Провода, используемые в первичной обмотке, представляют собой медные полосы, а для вторичной - провода SWG. Эти обмотки можно спроектировать для обеспечения надлежащей прочности и фиксированных связей без каких-либо повреждений.

Изоляция

Обмотки трансформатора изолированы лаком и лентой. Приложения с высоким напряжением нуждаются в изоляционных устройствах, которые поглощаются маслом, используемым для обмоток.

Конструкция сердечника трансформатора может быть выполнена с использованием ламинирования кремнистой сталью. Первичная обмотка трансформатора несет ток и подключена к главной цепи. Ток во вторичной обмотке пропорционален току в первичной обмотке, и он подключен к счетчикам или приборам.

Первичная и вторичная обмотки изолированы от сердечников. Первичная обмотка включает один виток, по которому проходит полный ток нагрузки, тогда как вторичная обмотка включает несколько витков.
Соотношение тока в первичной и вторичной обмотках называется коэффициентом трансформации тока. Обычно коэффициент тока трансформатора высокий. Номинальный ток во вторичной обмотке составляет 0,1 А, 1 А и 5 А, тогда как номинальный ток в первичной обмотке находится в диапазоне от 10 А до 3000 А.

Типы трансформаторов тока

Они делятся на четыре типа, включая следующие.

Внутренний трансформатор тока

Внутренний тип трансформаторы применимы в цепях низкого напряжения. Они подразделяются на разные типы, такие как рана, окно и стержень. Подобно основному типу, намотанный тип включает две обмотки, такие как первичная и вторичная. Они используются для суммирования из-за высокой точности и высоких значений скручивания первичного ампера.

Трансформатор стержневого типа включает первичную обмотку стержня с вторичными сердечниками. В этом типе стержень является важной частью. Точность этого трансформатора может быть снижена из-за намагничивания сердечника. Оконный тип может быть установлен в области первичного проводника, поскольку проектирование этих трансформаторов может быть выполнено без первичной обмотки.

Эти типы трансформаторов доступны в исполнении со сплошным и разъемным сердечником. Перед подключением этого типа трансформатора необходимо отсоединить первичный провод, тогда как в случае разъемного сердечника его можно установить непосредственно в области проводника, не разъединяя его.

Трансформаторы тока для наружной установки

Трансформаторы наружного типа используются в цепях высокого напряжения, таких как подстанции и распределительные устройства. Они доступны в двух типах, а именно с масляной изоляцией и элегазовой изоляцией. Трансформаторы с элегазовой изоляцией имеют меньший вес по сравнению с маслонаполненными трансформаторами.

Бак-пик может быть подключен к первичному проводнику, который известен как трансформатор тока, находящийся под напряжением. В этой конструкции используются небольшие вводы, потому что и резервуар, и первичный провод имеют одинаковый потенциал. Для трансформаторов с несколькими коэффициентами передачи используется первичная обмотка с разъемным типом.

Таким образом, отводы расположены на баке, предназначенном для первичной обмотки, поэтому с помощью этих трансформаторов можно получить переменный коэффициент тока. После того, как ответвления поданы на вторичную обмотку, рабочие ампер-витки могут быть изменены при подаче на первичную обмотку, поэтому неиспользуемое медное пространство можно оставить, за исключением самого низкого диапазона.

Втулка трансформатора тока

Этот тип трансформатора похож на трансформатор стержневого типа, в котором сердечник и вторичная обмотка расположены в области первичного проводника. Вторичная обмотка трансформатора может быть превращена в круглый сердечник, иначе имеющий форму кольца. Он подключается к высоковольтному вводу в автоматических выключателях, силовых трансформаторах, распределительном устройстве или генераторах.

Как только проводник протекает через проходной изолятор, он действует как первичная обмотка, и расположение сердечника может быть выполнено путем включения изоляционной втулки. Эти типы трансформаторов используются в цепях высокого напряжения для реле, поскольку они не дороги.

Портативные трансформаторы тока

Эти типы трансформаторов относятся к типу с высокой прецессией, которые в основном используются для анализаторов мощности и высокоточных амперметров. Эти трансформаторы доступны в различных типах, таких как гибкий, переносной с зажимом и с разъемным сердечником. Диапазон измерения тока портативных трансформаторов тока составляет от 1000 до 1500 A. Эти трансформаторы в основном используются для обеспечения изоляции измерительных приборов от цепей с высоким напряжением.

Ошибки в трансформаторе тока

Ошибки, возникшие в этом трансформаторе, включают следующее.

  • Первичная обмотка этого трансформатора требует MMF (магнитодвижущей силы) для создания потока, который потребляет ток намагничивания.
  • Ток холостого хода трансформатора включает в себя компонент потерь в сердечнике и вызывает гистерезисные и вихретоковые потери.
  • Как только сердечник трансформатора насыщается, плотность потока намагничивающей силы может быть остановлена, и могут возникнуть другие потери.

Применение трансформаторов тока

Эти трансформаторы используются для измерения электроэнергии в электростанциях, на промышленных предприятиях, на сетевых станциях, в диспетчерских в промышленности для измерения и анализа протекания тока в цепи, а также в целях защиты.

FAQs

1). В чем разница между CT и PT?

CT изменяет высокое значение тока на низкое значение, тогда как PT изменяет значение высокого напряжения на низкое.

2). Трансформатор тока является повышающим трансформатором?

В принципе, ТТ - это повышающий трансформатор.

3). Почему ТТ подключается последовательно?

ТТ подключается последовательно через линию для изменения линейного тока до типичных 1/5 ампер, подходящих для счетчика, иначе реле. Эти трансформаторы используются для расчета огромного тока, протекающего по проводнику.

4). Что такое коэффициент CT?

Это отношение первичного тока i / p к вторичному току o / p при полной нагрузке.

5). Почему ТТ используется на подстанции?

Этот трансформатор используется для измерения и защиты на подстанции.

Таким образом, это все о обзор трансформатора тока который включает его определение, принцип работы, конструкцию, различные типы, ошибки и приложения. Вот вам вопрос, что такое измерительный трансформатор?