Каковы технические характеристики устройства для полевой проверки трансформаторов тока?

Ниже приведены параметры, которые необходимо проверить: номинальная мощность: видимая мощность, потребляемая при прохождении номинального вторичного тока через номинальную вторичную нагрузку. Номинальная мощность может быть выражена в виде мнимой мощности V·A, а также через номинальное сопротивление нагрузки Ω. Номинальный ток: ток нагрузки, который допускается к протеканию через первичную обмотку трансформатора тока. Номинальный ток первичной цепи трансформаторов тока, используемых в электроэнергетических системах, составляет от 5 до 25000 А, а у точных трансформаторов тока, применяемых в испытательном оборудовании, — от 0,1 до 50000 А. Трансформатор тока может работать в течение длительного времени при номинальном токе первичной цепи. Когда ток нагрузки превышает номинальное значение, это называется перегрузкой. Длительная работа трансформатора тока в условиях перегрузки может привести к повреждению обмоток или сокращению срока его службы. Номинальный ток вторичной обмотки: ток, индуцируемый в первичной обмотке трансформатора тока и допускаемый к прохождению через вторичную обмотку. Отношение номинальных токов (трансформационное отношение): отношение номинального тока первичной обмотки к номинальному току вторичной обмотки. Номинальное напряжение: максимальное напряжение, которое может долгосрочно выдерживать первичная обмотка по отношению к земле (среднеквадратичное значение в кВ), должно быть не ниже номинального фазного напряжения подключенной сети. Номинальное напряжение трансформаторов тока делится на несколько уровней: 0,5, 3, 6, 10, 35, 110, 220, 330, 500 кВ и т. д. Коэффициент в 10%: коэффициент, в котором измеряемый ток соотносится с его номинальным значением, при условии, что погрешность тока трансформатора тока составляет –10% при заданной вторичной нагрузке и произвольном коэффициенте мощности. Коэффициент в 10% — это технический показатель, связанный с релейной защитой. Класс точности: указывает на класс ошибок самого трансформатора взаимного преобразования (разница коэффициентов и угловая разница). В настоящее время классы точности трансформаторов тока варьируются от 0,001 до 1 и выше, что позволяет добиться значительно более высокой точности по сравнению с ранее. Электрические измерительные приборы, используемые на электростанциях, подстанциях и в панелях управления распределением электроэнергии в потребительских организациях, как правило, имеют класс точности 0,5 или 0,2 ； Для релейной защиты оборудования и линий обычно используется уровень не ниже 1 ； При измерении электроэнергии выбор в зависимости от мощности измеряемой нагрузки или объема потребляемой энергии осуществляется в соответствии с требованиями правил. Коэффициент несоответствия: ошибка трансформатора включает в себя коэффициент несоответствия и угловую погрешность. Ошибка отношения, сокращенно называемая разницей отношений, обычно обозначается символом f. Она равна разности между фактическим током во вторичной цепи и током в первичной цепи, приведенным к значениям, характерным для вторичной цепи; при этом ошибка выражается в процентах от значения тока в первичной цепи, приведенного к значениям, характерным для вторичной цепи. Разница углов: ошибка фазы, сокращенно называемая разницей углов, обычно обозначается символом δ. Это разница фаз между вектором тока вторичной цепи после поворота на 180° и вектором тока первичной цепи. Указывается, что вектор вторичного тока опережает вектор первичного тока на значение δ, которое является положительным; в противном случае оно берется отрицательным. Единицей измерения служит децимальная дробь (’). Коэффициенты тепловой и динамической стабильности: при сбоях в электроэнергетической системе трансформаторы тока подвергаются действию высоких токов, возникающих в результате короткого замыкания. Эти токи оказывают на трансформаторы тепловое и механическое воздействие. Трансформаторы должны обладать способностью выдерживать такие нагрузки без повреждений. Эта способность измеряется коэффициентами тепловой и динамической стабильности. Коэффициент термической стабильности — это отношение тока термической стабильности, при котором нагрев трансформатора тока в течение 1 секунды не превышает допустимых значений, к номинальному току трансформатора тока. Коэффициент динамической стабильности — это отношение максимального мгновенного значения тока, который может выдержать трансформатор тока, к его номинальному току. Метод проверки: перед проведением испытаний на точность трансформатора тока обычно необходимо проверить такие основные характеристики, как полярность и демагнификация. 1. Проверка полярности трансформатора тока: на первичной обмотке трансформатора тока обозначения — P1, P2, а на вторичной обмотке — S1, S2. Если P1 и S1 — это терминалы с одинаковым названием, то такой знак называется знаком уменьшения полярности. Первичный ток поступает через P1, вторичный ток выходит через S1. Проверка полярности очень проста: помимо использования приборов для калибровки трансформаторов, её можно провести с помощью метода постоянного тока. 2. Испытание на погрешность трансформатора тока: При испытании на погрешность трансформатора тока обычно сравнивают исследуемый трансформатор с эталонным трансформатором; разница в вторичном токе этих двух трансформаторов и является погрешностью исследуемого трансформатора. Этот метод проверки называется методом сравнения. От стандартного трансформатора требуется, чтобы его класс был на два уровня выше, чем у трансформатора, подлежащего измерению; в этом случае погрешность стандартного трансформатора может считаться незначительной. Если стандартный трансформатор находится на один класс выше исследуемого трансформатора, то при оценке ошибок результатов испытаний необходимо учитывать также ошибку стандартного трансформатора. Разницу в вторичном токе между измеряемым трансформатором тока и стандартным трансформатором тока обычно измеряют с помощью прибора для калибровки трансформаторов тока. Значения относительной разницы fx(%) и фазовой разницы δx(’) считаются непосредственно с прибора для калибровки трансформаторов взаимного преобразования. Поскольку прибор для калибровки трансформаторов измеряет отношение разницы токов между исследуемым трансформатором и стандартным трансформатором к вторичному току, к таким приборам не предъявляются высокие требования. То, какой класс трансформаторов тока можно проверять, в основном определяется стандартными трансформаторами тока. Стандартный трансформатор тока является ключевым элементом системы калибровки трансформаторов тока. Для калибровки тестируемого трансформатора тока необходимы не только стандартный трансформатор тока и устройство для его калибровки, но также устройство для подачи первичного тока на трансформатор, регулятор тока этого устройства, а также нагрузка. Принцип работы трансформатора тока основан на законе электромагнитной индукции. Трансформатор тока состоит из замкнутого железного сердечника и обмоток. Количество витков первичной обмотки у трансформатора тока очень мало; она подключается к цепи, в которой необходимо измерять ток. Поэтому через нее постоянно проходит весь ток цепи. Количество витков вторичной обмотки больше; она подключается к измерительным приборам и защитным цепям. Во время работы трансформатора тока его вторичная цепь всегда находится в замкнутом состоянии. Поэтому импеданс цепей, соединенных с измерительными приборами и защитными устройствами, очень мал, и состояние работы трансформатора тока близко к состоянию короткого замыкания. Трансформатор тока преобразует большой ток на первичной стороне в меньший ток на вторичной стороне для использования; вторичная сторона не может быть разомкнута.