Abrir el circuito secundario es modo de emergencia, dado que en este caso la magnetización del núcleo se realiza completamente por toda la corriente primaria, el núcleo entra en saturación, el valor de su resistencia magnética es alto, lo que conduce al sobrecalentamiento del núcleo, daños al aislamiento, al devanado, al El voltaje en el devanado secundario puede alcanzar cientos de voltios, lo que es peligroso para el personal operativo. En este sentido, los transformadores de corriente producidos comercialmente están equipados con dispositivos para cortocircuitar el devanado secundario si es necesario realizar la conmutación necesaria en el circuito secundario cuando se enciende el devanado primario.
Además, en caso de apertura accidental circuitos secundarios En los transformadores de corriente (por ejemplo, utilizados para medir la carga, la potencia y el rendimiento de generadores, transformadores auxiliares, motores eléctricos), en estos circuitos puede producirse una tensión de varios cientos de voltios.
Un modo de emergencia para un transformador de corriente es un modo que ocurre cuando el circuito secundario se abre accidentalmente.
La inducción en el núcleo en este modo aumenta considerablemente, lo que conduce a un sobrecalentamiento local inaceptable del acero del núcleo y al desgaste y daño del aislamiento si no se detecta la apertura del circuito secundario a tiempo.
Debe tenerse en cuenta que el devanado secundario del transformador de corriente durante su funcionamiento siempre debe cortocircuitarse o cortocircuitarse con un dispositivo de medición eléctrica, ya que cuando el circuito secundario se rompe o se abre, aparece un alto voltaje en los extremos de el devanado, lo que es peligroso para el aislamiento y el personal, y se produce un mayor sobrecalentamiento del núcleo.
Está estrictamente prohibido desmembrar los conectores enchufables de los circuitos secundarios en la posición de funcionamiento de elementos extraíbles con interruptores, cuyos accionamientos tienen relés de corriente incorporados. acción directa(RTM, RTV, etc.), con el fin de evitar la rotura del aislamiento de los circuitos secundarios por la alta tensión resultante de la apertura de los circuitos secundarios de los transformadores de corriente. La conexión y desmembramiento de conectores enchufables en dichos gabinetes KRUN se realiza solo cuando el elemento retráctil está en la posición de control. Al desplegar los elementos retráctiles desde la posición de control a la posición de reparación, primero se diseccionan los conectores enchufables de los circuitos secundarios.
Al conectar un transformador de corriente a un circuito de alto voltaje, es obligatorio conectar a tierra un terminal del devanado secundario y la carcasa del transformador. Es inaceptable abrir el circuito secundario del transformador de corriente cuando hay corriente en el devanado primario.
Al conectar un transformador de corriente a un circuito de alto voltaje, es obligatorio conectar a tierra un terminal del devanado secundario y la carcasa del transformador. Es inaceptable abrir el circuito secundario del transformador de corriente cuando hay corriente en el devanado primario.
No se permite el funcionamiento de transformadores de corriente con circuito secundario abierto. Cuando se abre el circuito secundario, la fuerza desmagnetizante del devanado secundario es cero y la fuerza magnetizante resultante, igual a la acción del devanado primario, aumenta considerablemente. El voltaje en los terminales del devanado secundario puede alcanzar varios miles de voltios, lo que es peligroso para el personal y el aislamiento del dispositivo.
En el modo de funcionamiento del transformador de corriente, su flujo magnético es muy pequeño y el estado de su circuito magnético está lejos de la saturación, lo que ayuda a reducir los errores por disminución de la corriente magnetizante. No se debe permitir que se abra el circuito secundario del transformador de corriente, ya que en este caso el efecto desmagnetizante de la corriente secundaria desaparece y el flujo del transformador aumenta decenas y cientos de veces. En el lado secundario surge una tensión potencialmente mortal y el propio transformador puede fallar debido a una rotura del aislamiento o un calentamiento excesivo del circuito magnético como resultado del aumento de las pérdidas magnéticas.
La inclusión de dispositivos modelo en el circuito de corriente y en el circuito de voltaje se realiza en conjuntos de sujeción de circuitos de conmutación secundarios. En este caso, se debe prever un dispositivo para cerrar los circuitos secundarios de los transformadores de corriente (CT) sin romperlos y para abrir los circuitos secundarios de los transformadores de tensión (TT) sin cortocircuitarlos accidentalmente. La instalación de circuitos de corriente y voltaje desde los conjuntos de terminales (filas) de paneles hasta los terminales del dispositivo bajo prueba debe inspeccionarse cuidadosamente para evitar operaciones erróneas en los circuitos de protección de relés en lugar de los circuitos de medición.
La búsqueda de medios que puedan eliminar automáticamente el peligroso régimen descrito anteriormente se lleva a cabo desde hace mucho tiempo. EN últimamente la necesidad de tales medios se ha vuelto especialmente urgente, pero aún no se ha propuesto un esquema de protección simple y confiable contra la apertura del circuito secundario.
En el circuito secundario abierto del CT, la corriente /2 es cero, pero en el circuito primario la corriente /g prácticamente no cambia. La fuerza electromotriz E2 es proporcional al flujo magnético (8.29) y como resultado del aumento de este último, cuando se abre el circuito secundario, se induce una FEM del orden de cientos de voltios en el devanado secundario y hasta 1 -5 kV para transformadores de alta corriente. En consecuencia, existe peligro para la vida de una persona que abre el circuito secundario. Además, aumenta la pérdida de potencia en el circuito magnético [ver (7.11) y (7.12)] y, como resultado, su fuerte calentamiento y expansión. Ambos son peligrosos para la integridad del aislamiento y, en última instancia, pueden provocar una rotura del aislamiento y un cortocircuito a tierra en el lado de alta tensión.
Distinguir transformadores de corriente(TT) y transformadores de voltaje(TENNESSE). Su propósito:
reducción de corrientes y voltajes medidos a valores que pueden medirse mediante estándar instrumentos de medida(con límites de medición para corriente 5 A o voltaje 100 V);
seguridad de las mediciones y facilidad de mantenimiento de instrumentos y relés, ya que los devanados secundarios de estos transformadores no están conectados eléctricamente a los primarios.
Por razones de seguridad, al dar servicio a instrumentos de medición y relés, los devanados secundarios de CT y TT están conectados a tierra. Esto elimina el riesgo de que aparezca alto voltaje en los circuitos secundarios durante una falla del aislamiento de alto voltaje (transición de alto voltaje a los circuitos secundarios). En la figura. 1 explica el principio de protección de los circuitos secundarios contra el alto voltaje. Designaciones: 1 - conductor del devanado primario del CT (el número de vueltas del devanado es 1); 2 - núcleo magnético; 3 - devanado secundario; 4 - devanado del relé de corriente conectado al circuito secundario. Cuando el aislamiento del devanado primario se rompe en el circuito secundario, la corriente de cortocircuito o falla a tierra pasa a través del electrodo de tierra y, por lo tanto, el potencial del devanado secundario está cerca del potencial de tierra. Por lo tanto, el voltaje en el circuito secundario es bajo y no existe riesgo indebido de descarga eléctrica para el personal.
Figura 1.
Los principales requisitos para los transformadores de medida son la precisión, es decir, errores mínimos. En términos de precisión, los CT y VT tienen caracteristicas especiales- clase de precisión.
Se entiende por error de medida la diferencia entre la corriente o tensión en el circuito secundario de un transformador de medida determinado y el mismo valor de un transformador de medida ideal (un transformador ideal no tiene errores).
La corriente del CT en el circuito secundario se denota por I 2, y corriente secundaria CT ideal como I′ 1 . Por tanto, el error ∆I = I 2 - I′ 1.
Error relativo: error de medición relacionado con cualquier valor. En este caso
El error relativo reducido se calcula en relación con la corriente o tensión nominal.
La clase de precisión de un transformador de medida es el mayor error relativo reducido, expresado como porcentaje,
Digamos que necesita determinar la clase de precisión de un TC si la diferencia más grande (I 2 - I′ 1) es 0,1 A, I 2nom = 5 A.
Sustituyamos los valores especificados en la condición en la fórmula para la clase de precisión.
Por tanto, la clase de precisión de la TC es 2.
Transformadores de instrumentos en redes urbanas tienen una clase de precisión de 0,5; 1,0; 3.0. Los TI en circuitos de automatización y protección de relés tienen clase de precisión 10. Medidores energía eléctrica conectado a transformadores de medida de clases 0,5 y 1,0.
transformador de corriente Es esencialmente un transformador de baja potencia con un devanado primario y secundario. El devanado primario tiene un pequeño número de vueltas (W 1 = 1÷3) y el devanado secundario W 2 tiene varios cientos de vueltas. Debido a esto, la corriente en el circuito secundario es cientos de veces menor que la corriente en el circuito primario:
Se debe incluir una pequeña resistencia (normalmente no más de un ohmio) en el circuito secundario del TC, ya que el modo de cortocircuito es normal para el TC. El modo de cortocircuito es peligroso para los generadores, transformadores de potencia, ya que va acompañado de grandes corrientes. Para los CT, el modo de cortocircuito en el circuito secundario no es peligroso, como se ilustra en la Fig. 2.
Figura 2.
El CT está conectado a la red en serie con una resistencia de carga Z ng, por lo tanto la corriente en su circuito primario es igual a
La corriente en el circuito secundario del TC está determinada por la relación de transformación K 1 = W 1 / W 2 y es I 2 = I 1 / K 1, es decir, no es peligrosa para el TC.
Modo velocidad de ralentí(circuito secundario abierto) para CT es de emergencia. La tensión en el devanado secundario abierto alcanza valores potencialmente mortales. (Además, se produce un mayor calentamiento del núcleo por corrientes parásitas, lo que puede provocar una falla del TC).
Cada CT se caracteriza por los siguientes parámetros:
1. Tensión nominal U nom del circuito primario (el valor de la tensión de línea se indica en el pasaporte).
2. Corrientes nominales primarias I 1nom y secundarias l 2n o m.
3. Clase de precisión.
4. Potencia de carga nominal, VA.
5. Propiedades de la resistencia a las corrientes de cortocircuito (electrodinámicas y térmicas).
Dado que el devanado primario del CT está conectado en serie con la carga (Fig.2), durante un cortocircuito en el circuito de carga, una corriente de cortocircuito pasa a través de este devanado. red electrica.
La designación TT consta de letras y números. La primera letra T indica un transformador de corriente, las letras siguientes indican el método de instalación (B - incorporado, P - de paso); diseño del devanado primario (O - de una sola vuelta, W - en forma de bus, K - bobina, 3 - enlace); aislamiento principal (L - fundido, F - porcelana); tipo de instalación (N - externa). La letra M denota un diseño modernizado. El primer grupo de números es el voltaje de línea nominal; letra(s) con números - versión climática; segundo grupo: corrientes nominales primarias y secundarias; el tercero es la clase de precisión (0, 5 o P). Los núcleos de clase P se utilizan para protección de relés y automatización eléctrica.
EJEMPLO 1. Descifre la designación TT TLM-6UZ-400/5-0.5/10 R.
Se trata de un transformador de corriente fundido en resina, de diseño modernizado, instalación interior(no hay letra H en la designación). Tensión de línea nominal: 6 kV; versión climática U - clima moderado; 3 - para espacios cerrados con ventilación natural. Las corrientes nominales son 400 A - primaria y 5 A - secundaria. El CT tiene dos núcleos con devanados secundarios: uno de clase 0,5 y el segundo para protección de relés y automatización (P). Según datos de referencia, la potencia de carga nominal de un núcleo de clase 0,5 S 2nom = 10 VA. La resistencia de carga nominal de este núcleo CT se puede calcular mediante la fórmula
Al conectar instrumentos de medición y relés, debe prestar atención al comienzo y al final de los devanados del CT. Los terminales del devanado primario se designan con letras: L1 - el comienzo del devanado, L2 - el final del mismo. Los terminales del devanado secundario se designan, respectivamente, con las letras I1 (principio) e I2 (final). Esto es especialmente importante para la conexión. medidores electricos y vatímetros. Al comprobar los TI, se utiliza la regla: se toma el comienzo del devanado secundario como el terminal desde donde fluye la corriente si, en el lado primario, fluye hacia el comienzo del devanado primario (Fig. 3).
Figura 3.
Los CT con voltajes superiores a 1 kV se instalan en celdas con interruptores RP, a menudo en dos fases (extremos). Son necesarios para medir la energía eléctrica (se les conectan medidores eléctricos de dos elementos), medir la corriente (si es necesario) y proteger el relé contra cortocircuitos. En la tercera fase no se instala un CT, ya que la protección con un CT en dos fases responde a todo tipo de cortocircuitos entre fases, y un cortocircuito de una fase a tierra no va acompañado de una gran corriente. Esto último se explica por el hecho de que el neutro de la red de 6-10 kV está aislado. Sin embargo, cabe señalar que es muy conveniente instalar CT en las tres fases, esto viene dictado por la necesidad de desconectar rápidamente fallas a tierra dobles y triples en las redes de cable. Los devanados secundarios de los CT con un voltaje de 6-10 kV están conectados a la diferencia de corriente de fase (Fig.4, a), en una estrella parcial (Fig.4, b) o en una estrella completa (Fig.4, c) , si los TI están instalados en todas las fases. En voltajes de hasta 1 kV con un neutro de red sólidamente conectado a tierra, es necesario instalar TI en las tres fases y utilizar medidores eléctricos de tres elementos. Un medidor de tres elementos se diferencia de uno de dos elementos en que el primero controla el consumo de energía eléctrica en las tres fases y el segundo, solo en dos. Los CT con voltajes de hasta 1 kV se conectan según un circuito en estrella completo (Fig. 4, c).
Figura 4.
En circuitos de protección de falla a tierra para redes con voltajes de 6-35 kV, se utilizan CT de secuencia cero. El diseño de dicho TC se muestra en la Fig. 5. Las partes conductoras de corriente de las tres fases de conexión se utilizan como devanado primario. línea de cable, que pasan a través de la ventana principal. Un devanado secundario se enrolla alrededor del núcleo. Se ha demostrado teóricamente que la corriente en el devanado secundario es igual a
donde K I es la relación de transformación ( igual al numero vueltas del devanado secundario); ЗI 0: corriente triple de secuencia cero, igual a la corriente de falla a tierra que pasa por la línea.
Figura 5.
Los CT de secuencia cero son de una sola pieza o desmontables. Los de una pieza se colocan en el cable antes de hacer el embudo. Los desmontables se colocan sobre un cable que tiene un embudo. La designación de estos TT: TZL y TZR. La letra Z significa que el CT está diseñado para protección contra fallas a tierra y la P es desmontable.
Un transformador de tensión (VT) es un transformador reductor de potencia de baja potencia conectado en paralelo con la carga (Fig. 6). El número de vueltas de sus devanados primario W 1 y secundario W 2 están relacionados entre sí como
Figura 6.
La precisión del TT depende de la carga del devanado secundario. El mismo VT puede tener clases de precisión de 0,2; 0,5; 1,0; 3.0 dependiendo de la potencia de carga. La documentación también indica la potencia máxima determinada por el calentamiento permitido durante el funcionamiento a largo plazo.
El VT tipo NTMI-10 puede funcionar en las siguientes clases de precisión:
Potencia máxima de HP según condiciones de calefacción.
El modo de emergencia para VT es un cortocircuito en el circuito secundario. Al mismo tiempo, grandes corrientes pasan a través de los devanados del TT, lo que provoca un sobrecalentamiento y una falla del aislamiento del devanado y, en consecuencia, un cortocircuito en el propio TT. Por lo tanto, se instalan dispositivos de protección (fusibles y disyuntores) en los circuitos primario y secundario de los transformadores de tensión.
La designación TN consta de letras y números. La primera letra N es un transformador de voltaje. Si uno de los terminales de un TT monofásico está conectado a tierra, entonces la primera letra de la designación es 3 y luego N. Las siguientes letras O o T indican el número de fases del TT (monofásico, trifásico ). A continuación se encuentran las letras que indican el aislamiento principal del dispositivo: C - seco; M - petróleo; F - porcelana; L - fundido (base epoxi). La última letra de la designación I es para redes con neutro aislado. El transformador de tensión antiferroresonancia tiene en su designación la letra A.
El primer dígito después del guión en la designación es la tensión de línea nominal del devanado primario (6 o 10 kV). El número después del segundo guión indica el año en que se desarrolló el dispositivo; letras después de números: U - clima moderado; número 3 - para trabajar en espacios cerrados con ventilación natural.
EJEMPLO 2. Descifre la designación NTMI-10-66UZ.
Transformador de tensión, trifásico, aislado en aceite, para funcionamiento en redes con neutro aislado. Tensión nominal de línea 10 kV. Año de desarrollo 1966. Versión climática - para clima templado. Diseñado para uso en espacios cerrados con ventilación natural.
para trabajar en al aire libre debe utilizar dispositivos con el número 1 después de las letras U o KhP, y en habitaciones con libre acceso al aire exterior, con el número 2.
Parámetros TN:
tensión nominal de línea en el lado AT U 1 NOM;
tensión nominal de los devanados secundarios U 2 NOM;
potencia nominal de los devanados secundarios S 2 H O M .
Dado que el VT está conectado en paralelo a la carga (Fig. 6), sus devanados no fluyen corriente durante un cortocircuito en el circuito de carga. Por tanto, el VT no debe tener resistencia electrodinámica y térmica a la corriente de cortocircuito en la red eléctrica.
Los TT se instalan en una, dos y tres fases. El esquema más simple con la instalación de un transformador de tensión en una fase, se utiliza para iniciar un interruptor de transferencia automática (Fig. 7, a). En la figura se muestra un diagrama con dos TT con devanados conectados en un triángulo incompleto (abierto). 7, b. Se utiliza para conectar contadores eléctricos y vatímetros (varmetros) trifásicos de dos elementos. En la figura 1 se muestra un diagrama con tres TT monofásicos o un TT trifásico. 7, c. En este circuito, los devanados primarios W 1 están conectados en estrella; secundaria W 2 - también en la estrella. Hay devanados secundarios adicionales W D conectados en un triángulo abierto. Los últimos devanados son un filtro de tensión homopolar, es decir, la tensión en sus terminales a d y z d es igual al triple de la tensión homopolar secundaria.
donde K U = U 2nom /U 1nom Coeficiente de transformación VT (para devanados adicionales);
Figura 7.
La relación de transformación para devanados adicionales se selecciona de tal manera que cuando la fase se pone en cortocircuito a tierra en el lado de alta tensión, el voltaje en los terminales ayz sea de 100 V.
El neutro de los devanados primarios de un transformador de tensión trifásico de la serie NTMI o NAMI está conectado a tierra para poder medir las tensiones de fase y, lo más importante, para detectar cortocircuitos de una fase a tierra. Para que un TT de este tipo pueda funcionar durante mucho tiempo cuando una fase de la red de alta tensión está en cortocircuito a tierra, su circuito magnético está formado por cinco varillas, como se muestra en la figura. 8.
Figura 8.
Se necesitan varillas adicionales (que no tienen devanados) para cerrar los flujos magnéticos de secuencia cero. Este último elimina la aparición de valores aumentados de corriente en los devanados primarios de los transformadores de tensión durante fallas a tierra en la red de suministro.
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Los circuitos de tensión (procedentes de transformadores de tensión) sirven para alimentar:
instrumentos de medición (indicadores y registradores): voltímetros, frecuencímetros, vatímetros, varímetros; contadores de energía activa y reactiva, osciloscopios, telemedidores, etc.;
Figura 2.6. Organización de circuitos de tensión secundaria en una celda exterior de 330 o 500 kV con esquema de conexión y media:
1 - a los instrumentos de protección, medición y otros dispositivos del autotransformador: 2 - a los instrumentos de protección, medición y otros dispositivos de la línea W2, 3 - a los instrumentos de protección, medición y otros dispositivos del sistema de bus II; 4 - al cuadro de 110 o 230 kV, 5 - al transformador de reserva MV 6 o 10 kV, b - a los circuitos de sincronización y cargadores, 7 - a los instrumentos de protección, medición y otros dispositivos de la unidad GTI; 8 - a ARV y dispositivos de control de excitación grupal (GUV); 9- al relé de control de voltaje de línea
dispositivos de protección de relés de voltaje: remoto, direccional, corriente máxima con activación por voltaje, etc.; dispositivos automáticos Reenganche automático, AVR, AVR, automatización de emergencia, deslastre automático de frecuencia (AFS), regulación de frecuencia y potencia en el sistema eléctrico, regulación de voltaje de transformadores de potencia bajo carga, dispositivos de enclavamiento, etc.; órganos de control de tensión;
dispositivos de sincronización (manuales y automáticos);
dispositivos que convierten C.A. rectificados y utilizados como fuentes de corriente operativa.
En la figura 1.3 se da un ejemplo de la organización de circuitos de voltaje secundario. 2.6, donde se muestran dos circuitos de un circuito y medio. conexiones electricas RU 500 kV: la unidad GT1 (generador - transformador) y el autotransformador 77 que conecta RU 500 kV con RU de media (110-220 kV) y baja tensión (6-10 kV) están conectados a uno, al otro - líneas aéreas W1 y W2 500 kV. La figura muestra que en el circuito y medio, los TT se instalan en todas las conexiones: en líneas y fuentes de energía (autotransformadores o generadores) y en ambos sistemas de bus. Cada VT tiene dos devanados secundarios: el principal y el adicional. Tienen diferentes esquemas de conexión.
Los devanados principales están conectados en estrella y se utilizan para alimentar los circuitos de protección, medición y sincronización. En generadores también se utilizan para alimentar circuitos ARV. Trifásico y uno cable neutro, designados respectivamente A, B, C, N. Los devanados adicionales se conectan según un circuito en triángulo abierto. De ellos salen cuatro cables, designados H, U, K, F. Los cables H, K están destinados a generar voltaje de secuencia cero utilizado para alimentar los circuitos de protección de falla a tierra. El cable U se utiliza para tomar diagramas fasoriales cuando se realizan pruebas de corriente de operación en protecciones de falla a tierra alimentadas por circuitos. Para la sincronización también se utiliza la tensión de la fase B de los devanados adicionales del TT de 110 kV y superiores, para lo cual el cable F sale de esta fase. Además, todas las salidas de los devanados del TT principal y adicional se utilizan para alimentar el bloqueo de fallas. dispositivos de los circuitos de protección de tensión de líneas de 330 kV y superiores.
Teniendo en cuenta la ramificación de la carga de los devanados secundarios del transformador de voltaje y la instalación de relés y dispositivos que reciben energía de los circuitos de voltaje, las barras colectoras de voltaje se colocan en diferentes paneles del mismo panel de relés sobre los paneles de protección y automatización. Las barras colectoras crean comodidad para conectar relés y dispositivos a circuitos de voltaje y también reducen conexiones de cables entre paneles. Las barras de cada TT reciben energía desde un gabinete transformador de tensión instalado cerca del TT.
En la figura. 2.6 se denominan convencionalmente: EVT1 - barras de tensión del VT del autotransformador; EVG1- Unidad generador-transformador VT; EVW2 - VT en línea; EV2 - VT en sistema bus II. Las barras colectoras EVT1 y EVG1 se crean para alimentar los circuitos de sincronización y reenganche automático de los interruptores QGT1 y QGTT1. Por ejemplo, para encender el interruptor QGT1 con control de sincronización, es necesario comparar el voltaje de los TT más cercanos: TV6II del sistema de bus y TV3 del bloque GT1, que no están separados por otros interruptores del interruptor sincronizado. . En este caso, se utilizan los buses EV2 y EVG1 para la sincronización. Pero si la unidad GT1 no funciona, la tensión del sistema de bus II se puede comparar con la tensión del autotransformador T1 en el lado de mayor tensión, es decir, VT TV4. En este caso, es necesario controlar el estado de encendido del circuito primario desde el interruptor sincronizado hasta el punto de conmutación del VT. En nuestro ejemplo, este es el circuito del interruptor QGTT1 y sus seccionadores. El relé de control de estado activado de este circuito KLS1 cierra sus contactos en los circuitos de suministro de voltaje desde las barras colectoras EVT1 a las barras colectoras EVG1, donde están conectados los circuitos de sincronización del interruptor QGT1.
El relé KLS2 controla el estado encendido del circuito del interruptor QGT1 y, cuando se sincroniza en el interruptor QGTTI y la unidad GT1 desconectada, suministra voltaje a los buses EVG1 desde TN II del sistema de bus TV6. El relé repetidor KQQS1 detecta el estado de encendido del seccionador QS1 del bloque y, con sus contactos de apertura, desconecta los circuitos de tensión de otros TT de las barras EVG1. Los contactos NC KLS1 y KLS2 están incluidos en el circuito para eliminar la posibilidad conexión paralela dos TT en el lado de tensión secundaria después de encender el interruptor en el que se realizó la sincronización.
Para mantener la precisión de sus lecturas, el suministro de energía a los medidores calculados en generadores y líneas se realiza mediante cables de control separados, especialmente diseñados para este propósito en términos de pérdidas de voltaje permitidas. Esto se hace si, cuando se alimenta con cables comunes, para garantizar las pérdidas de voltaje permitidas en los medidores, es necesario aumentar excesivamente la sección transversal de los núcleos de los cables del transformador de voltaje.
Los devanados TT adicionales conectados en triángulo abierto se utilizan para alimentar circuitos de protección de falla a tierra en redes con un neutro conectado a tierra y para señalar fallas a tierra en redes de 6-35 kV que operan con un neutro aislado. Durante un cortocircuito a tierra en una de las fases de la red con neutro puesto a tierra, se rompe la simetría. voltajes de fase red y en los terminales del triángulo abierto TN aparece una tensión de 3U, que se suministra al elemento de protección reactivo o, si la corriente de falla a tierra es insuficiente para activar la protección (cortocircuito a través de una resistencia de transición), a la falla a tierra relé de alarma.
Cuando ocurre una falla a tierra en una de las fases de una red de 6-35 kV con neutro aislado, no se produce un cortocircuito y no se viola la simetría de las tensiones de fase de la red. Para garantizar el funcionamiento del relé de alarma de falla a tierra conectado a los terminales delta abierto del VT, punto común Los devanados primarios del TT deben estar conectados a tierra. Entonces, por ejemplo, en caso de una falla a tierra metálica de la fase A, el devanado primario de la fase A del TT se cortocircuita y el voltaje en él se vuelve igual a cero. La simetría de fase y voltajes de línea en los devanados del TT y en los terminales del delta abierto aparece una tensión de 3U0, a partir de la cual se activa el relé de alarma de falla a tierra. Para determinar la fase en la que se produjo una falla a tierra se utiliza un voltímetro de barra con un interruptor que permite conectarlo a cualquier tensión de fase o entre fases.
El voltaje en la salida de los devanados conectados en triángulo abierto puede ocurrir no solo cuando hay una falla a tierra en la red, sino también cuando uno de los fusibles se funde, si están presentes en los circuitos de los devanados primarios del transformador de voltaje. Para eliminar la señalización falsa de una falla a tierra, en este caso, el dispositivo de monitoreo de fusibles bloquea la acción del relé de señalización de falla a tierra.
La señalización de falta a tierra se realiza con retardo temporal para desafinar las señales asociadas a faltas que son desconectadas por la protección.
No se proporciona protección contra daños en los circuitos primarios de los transformadores de tensión para tensiones de 35 kV y superiores. En los circuitos de TT en buses de 6-10 kV, la protección se realiza mediante fusibles, pero en los casos en que es poco probable que se produzca un cortocircuito en el circuito del devanado primario de un TT de 6-10 kV, no se instalan fusibles en el voltaje más alto. lado del VT. Entonces, en conductores completos. generadores potentes Los TT se encienden sin fusibles, ya que en este caso la separación de fases individuales prácticamente elimina la aparición de cortocircuitos entre fases en esta zona.
Los transformadores de tensión deben estar protegidos de todo tipo de cortocircuitos en los circuitos secundarios mediante interruptores automáticos que dispongan de contactos para señalar su parada. Los fusibles no se utilizan para proteger los circuitos de los devanados secundarios de los TT debido a su tiempo de funcionamiento relativamente largo. El uso de disyuntores de alta velocidad es necesario para asegurar el funcionamiento de los enclavamientos que evitan acciones equivocadas protección en caso de rotura del circuito de tensión. En este caso, el tiempo total de apagado de los disyuntores y funcionamiento de los dispositivos de bloqueo debe ser menor que el tiempo de funcionamiento de las protecciones. Los interruptores automáticos están instalados en el gabinete cerca del VT.
La protección de los circuitos de los devanados secundarios principales conectados en estrella se realiza mediante un disyuntor tripolar en los cables A, C, N. Si los circuitos secundarios están ligeramente ramificados y la probabilidad de daños en ellos es baja, la protección cortacircuitos No se pueden instalar en estos circuitos. Por ejemplo, no se pueden instalar disyuntores de protección en el circuito 3U0 VT de las barras colectoras y en los lados del TT. bajo voltaje Autotransformadores (transformadores) instalados en armarios de distribución de 6-10 kV.
Los circuitos de tensión del contador, tendidos con un cable independiente, están protegidos por un disyuntor independiente.
En redes con una gran corriente de falla a tierra en los circuitos secundarios de los devanados del TT conectados en triángulo abierto, tampoco se proporcionan disyuntores automáticos, ya que cuando se producen daños en dichas redes, las áreas dañadas son rápidamente desconectadas por las protecciones de la red y, en consecuencia, el voltaje 3U0 disminuye rápidamente. Por lo tanto, no existen disyuntores en los circuitos provenientes de los terminales N y K del TT del autotransformador, de la línea y de las barras de 500 kV.
Por el contrario, en redes con baja corriente de falla a tierra en el TT entre los terminales H y K, 3Uo puede existir por mucho tiempo en caso de falla a tierra en el circuito primario y durante un cortocircuito en los circuitos secundarios del; VT, puede dañarse. Por lo tanto, es necesario instalar aquí disyuntores de protección. Entonces, por ejemplo, en el circuito de bloque GT1 (con una corriente de falla a tierra baja), se instala un disyuntor unipolar en el circuito H (secuencia cero - 3U0); No hay ningún disyuntor instalado en el circuito K (conectado a tierra).
Para proteger los circuitos de voltaje tendidos desde los vértices abiertos del triángulo (U, F), se proporciona un disyuntor separado.
Además, en los circuitos de todos los terminales de los devanados secundarios de los transformadores de tensión, está previsto instalar interruptores para crear en ellos una rotura visible, necesaria para garantizar un funcionamiento seguro. trabajo de reparacion al VT (se excluye el suministro de voltaje a los devanados secundarios del VT desde una fuente de corriente externa). En la aparamenta, en el circuito de un transformador de tensión instalado en un carro (por ejemplo, un transformador transformador en las barras colectoras de una aparamenta de 6-10 kV), no se instalan interruptores, ya que se garantiza una rotura visible cuando el carro con el El transformador de tensión se saca del armario de distribución.
Es necesario prever el control del estado de los circuitos de transformadores de tensión. El control de la integridad de los fusibles en circuitos TT de 6-10 kV se realiza mediante un relé de tensión de secuencia negativa del tipo RNF-1M y un relé de tensión mínima de los devanados principales del TT. Cuando se queman fusibles en una o dos fases, la simetría de los voltajes de línea se rompe y el relé RNF-1M se activa y señala un mal funcionamiento del TT.
En caso de fallo de tensión de las tres fases, cuando el relé RNF-1M no está funcionando, la señalización de fallo de los circuitos de tensión se realiza mediante el relé PH conectado a la tensión de línea.
Los devanados secundarios y los circuitos secundarios de los TT deben tener puesta a tierra de protección. Esto se hace conectando uno de los cables de fase o el punto cero de los devanados secundarios. La puesta a tierra de los devanados secundarios del TT se realiza en el conjunto de terminales más cercano al TT, o en los terminales del propio TT.
En los cables de conexión a tierra entre el devanado secundario del transformador de tensión y el punto de conexión a tierra de sus circuitos secundarios, no se permite la instalación de interruptores, interruptores, disyuntores y otros dispositivos. Los terminales puestos a tierra de los devanados del TT no deben combinarse, pero al pasar al cable de control, junto con otros cables, deben llevarse con conductores separados hasta su destino, por ejemplo, a sus barras colectoras. Se permite combinar los circuitos secundarios puestos a tierra de varios transformadores de tensión de un cuadro con una barra colectora común puesta a tierra (PUE, cláusula 3.4.24).
En el panel de control y el panel de relés, se utilizan abrazaderas de desconexión para localizar fallas y verificar los circuitos de voltaje. Durante la operación, puede haber casos de daño o remoción para reparación de transformadores de voltaje, cuyos circuitos secundarios están conectados a dispositivos de protección, medición, automatización, medición, etc. Para evitar la interrupción de su funcionamiento, se utiliza el respaldo manual de otro transformador. .
En un circuito y medio (Fig. 2.6), en el caso de salida del TT en líneas, la reserva se realiza desde el TT del sistema de bus al que está conectada esta línea a través de un interruptor, utilizando el interruptor SN1 para circuitos provenientes del devanado principal conectados en estrella, y el interruptor SN2 - para circuitos en triángulo abierto.
Cuando los interruptores están en posición de funcionamiento, los circuitos de protección de línea y medición de tensión son alimentados por un TT lineal. Si falla, los interruptores se cambian manualmente a la posición de "reserva" y los circuitos de voltaje de línea se alimentan desde las barras del VT.
Para los circuitos principales de conexión eléctrica a una tensión de 330-500 kV (triángulo, cuadrilátero), la redundancia se realiza desde el transformador de tensión de otra línea, para el autotransformador - circuito de bus - desde el transformador de tensión del sistema de bus correspondiente. 
Arroz. 2.7. Esquema de conmutación manual de circuitos secundarios de TT en un cuadro con dos sistemas de bus.
1 - barras de tensión del sistema de bus; 2 - barras de tensión II del sistema de bus; 3- a instrumentos de medida y otros dispositivos del sistema I bus en la sala de control central (o sala de control principal). 4 - a los instrumentos de medición y otros dispositivos del sistema de bus II en la sala de control central (o sala de control principal)
Para una línea de 750-1150 kV, para fines de redundancia, se prevé instalar dos juegos de transformadores de tensión en cada línea. No se proporcionan reservas de otros TN.
En circuitos con dos sistemas de barras, los transformadores de tensión deben respaldarse mutuamente cuando uno de los transformadores de tensión se pone fuera de servicio mediante los interruptores SN1-SN4 (Fig. 2.7). En este caso se debe conectar el interruptor de acoplamiento de bus QK1. 
Arroz. 2.8. Esquema conmutación automática circuitos secundarios de transformadores de tensión de bus utilizando contactos auxiliares de seccionadores en el cuadro principal 6-10 kV
En las instalaciones de distribución con dos sistemas de barras, a menudo se transfieren conexiones individuales de un sistema de barras a otro. Para evitar posibles infracciones y errores y reducir el tiempo de conmutación operativa (en particular, en circuitos secundarios), los circuitos prevén la conmutación automática de los circuitos de voltaje de conexión de un sistema de bus a otro.
La conmutación se realiza en cerrado. dispositivos de distribución(GRU) 6-10 kV con contactos auxiliares de seccionadores de bus, como se muestra en la Fig. 2.8. Por ejemplo, cuando se enciende el seccionador QS2 de la línea W1, los circuitos y dispositivos de tensión de protección se conectan a través de los contactos auxiliares de este seccionador a las barras de tensión II del sistema de bus. Al transferir la línea W1 al sistema de bus I, el seccionador QS1 se activa y el seccionador QS2 se desactiva. Por lo tanto, el suministro de energía a los circuitos de voltaje no se interrumpe cuando la línea W1 se cambia de un sistema de bus a otro. Lo mismo ocurre durante la conmutación operativa de la línea W2, etc.
En líneas de 110 kV y superiores conectadas a un sistema de doble barra, los circuitos de tensión se conmutan mediante contactos de relé que repiten la posición de los seccionadores de barra, como se puede ver en la Fig. 2.9. El circuito involucra cuatro relés repetidores: KQS1 y KQS11 - posiciones del seccionador del sistema bus QS1 I; KQS2 y KQS12: posiciones del seccionador QS2 II del sistema de barras. Los relés repetidores funcionan de la siguiente manera (cuando la línea se transfiere del sistema de bus 2 al sistema de bus I). Cuando se enciende el seccionador de línea QS1 en el sistema I bus, sus contactos auxiliares se cierran. Si posteriormente se desconecta el seccionador QS2 del sistema de bus II, el relé repetidor de contactos de este seccionador KQS12 pierde potencia y sus contactos normalmente abiertos se cierran. Se suministra voltaje CC al devanado del relé repetidor KQS1, el relé KQSI funciona y cierra sus contactos. Así, los circuitos de tensión de línea están conectados a las barras EV1.A, EV1.B, EV1.C, EV1.N (estas barras se alimentan desde el devanado principal del TT). Además, al cerrar el contacto KQS1 se activa el relé repetidor KQS11, conectando a través de sus contactos los circuitos de tensión de línea también a las barras alimentadas desde el devanado adicional del TT: EV1.H, EV1.K, EV1.U del mismo. Yo sistema de autobuses. Los contactos de corte KQSI1 y KQS12 están incluidos en los circuitos de los devanados del relé del repetidor para evitar una combinación inaceptable de circuitos secundarios de los sistemas de bus VT I y II.
Durante la transferencia, se conmutan todos los circuitos de voltaje, incluidos los circuitos puestos a tierra de los devanados principal y adicional. Esto elimina la posibilidad de combinar los circuitos puestos a tierra de dos TT. Esta circunstancia es importante. Como lo ha demostrado la experiencia operativa, la combinación de puntos puestos a tierra de diferentes transformadores de voltaje puede provocar una violación. funcionamiento normal dispositivos de automatización y protección de relés y, por lo tanto, no se pueden permitir.
El cableado de los circuitos secundarios del TT debe realizarse de tal forma que la suma de las corrientes de estos circuitos en cada cable sea igual a cero en cualquier modo para cualquier tipo de carga. Para lograr esta tarea, se planea instalar tres fases y cables neutros desde los devanados del TT principal conectados en estrella al tablero de relés y tendido de cables en un cable desde los devanados del TT adicionales conectados en un triángulo abierto al tablero de relés. Uso diferentes cables para el tendido de circuitos desde los devanados principal y adicional del transformador de tensión se debe a la necesidad de utilizar cables con una sección transversal importante de núcleos.
Para el tendido de circuitos de tensión secundaria se deben utilizar cables de cuatro núcleos con funda metálica y la funda debe estar conectada a tierra en ambos extremos de cada cable. Por razones de confiabilidad, no se permite el uso de una funda metálica aislada como uno de los cables del circuito de voltaje secundario.
Los cables en los circuitos de los devanados del TT principal y adicional a lo largo de toda la longitud desde el gabinete del TT hasta el tablero de relés deben colocarse uno al lado del otro.
Ryas 2 9 Esquema de conmutación automática de circuitos secundarios de transformadores de tensión de bus en instalaciones de 35 kV y superiores mediante relés repetidores. 
Consideremos conectar circuitos de sincronización de generadores, compensadores síncronos, partes individuales sistemas energéticos (entre sí o con la red eléctrica, etc.). Para un interruptor de cualquier conexión con alimentación bidireccional (línea, transformador, etc.), el circuito de control debe prever la posibilidad de encenderlo con control del sincronismo de aquellos objetos que se combinan encendiendo el interruptor en pregunta.
Durante el proceso de sincronización, los voltajes se comparan en magnitud, fase y frecuencia en ambos lados del interruptor que se enciende. Para controlar el voltaje de acuerdo con los factores especificados, se utilizan TT en ambos lados del interruptor que se enciende. Por ejemplo, al encender un generador en barras colectoras en las que ya están conectados trabajo paralelo otros generadores y transformadores se comunican con el sistema; se utilizan TT de generadores y TT de barras, desde cuyas barras de voltaje se suministra voltaje a las barras de sincronización a través de los interruptores de sincronización SS1-SS3 (Fig. 2.10). A estas barras colectoras se conectan voltímetros y frecuencímetros, así como un sincroscopio mediante una llave SVJ.
Se puede encender de diferentes maneras. El método de sincronización precisa requiere que en el momento de encender para operación en paralelo, la red eléctrica y el generador que se enciende (o ambos sistemas de bus) tengan frecuencias, voltajes y coincidencia de fases de voltaje iguales. Para la sincronización manual, se monta un panel o panel de sincronización en el panel de control. Utilizando los frecuencímetros y voltímetros PF de la red fotovoltaica y el generador conectado instalado en ellos, se ajustan y ecualizan las frecuencias y tensiones, y mediante un sincronoscopio el personal detecta el momento de lograr el sincronismo y enciende el interruptor para el funcionamiento en paralelo. En la figura. La Figura 2.10 muestra un diagrama de sincronización para una central eléctrica con dos sistemas de barras. Las líneas en negrita muestran cadenas primarias, las líneas finas muestran cadenas secundarias. El diagrama combina convencionalmente las barras colectoras puestas a tierra de las fases B de diferentes transformadores de tensión. De hecho, su conexión a las barras de sincronización debe realizarse de la misma forma que para las fases A y C. En los interruptores de generador y de barras Q1, Q2 y QK1, los interruptores SS tienen solo una manija extraíble común a ellos en este control. panel. Esta manija sólo se puede quitar en posición horizontal, que corresponde a la posición de apagado O. Gracias a esto, se excluye la posibilidad de presencia simultánea de varios interruptores SS en la posición de encendido y, por lo tanto, a los buses solo se conectarán los circuitos del generador sincronizado (o buses sincronizados) y dispositivos de sincronización.
La clave SV1 es necesaria para limitar el tiempo de funcionamiento del sincroscopio PS1. El personal enciende el sincronoscopio solo cuando se alcanzan valores de voltaje y frecuencia aproximadamente iguales en el sistema operativo y en el elemento (generador) conectado (sincronizado). 
Arroz. 2.11. Circuitos de tensión en el armario de distribución TN de 6 kV:
1 - circuitos de tensión de protección y otros dispositivos del transformador de respaldo MT de 6 kV: 2 - circuito de señal “Desconexión del disyuntor TT”; 3 - armario de distribución del transformador de tensión 
Arroz. 2.10. Circuito de sincronización
Los circuitos secundarios se conectan a las barras de tensión a través de los contactos de los seccionadores para seleccionar las barras de tensión del sistema de bus al que está conectado el elemento sincronizado. Además, a través de los interruptores (no se muestran los segundos contactos de los interruptores entre las teclas SA1-5A3 y los electroimanes YAC1-YAC3), operativo CORRIENTE CONTINUA., con la ayuda de las cuales las teclas SA1 - SA3 encienden el interruptor. Esto elimina la posibilidad de encender un generador desincronizado ya que todos los interruptores tienen una sola manija común.
Aquí no se consideran otros métodos de sincronización (mediante un autosincronizador, autosincronización semiautomática y automática) y los interruptores necesarios para este y algunos otros dispositivos relacionados (bloqueo por sincronización incorrecta, etc.).
En la figura. La Figura 2.11 muestra los circuitos de tensión en el gabinete del transformador de tensión de un cuadro de media tensión de 6 kV. Aquí, los devanados de dos TT monofásicos se conectan según un circuito en triángulo parcial. El transformador de voltaje en el lado de mayor voltaje se conecta solo a través de contactos desmontables, y en el lado de menor voltaje, a través de contactos desmontables y el disyuntor SF1, desde cuyos contactos auxiliares se proporciona una señal al panel de control para apagarlo. Los contactos desmontables actúan como seccionadores en circuitos primarios e interruptores en circuitos secundarios.
Durante el funcionamiento, es muy importante controlar cuidadosamente el estado confiable de los contactos desmontables en los tableros de distribución y los gabinetes de distribución y los circuitos secundarios que emanan de ellos (corriente, voltaje, corriente de operación).
Hola, queridos lectores e invitados del sitio web Notas del electricista.
Ya les he presentado los requisitos para .
En este artículo quiero hablarte sobre lo digital y marcado de letras Circuitos secundarios de transformadores de corriente.
Últimamente he notado a menudo que las marcas circuitos actuales Lo están haciendo completamente mal.
Por ejemplo, están marcados con números o letras tomadas de la cabeza. Y también sucede que no hay ninguna marca. Además, a menudo no son los instaladores los culpables de esto, sino los especialistas que desarrollaron el proyecto; los instaladores solo hacen todo de acuerdo con el proyecto.
En este artículo, quiero instarle a seguir las reglas para marcar circuitos secundarios de CT, porque es muy conveniente para reconocer conductores durante el mantenimiento y la operación.
Les admito que en las subestaciones a las que doy servicio (hay más de 100), el marcado de los circuitos secundarios no es perfecto: hay marcado tanto antiguo como nuevo. No voy a cambiar las designaciones anteriores, pero cuando se introduce una nueva instalación (alimentador, subestación), definitivamente verifico que el marcado cumpla con el documento técnico reglamentario (NTD).
Entonces, el único documento que existe sobre el marcado de circuitos actuales (y no solo) son los materiales de orientación (RM) del Ministerio de Energía de la URSS 10260TM-T1, que fueron desarrollados y puestos en vigor el 1 de abril de 1981 por la producción. y departamento técnico del Instituto Energosetproekt (Moscú).
¿Qué dice sobre el etiquetado?
¡¡¡Recordar!!! Para marcar los circuitos secundarios del TC se utiliza la numeración del 401 al 499. Hay una excepción, pero de esto hablaré a continuación.
Regla básica de etiquetado.
El número siempre debe ir precedido de la letra de la fase correspondiente (A, B, C), dependiendo de dónde esté instalado el transformador de corriente. Si el transformador de corriente está instalado en cero, entonces se utiliza la letra "N".
El primer dígito es siempre "4".
El segundo dígito es el número del grupo de devanados del transformador de corriente, según el diagrama (por ejemplo, TA, TA1, TA2...TA9).
El tercer dígito es del 1 al 9. Indica marcado secuencial de un dispositivo o instrumento (amperímetros, transductores de corriente, bobinas de relé, medidores y vatímetros) a otro. Aquellos. no se pueden conectar más de 9 dispositivos en el circuito actual.
Si en su circuito actual hay más de 9 dispositivos o electrodomésticos conectados en serie, aunque no lo he visto en la práctica, entonces el tercer dígito estará en el rango de 10 a 99, es decir la numeración comenzará con 4010 y terminará con 4099. Pero lo más probable es que se trate de un caso especial.
Pasemos a ejemplos para que lo anterior sea más fácil de entender.
1. Un transformador de corriente
Consideremos un ejemplo cuando se instala un transformador de corriente en el alimentador (conexión) en la fase “C” para conectar un amperímetro de panel.
Así, marcaremos los circuitos actuales de la siguiente manera:
- El TT se instala en la fase “C”, lo que significa que la primera letra de la marca será “C”
- el primer dígito es siempre "4"
- el segundo dígito es “0”, porque El transformador de corriente se designa según el diagrama como “TA”
Aquí hay un diagrama para conectar un amperímetro a través de un transformador de corriente:
Desde el terminal I1 del transformador de corriente, un cable marcado “C401” va al amperímetro (RA), y desde allí “C402” va al terminal I2. En el punto I2, el circuito secundario está conectado a tierra (en la foto de abajo se puede ver un puente desde el terminal I2 al perno de tierra).
Este es un amperímetro de panel tipo E30.
2. Dos transformadores de corriente (circuito en estrella parcial)
En este ejemplo, se instalan dos transformadores de corriente en el alimentador en las fases “A” y “C”.
Así, los circuitos actuales de la fase “A” quedarán marcados de la siguiente manera:
- el primer dígito es siempre "4"
- tercer dígito: numeración del 1 al 9
Circuitos de corriente para la fase “C”:
- el primer dígito es siempre "4"
- el segundo dígito es “0”, porque un grupo de transformadores de corriente se designa según el diagrama como “TA”
- tercer dígito: numeración del 1 al 9
Por ejemplo, considere el diagrama de conexión para un amperímetro y un medidor SAZU-IT de dos elementos:
Desde el terminal I1 del transformador de corriente de la fase “A”, el cable marcado “A401” va al amperímetro (RA), del amperímetro “A402” va al devanado del medidor, y de allí va al terminal I2. De manera similar, para la fase "C": el cable marcado "C401" va al devanado del medidor y de allí al terminal I2. El circuito cero (común) se designa como “N401” y está conectado a tierra.
3. Tres transformadores de corriente (circuito en estrella completo)
El alimentador cuenta con tres transformadores de corriente en cada fase.
Los circuitos secundarios de la fase “A” tendrán las siguientes marcas:
- El CT está instalado en la fase “A”, lo que significa que la primera letra será “A”
- el primer dígito es siempre "4"
- tercer dígito: numeración del 1 al 9
Circuitos de corriente para la fase “B”:
- El CT está instalado en la fase “B”, lo que significa que la primera letra será “B”
- el primer dígito es siempre "4"
- el segundo dígito es “0”, porque un grupo de transformadores de corriente se designa según el diagrama como “TA”
- tercer dígito: numeración del 1 al 9
Circuitos de corriente para la fase “C”:
- El CT se instala en la fase “C”, lo que significa que la primera letra será “C”
- el primer dígito es siempre "4"
- el segundo dígito es “0”, porque un grupo de transformadores de corriente se designa según el diagrama como “TA”
- tercer dígito: numeración del 1 al 9
A continuación se muestra un ejemplo de un diagrama para conectar un amperímetro y un medidor de tres elementos SET4TM.03M.01 a través de tres transformadores de corriente:
Desde el terminal I1 del transformador de corriente de la fase “A”, el cable marcado “A401” va al amperímetro (RA), del amperímetro “A402” va al devanado del medidor, y de allí va al pin I2. De manera similar, para la fase "B": el cable marcado "B401" va al devanado del medidor y de allí al pin I2. De manera similar, para la fase "C": el cable marcado "C401" va al devanado del medidor y de allí al pin I2. El circuito cero (común) se designa como “N401” y está conectado a tierra.
Los ejemplos enumerados anteriormente tenían solo un grupo de devanados de transformador de corriente en el alimentador (conexión). Ahora veamos un ejemplo común, cuando hay tres grupos de devanados en un alimentador de alto voltaje:
- 1 grupo de devanados son circuitos de medición y medición.
- El grupo 2 de devanados son circuitos de protección de relés de corriente.
- El grupo 3 de devanados son circuitos actuales de protección de tierra.
Esquema de conexión del relé de protección de tierra (KA7).
Aquí todo es parecido.
El primer grupo de devanados de medición y medición en el diagrama se representa como "TA1", lo que significa que en la designación de todos los conductores el segundo dígito será "1".
El segundo grupo de devanados de circuitos de corriente de protección de relés se muestra en el diagrama como "TA2", lo que significa que en la designación de todos los conductores el segundo dígito será "2".
El tercer grupo de devanados de protección de tierra se muestra en el diagrama como "TA3", lo que significa que en la designación de todos los conductores el segundo dígito será "3".
Transformador de corriente de secuencia cero (ZCT), o en otras palabras, ferrantio. Se instala en la funda del cable de alimentación.
PD Estimados colegas. Siga las reglas para marcar circuitos secundarios de CT. Si tiene preguntas sobre el material del artículo, pregunte.
Los equipos de energía de las subestaciones eléctricas se dividen organizativamente en dos tipos de dispositivos:
1. circuitos de potencia a través de los cuales se transmite toda la potencia de la energía transportada;
2. dispositivos secundarios que le permiten monitorear y administrar los procesos que ocurren en el circuito primario.
El equipo eléctrico está ubicado en áreas abiertas o cuadros cerrados, y el secundario, en paneles de relés, en el interior gabinetes especiales o células individuales.
El enlace intermedio que realiza la función de transmitir información entre la unidad de potencia y los órganos de medición, monitoreo, protección y control son los transformadores de medida. son como todos los demás dispositivos similares, tiene dos lados con significado diferente Voltaje:
1. alto voltaje, que corresponde a los parámetros del circuito primario;
2. bajo voltaje, que reduce el riesgo de exposición a equipos eléctricos para el personal operativo y costos de materiales para la creación de dispositivos de control y seguimiento.
El adjetivo "medición" refleja el propósito de estos dispositivos eléctricos, ya que modelan con mucha precisión todos los procesos que ocurren en los equipos eléctricos y se dividen en transformadores:
1. actual (CT);
Operan de acuerdo con principios físicos generales de transformación, pero tienen diferentes diseños y métodos de inclusión en el circuito primario.
Cómo se fabrican y funcionan los transformadores de corriente
Principios de funcionamiento y dispositivos.
La transformación está integrada en el diseño. cantidades vectoriales corrientes valores grandes, que fluye a través del circuito primario, en vectores proporcionalmente reducidos en magnitud y dirigidos de manera similar en los circuitos secundarios.
Diseño de circuito magnético
Estructuralmente, los transformadores de corriente, como cualquier otro transformador, constan de dos devanados aislados ubicados alrededor de un núcleo magnético común. Está hecho de placas de metal laminadas, para cuya fusión se utilizan grados especiales de acero eléctrico. Esto se hace para reducir la resistencia magnética a lo largo de la trayectoria de los flujos magnéticos que circulan en un circuito cerrado alrededor de los devanados y reducir las pérdidas.
Un transformador de corriente para circuitos de automatización y protección de relés puede tener no un núcleo magnético, sino dos, que se diferencian en el número de placas y el volumen total de hierro utilizado. Esto se hace para crear dos tipos de devanados que puedan funcionar de manera confiable cuando:
1. condiciones nominales de funcionamiento;
2. o en caso de sobrecargas importantes provocadas por corrientes de cortocircuito.
Los primeros diseños se utilizan para realizar mediciones y los segundos se utilizan para conectar protecciones que apagan las condiciones anormales que ocurren.
Disposición de devanados y terminales de conexión.
Devanados de transformadores de corriente diseñados y fabricados para trabajo permanente en el esquema de instalación eléctrica, cumplir con los requisitos para el paso seguro de la corriente y sus efectos térmicos. Por tanto, están fabricados en cobre, acero o aluminio con una sección transversal que evita un mayor calentamiento.
Dado que la corriente primaria siempre es mayor que la secundaria, el tamaño del devanado es significativamente mayor, como se muestra en la siguiente imagen para el transformador derecho.
En las estructuras izquierda y media no hay ningún devanado eléctrico. En su lugar, en la carcasa hay un orificio a través del cual pasa la fuente de alimentación. cable electrico o autobús parado. Estos modelos se suelen utilizar en instalaciones eléctricas de hasta 1000 voltios.
Los terminales de los devanados del transformador siempre están provistos de una fijación estacionaria para conectar barras colectoras y cables de conexión mediante pernos y abrazaderas roscadas. Este es uno de los lugares críticos donde se puede romper el contacto eléctrico, lo que puede provocar averías o alteraciones en el funcionamiento preciso del sistema de medición. Durante las comprobaciones operativas siempre se presta atención a la calidad de su apriete en los circuitos primario y secundario.
Los terminales del transformador de corriente están marcados en fábrica durante la fabricación y están designados:
L1 y L2 para entrada y salida corriente primaria;
I1 e I2 - secundaria.
Estos índices indican la dirección de devanado de las espiras entre sí y afectan la conexión correcta de la potencia y los circuitos simulados, las características de la distribución de los vectores de corriente en el circuito. Se les presta atención durante la instalación inicial de transformadores o al reemplazar dispositivos defectuosos e incluso se examinan. varios metodos controles electricos tanto antes de ensamblar los dispositivos como después de la instalación.
El número de vueltas en los circuitos primario W1 y secundario W2 no es el mismo, pero sí muy diferente. Los transformadores de corriente de alto voltaje suelen tener solo un bus recto a través de un núcleo magnético, que actúa como devanado de potencia. La bobina secundaria tiene más vueltas, lo que afecta la relación de transformación. Para facilitar su uso, se escribe como una expresión fraccionaria de los valores de corriente nominal en ambos devanados.
Por ejemplo, la entrada 600/5 en la placa de identificación de la carcasa significa que el transformador está diseñado para incluirse en el circuito de equipos de alto voltaje con corriente nominal 600 amperios, y en el circuito secundario solo se transformarán 5.
Cada transformador de corriente de medida está conectado a su propia fase de la red primaria. El número de devanados secundarios para dispositivos de automatización y protección de relés generalmente se incrementa para uso separado en núcleos de circuitos de corriente para:
instrumentos de medición;
protección general;
Protección de neumáticos y barras colectoras.
Este método permite eliminar la influencia de las cadenas menos críticas sobre las más importantes, simplificar su mantenimiento y controles de equipo operativo bajo tensión de funcionamiento.
Para marcar los terminales de dichos devanados secundarios, se utiliza la designación 1I1, 1I2, 1I3 para los comienzos y 2I1, 2I2, 2I3 para los extremos.
Dispositivo de aislamiento
Cada modelo de transformador de corriente está diseñado para operar con una específica alto voltaje en el devanado primario. La capa aislante ubicada entre los devanados y la carcasa debe resistir durante mucho tiempo el potencial de una red eléctrica de su clase.
CON afuera El aislamiento de transformadores de corriente de alta tensión, según su finalidad, se puede utilizar:
revestimiento de porcelana;
engrosado resinas epoxi;
Algunos tipos de plásticos.
Los mismos materiales se pueden complementar con papel transformador o aceite para aislar las intersecciones internas de los cables en los devanados y eliminar los cortocircuitos entre vueltas.
Clase de precisión TT
Lo ideal es que, en teoría, un transformador funcione con precisión, sin introducir errores. Sin embargo, en estructuras reales, las pérdidas de energía se producen debido al calentamiento interno de los cables, la superación de la resistencia magnética y la formación de corrientes parásitas.
Debido a esto, el proceso de transformación se altera al menos ligeramente, lo que afecta la precisión de la reproducción en la escala de los vectores de corriente primarios por sus cantidades secundarias con desviaciones de orientación en el espacio. Todos los transformadores de corriente tienen un cierto error de medición, que se normaliza mediante el porcentaje de la relación entre el error absoluto y el valor nominal en amplitud y ángulo.
Los transformadores de corriente se expresan mediante valores numéricos “0,2”, “0,5”, “1”, “3”, “5”, “10”.
Para realizar mediciones de laboratorio especialmente importantes se utilizan transformadores de clase 0,2. La clase 0,5 está destinada a mediciones precisas de corrientes utilizadas por dispositivos de medición de nivel 1 con fines comerciales.
Las mediciones de corriente para el funcionamiento de relés y la medición de control del segundo nivel se llevan a cabo con la clase 1. Las bobinas de disparo del variador están conectadas a transformadores de corriente de la décima clase de precisión. Funcionan con precisión en el modo de cortocircuito de la red primaria.
Esquemas de conexión CT
En el sector energético se utilizan principalmente líneas eléctricas de tres o cuatro hilos. Para controlar las corrientes que los atraviesan se utilizan diferentes circuitos para conectar transformadores de instrumentos.
1. Equipos eléctricos
La fotografía muestra una opción para medir corrientes en un circuito de alimentación de tres hilos de 10 kilovoltios utilizando dos transformadores de corriente.
Aquí se puede ver que los buses de conexión de las fases primarias A y C están conectados conexión atornillada a los terminales de los transformadores de corriente, y los circuitos secundarios están ocultos detrás de la cerca y se enrutan a través de un mazo de cables separado en un tubo protector, que se dirige al compartimiento de relés para conectar los circuitos a los bloques de terminales.
El mismo principio de instalación se aplica en otros circuitos, como se muestra en la fotografía para una red de 110 kV.
En este caso, las carcasas de los transformadores de medida se montan en altura sobre una plataforma de hormigón armado conectada a tierra, como exigen las normas de seguridad. Conexión de los devanados primarios a cables de alimentación se realiza en una sección transversal y todos los circuitos secundarios se llevan a una caja cercana con un conjunto de terminales.
Las conexiones de cables de los circuitos de corriente secundarios están protegidas contra daños externos accidentales. impacto mecanico Cubiertas metálicas y losas de concreto.
2. Devanados secundarios
Como se señaló anteriormente, los núcleos de salida de los transformadores de corriente se ensamblan para trabajar con instrumentos de medición o dispositivos de protección. Esto afecta el montaje del circuito.
Si es necesario monitorear la corriente de carga en cada fase usando amperímetros, entonces use versión clásica conexiones - diagrama de estrella completo.
En este caso, cada dispositivo muestra el valor actual de su fase, teniendo en cuenta el ángulo entre ellos. El uso de registradores automáticos en este modo le permite de manera más conveniente mostrar el tipo de sinusoides y construir diagramas vectoriales de distribución de carga en base a ellos.
A menudo, para ahorrar dinero, en los alimentadores de salida de 6÷10 kV, no se instalan tres, sino dos transformadores de corriente de medida sin utilizar una fase B. Este caso se muestra en la foto de arriba. Permite conectar amperímetros según un circuito en estrella parcial.
Debido a la redistribución de corrientes hacia dispositivo adicional Resulta mostrar la suma vectorial de las fases A y C, que está dirigida de manera opuesta al vector de la fase B en condiciones de carga de red simétricas.
En la siguiente imagen se muestra el caso de conectar dos transformadores de corriente de medida para controlar la corriente de línea mediante un relé.
El circuito permite totalmente el control de cargas simétricas y trifásicas. cortocircuitos. Cuando se producen cortocircuitos bifásicos, especialmente AB o BC, la sensibilidad de dicho filtro se reduce considerablemente.
Se crea un circuito común para monitorear corrientes de secuencia cero conectando transformadores de corriente de medición a un circuito en estrella completo y los devanados del relé de control a un cable cero combinado.
La corriente que pasa por el devanado se crea sumando los tres vectores de fase. En modo simétrico, está equilibrado y, en caso de cortocircuitos monofásicos o bifásicos, el componente de desequilibrio se libera en el relé.
Características del funcionamiento de los transformadores de corriente de medida y sus circuitos secundarios.
Conmutación operativa
Cuando funciona un transformador de corriente, se crea un equilibrio de flujos magnéticos formado por corrientes en los devanados primario y secundario. Como resultado, se equilibran en magnitud, se contrarrestan y compensan la influencia del EMF creado en circuitos cerrados.
Si se abre el devanado primario, entonces la corriente dejará de fluir a través de él y listo. circuitos secundarios simplemente quedará desenergizado. Pero el circuito secundario no se puede abrir cuando la corriente pasa a través del primario; de lo contrario, bajo la influencia del flujo magnético en el devanado secundario, se genera una fuerza electromotriz, que no se desperdicia en el flujo de corriente en circuito cerrado con baja resistencia y se utiliza en modo inactivo.
Esto provoca la aparición de un alto potencial en los contactos abiertos, que alcanza varios kilovoltios y es capaz de romper el aislamiento de los circuitos secundarios, alterando el funcionamiento de los equipos y provocando lesiones electricas personal de servicio.
Por esta razón toda conmutación en los circuitos secundarios de los transformadores de corriente se realiza según una tecnología estrictamente definida y siempre bajo la supervisión de supervisores sin interrumpir los circuitos de corriente. Para este uso:
tipos especiales de bloques de terminales que le permiten instalar un cortocircuito adicional durante la interrupción de la sección que se pone fuera de servicio;
probar bloques de corriente con puentes de cortocircuito;
Diseños especiales de interruptores.
Registradores de procesos de emergencia
Los instrumentos de medida se dividen según el tipo de registro de parámetros cuando:
modo de funcionamiento nominal;
la aparición de sobrecorrientes en el sistema.
Los elementos sensibles de los grabadores perciben directamente la señal recibida por ellos y también la muestran. Si el valor actual llegó a su entrada con distorsión, entonces este error se ingresará en las lecturas.
Por este motivo, a los núcleos de protección de los transformadores de corriente se conectan instrumentos destinados a medir corrientes de emergencia, y no nominales, en lugar de medidas.