Izbira tokovnih transformatorjev za električni števec 0,4 kV
Merjenje električne energije s tokovno porabo nad 100A se izvaja s transformatorskimi priključnimi števci, ki so povezani z izmerjeno obremenitvijo preko merilnih transformatorjev. Razmislimo o glavnih značilnostih tokovnih transformatorjev.
1 Nazivna tokovna napetost transformatorja.
Števci z daljinskim upravljanjem Števci z daljinskim upravljanjem daljinski upravljalnik
Pečati, varnostni hologrami, dokumenti, vse je v brezhibnem stanju. Dodatna oprema: časovniki za avtomatsko krmiljenještevci, odklopniki 63A v ohišju 25A, dodatni daljinci.
NaPulte.com - števci z daljinskim upravljanjem.
V našem primeru naj bo merilni transformator 0,66 kV.
2 Razred točnosti.
Razred točnosti merilnih tokovnih transformatorjev je določen z namenom električnega števca. Za komercialno računovodstvo mora biti razred točnosti 0,5S, za tehnično računovodstvo je dovoljen 1,0.
3 Nazivni tok sekundarnega navitja.
Ponavadi 5A.
4 Nazivni tok primarnega navitja.
Ta parameter je najpomembnejši za oblikovalce. Zdaj pa poglejmo izbirne zahteve nazivni tok primarno navitje instrumentnega transformatorja. Nazivni tok primarnega navitja določa razmerje transformacije.
Transformacijsko razmerje instrumentnega transformatorja je razmerje med nazivnim tokom primarnega navitja in nazivnim tokom sekundarnega navitja.
Razmerje transformacije je treba izbrati glede na projektna obremenitev ob upoštevanju dela v zasilni način. V skladu s PUE je dovoljena uporaba tokovnih transformatorjev s povečanim razmerjem transformacije:
1.5.17. Dovoljena je uporaba tokovnih transformatorjev s povečanim razmerjem transformacije (glede na pogoje elektrodinamične in toplotne upornosti ali zaščite zbiralke), če največja obremenitev Priključitev bo tok v sekundarnem navitju tokovnega transformatorja znašal najmanj 40% nazivnega toka števca in pri minimalni delovni obremenitvi - najmanj 5%.
V literaturi lahko najdete tudi zahteve za izbiro tokovnih transformatorjev. Torej je treba tokovni transformator šteti za precenjenega glede na razmerje transformacije, če bo pri 25% izračunane priključne obremenitve (v normalnem načinu) tok v sekundarnem navitju manjši od 10% nazivnega toka števca.
Zdaj pa se spomnimo matematike in poglejmo te zahteve na primeru.
Električna napeljava naj porabi tok 140A (minimalna obremenitev 14A). Za merilnik izberimo merilni tokovni transformator.
Preverimo merilni transformator T-066 200/5. Njegov koeficient transformacije je 40.
140/40=3,5A – tok sekundarnega navitja pri nazivnem toku.
5*40/100=2A – najmanjši tok sekundarnega navitja pri nazivni obremenitvi.
Kot lahko vidite 3,5A>2A – zahteva je izpolnjena.
14/40=0,35A – tok sekundarnega navitja pri minimalnem toku.
5*5/100=0,25A – najmanjši tok sekundarnega navitja pri najmanjši obremenitvi.
Kot lahko vidite 0,35A>0,25A – zahteva je izpolnjena.
140*25/100 – 35A tok pri 25% obremenitvi.
35/40=0,875 – tok v sekundarni obremenitvi pri 25% obremenitvi.
5*10/100=0,5A – najmanjši tok sekundarnega navitja pri 25% obremenitvi.
Kot lahko vidite, 0,875A>0,5A – zahteva je izpolnjena.
Zaključek: merilni transformator T-066 200/5 za obremenitev 140A je pravilno izbran.
Za tokovne transformatorje obstaja tudi GOST 7746-2001 (Tokovni transformatorji. Splošno tehnične specifikacije), kjer lahko najdete klasifikacijo, glavne parametre in tehnične zahteve.
Pri izbiri tokovnih transformatorjev vas lahko vodijo podatki v tabeli:
Izbira tokovnih transformatorjev glede na obremenitev
Princip delovanja tokovni transformator. Oblikovanje. Formule za izračun (10+)
Tokovni transformator. Princip delovanja. Izračun
Tokovni transformator je merilna naprava, namenjena merjenju sile AC. Tokovni transformatorji se uporabljajo, kadar je potrebno meriti velik tok. Tokovne klešče deluje tudi na principu tokovnega transformatorja. Obstajajo načini za merjenje DC z uporabo tokovnih klešč, tukaj pa se uporablja učinek magnetnega ojačevalnika. O tem bo ločen članek. Naročite se na novice, da jih ne zamudite. Zdaj pa se osredotočimo na merjenje izmeničnega toka.
Princip delovanja merilnega tokovnega transformatorja
Tokovni transformator je navaden transformator, le povezan na poseben način in s posebnim številom ovojev v navitjih. Primarno navitje tokovnega transformatorja je običajno sestavljeno iz enega obrata, to je preprosto žice, ki poteka skozi toroidno jedro transformatorja. Skozi to žico teče izmerjeni tok. Včasih se za povečanje natančnosti meritev naredita dva zavoja, to je, da se žica dvakrat prepelje skozi jedro. Tokovni transformatorji so lahko izdelani ne samo na toroidnih jedrih, ampak tudi na drugih. V vsakem primeru mora žica z žico, ki se meri, tvoriti polni obrat. Za jedro v obliki črke W morate žico napeljati skozi obe okni.
Na žalost se v člankih občasno pojavljajo napake, ki jih popravljamo, članke dopolnjujemo, razvijamo in pripravljamo nove. Naročite se na novice, da boste obveščeni.
Če kaj ni jasno, obvezno vprašajte!
Postavite vprašanje. Razprava o članku. sporočila.
[Maksimalna vrednost indukcije, T] = * [Povprečna vrednost toka primarnega navitja, A] * [Magnetna prepustnost jedra] * [Število ovojev primarnega navitja] / [Dolžina povprečne magnetne črte jedra, mm] + * [Amplituda napetosti na sekundarnem navitju, V] * [Faktor polnjenja] / (2 * [Površina preseka magnetnega jedra, sq. mm] * [Količina
telovadba
Del 1. Preverjanje pravilne izbire tokovnega transformatorja
Del 2. Izračun obremenitve tokovnega transformatorja
Del 3. Izračun prihrankov energije, porabljene za razsvetljavo
Naloga 1. Na močnostnem transformatorju je potrebno izvesti merjenje električne energije 250 kVA, 10/0,4 kV. Obremenitvena moč transformatorja se spreminja od 70 kVA do nazivne. Transformatorska celica je opremljena s tokovnimi transformatorji s K 1 = 75/5 (razmerje transformacije v obliki razmerja nominalne primarne in sekundarni tokovi). Preveriti je treba njihovo ustreznost (ali so KT pravilno izbrani).
Nazivni primarni tok transformatorja na strani 10 kV
=250/(√3∙10)=25/√3=14,43 ANajmanjši tok obremenitve
=70/(√3∙10)=7/√3=4,04 A Sekundarni tok pri nazivni obremenitvi
=14,43∙5/75=0,96 AV skladu s PUE pri največji obremenitvi povezave sekundarni tok mora biti vsaj 40 % nazivnega toka števca. Nazivni sekundarni tok je 5A.
0,96A-x% 5/100=0,96/x 5*x=0,96*100 x=96/5 x=19,2
(0,96/5)∙100%=19,25<40% – pogoj ni izpolnjen
=4,04∙5/75=0,27 AV skladu s PUE mora biti pri najmanjši priključni obremenitvi sekundarni tok najmanj 5%. od nazivnega toka števca. Nazivni sekundarni tok je 5A.
Razmerje med sekundarnim tokom in nazivnim tokom v odstotkih bo:
(0,27/5))∙100%=5,39>5% – pogoj je izpolnjen, lahko pa je bolje
Zato je treba tokovni transformator zamenjati s tokovnim transformatorjem 30/5.
Nato sekundarni tok pri nazivni obremenitvi
=14,43∙5/30=72,15/30=2,405 AIn razmerje med sekundarnim tokom in nazivnim tokom v odstotkih bo:
(2,405/5)∙100%=48,1>40% – pogoj je izpolnjen
Sekundarni tok pri minimalni obremenitvi
=4,04∙5/30=20,2/30=0,67 ARazmerje med sekundarnim tokom in nazivnim tokom v odstotkih bo:
(0,67/5))∙100%=0,135*100=13,5>5% – pogoj je izpolnjen
Zaključek: tokovni transformator je pomožna naprava, v kateri je sekundarni tok praktično sorazmeren s primarnim tokom in je zasnovan za preklop merilni instrumenti in rele v električna vezja AC. Tokovni transformatorji se uporabljajo za pretvorbo toka katere koli vrednosti in napetosti v tok, primeren za merjenje standardne naprave(5 A), napajanje tokovnih navitij relejev, odklopnih naprav, pa tudi za izolacijo naprav in njihovega osebja pred visoko napetostjo.
Običajno je tokovni transformator izbran tako, da njegov sekundarni tok ne presega 110% nazivnega toka. Po drugi strani pa imajo tokovni transformatorji, izbrani s precenjenimi transformacijskimi razmerji ob upoštevanju toka kratkega stika, povečane napake pri nizkih sekundarnih tokovih. V skladu s PUE mora biti pri največji obremenitvi priključka sekundarni tok najmanj 40% nazivnega toka števca, najmanj pa najmanj 5%.
Zato je bil tokovni transformator izbran nepravilno. Ker je nazivni tok sekundarnega navitja naveden na imenski tablici in je enak 5A, se obrnemo na lestvico nazivnih primarnih tokov, sprejetih za CT: 1,5,10,15,20,30,40,50,75 itd. Z izbiro sekundarnega toka = 30A dobimo transformator s transformacijskim razmerjem K = 30/5
2. Izračun obremenitve tokovnega transformatorja
Določite obremenitev napetostnega transformatorja in padec napetosti v kablu. Primerjajte s sprejemljivimi vrednostmi.
Za trifazni napetostni transformator se določi moč bremena S TN vsako od faz po formuli
- največja in najmanjša moč medfaznega bremena Od treh tako izračunanih obremenitev se vzame največja S THmax, in neenakost je preverjena
.
Najbolj obremenjena faza z. Moč obremenitve
,tiste. ne presega dovoljene meje.
Odpornost povezovalnih žic je določena s formulo
kje ℓ – dolžina žice med tokovnim transformatorjem in števcem, m; γ – specifična prevodnost; za baker γ = 53 m/(Ohm mm 2), za aluminij γ = 32 m/(Ohm mm 2); s- presek žice, mm 2.V tokovna vezja razdelek bakrene žice mora biti najmanj 2,5 mm 2, aluminij - najmanj 4 mm 2.
Odpornost aluminijaste žice
Določen je obremenitveni tok jaz VT faze c:
Obremenitveni tok v fazi z
V skladu s PUE sta presek in dolžina žic in kablov v napetostnih tokokrogih izračunanih števcev izbrana tako, da izguba napetosti v teh tokokrogih ne presega 0,25% nazivne napetosti. pri nazivna napetost Izguba napetosti 100 V v voltih je številčno enaka izgubi napetosti v odstotkih.
Padec je zaznan omrežna napetost ΔU za trifazni napetostni transformator:
Padec napetosti v povezovalnih žicah
<0,25% что допустимо.Sklep: Instrumentalni napetostni transformatorji so vmesni transformatorji, preko katerih se vklapljajo merilni instrumenti pri visokih napetostih. Zahvaljujoč temu so merilni instrumenti izolirani od omrežja, kar omogoča uporabo standardnih instrumentov (s preoblikovano skalo) in s tem širi meje izmerjenih napetosti. Obremenitev transformatorja in padec napetosti v kablu ne presegata dovoljenih meja.
3. Izračun prihrankov energije, porabljene za razsvetljavo
|
možnost |
||
| 10 | 285 | 54 |
Proizvodna delavnica ima stropno razsvetljavo. Vir svetlobe – N=285 sijalke, od katerih ima vsaka eno žarnico z žarilno nitko.
Moč žarnice z žarilno nitko 
.
To so pokazale raziskave razsvetljave M=54 sijalke z visokotlačnimi natrijevimi žarnicami
bo zagotovil enako raven osvetlitve v delavnici. Življenjska doba žarnic z žarilno nitko (LN) je 1000 ur.
Življenjska doba visokotlačnih natrijevih sijalk (HP) je 10.000 ur.
Čas delovanja svetilk na leto
ure.Izračun vključuje naslednje korake:
1. Izračun stroškov kapitala.
2. Stroški električne energije.
3. Stroški poslovanja.
4. Izračun vračilne dobe.
1. Kapitalski izdatki (CC)
KZ=M (Odhodek pod poz. 2+odhodek pod poz. 3+odhodek pod postavko 4))
2. Stroški električne energije
| Stroškovna postavka | LN | NL |
| 1. Število svetilk | 285 | 54 |
| 2. Poraba električne energije posamezne svetilke, W | 500 | 400 |
| 3. Obratovalne ure, ura/leto (Tr) | 3000 | 3000 |
Električna energija, ki jo porabijo žarnice z žarilno nitko na leto, kWh/leto:  |
285*500W*3000 ur/leto=427500000Wh/leto=427500 kWh/leto | 54*400W*3000=64800000 Wh/leto=64800 kWh/leto |
| 4. Stroški električne energije. energije na 1 kWh, cu. e (T) | 0,05 | 0,05 |
SKUPAJ. Skupni stroški energije za leto.  kjer je T tarifa za 1 kWh. |
427500*0,05=21375 | 64800*0,05=3240 |
3. Stroški poslovanja
| Stroškovna postavka | LN | NL |
| 1. Število svetilk | 285 | 54 |
| 2. Stroški čiščenja svetilk, USD. e. | 0,5 | 0,5 |
| 3. Število čiščenj svetilk na leto | 3 | 2 |
| 4. Skupni strošek čiščenja na leto (stroškovna postavka 1*stroškovna postavka 2*stroškovna postavka 3) | 285*0,5*3=427,50 | 54*0,5*2=54 |
| 5. Stroški zamenjave sijalke na enoto. | 12 | 48 |
| 6. Stroški zamenjave vseh sijalk na leto ((postavka 5 * / življenjska doba sijalk) * število sijalk) | (12*3000/1000)*285=10260 | (48*3000/10000)*54=777,60 |
| 7. Poslovni odhodki za leto (6. člen + 4. člen). | 427,50+10260=10687,50 | 54+777,60=831,60 |
8. Skupni obratovalni stroški (TOC) so opredeljeni kot vsota obratovalnih stroškov in stroškov energije (glej točko 2) |
10687,50+21375=32062,50 | 831,60+3240=4071,60 |
4. Izračun vračilne dobe.
4.1. Prihranki na leto, USD e.
E=OER LN – OER NL= 32062,50 -4071,60=27990,90
4.2. Obdobje vračila, leta.
| SKUPAJ: KZ | 285*(100+12+50)=285*162=46170 | 54*(180+48+ 120)=54*348= 18792 |
=46170/27990,90=1,65=165/100=(165*12)/(100*12)=1980/1200=19,8/12= 12 mesecev+7,8 mesecev=1 leto 8 mesecev – za žarnice z žarilno nitko
=18792/27990,90=0,67=67/100=(67*12)/(100*12)=804/1200=8,04/12= 8 mesecev – za sijalke z visokotlačnimi natrijevimi sijalkami
Zaključki: kljub nižjim stroškom žarnic in sijalk z žarilno nitko, stroški njihove zamenjave v primerjavi z visokotlačnimi natrijevimi sijalkami in njihovimi sijalkami, žarnice z žarilno nitko potrebujejo skoraj 5-krat več, svetilke pod žarnicami je treba pogosteje čistiti in njihova življenjska doba je 10-krat manj. Prihranek pri vgradnji natrijevih sijalk je znašal 27.990,90 USD. e., njihova vračilna doba pa je 1 leto krajša.
Zaključek
Pri tem delu sem se seznanil z upravnimi dokumenti; naučili so se izračunati in izbrati tokovne transformatorje; spoznali namen, princip delovanja, obseg in metode izračuna tokovnih in napetostnih transformatorjev. Naučili se izračunati prihranek energije v proizvodnji. Prihranki energije so možni z zmanjšanjem izgub energije. Tehnološke izgube (poraba) električne energije pri njenem prenosu po električnih omrežjih (v nadaljnjem besedilu TPE) so izgube v vodih in opremi električnih omrežij, ki nastanejo zaradi fizičnih procesov, ki nastanejo pri prenosu električne energije v skladu s tehničnimi lastnostmi in načini obratovanja vodov. in opreme, upoštevajoč porabo električne energije za lastne potrebe RTP in izgube zaradi napak v sistemu merjenja električne energije. Določeno z izračunom.
Komercialne izgube električne energije (niso opredeljene v zakonodajnem okviru) so povezane z neplačevanjem električne energije s strani odjemalca, pa tudi z njeno krajo. Upoštevati je treba napake merilnih sistemov, ki vključujejo tokovne transformatorje in napetostne transformatorje. Pri tem so pomembni njihovi razredi točnosti, dejanski pogoji delovanja, preobremenitev ali preobremenitev ter pravilnost povezovalnih shem.
Literatura
1. Priročnik o načrtovanju električnih omrežij in opreme / Ed. JUG. Barybina - M.: Energoatomizdat, 1991. - 464 str.
2. Golovkin G.I. Energetski sistem in porabniki energije. – M., Energoatomizdat, 1984 – 360 str.
3. Referenčna knjiga za načrtovanje električne razsvetljave / Ed. G.M. Knorringa. – L.: Energija, 1976 – 384 str.
4. TACIS. Tečaj "Razsvetljava". – Kijev, 1999.
5. Pravila za uporabo električne energije. NERC, Kijev, 1996
6. Spletna stran ABB VEI Metronica na: www.abb.ru/metronica.
Pravilna izbira CT v veliki meri določa natančnost merjenja porabljene električne energije in predpostavlja skladnost njihovih parametrov in tehničnih lastnosti s pogoji delovanja.
Zato je treba pri izbiri CT upoštevati:
Nazivna napetost
Očitno mora biti višja od maksimalne obratovalne napetosti električne napeljave, to pomeni, da mora biti izpolnjen naslednji pogoj:
Unom.tt>Umax.eu .
Njegova vrednost je izbrana iz standardni obseg vrednosti (0,66, 6, 10, 15, 20, 24, 27, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150 kV). Tako je treba za merilne sisteme v električnih instalacijah 0,4 kV uporabiti pretvornik z Unom = 0,66 kV.
Nazivni primarni tok
Nazivni tok primarnega navitja mora biti tudi večji od največjega delovnega toka električne napeljave:
I2nom.tt>Imax.eu.
Skladnost nazivnega toka sekundarnega navitja CT z nazivnim tokom izračunanega električnega števca
Kot je bilo omenjeno na samem začetku članka, so standardne obstoječe vrednosti I1nom 1 ali 5 A (najpogostejše so naprave z I1nom = 5A).
Razred točnosti TT
Ta parameter določa dovoljeno tokovno napako, izraženo v odstotkih, pri nazivni sekundarni obremenitvi. Standardni obseg razredov točnosti naprave: 0,2; 0,5; 1; 3; 5; 10.
Digitalnim vrednostim te standardne serije je mogoče dodati črke P ali S.
P je simbol, ki označuje, da se ta CT ali njegovo navitje uporablja v sistemih relejne zaščite. Praviloma so to transformatorji z razredi točnosti 5P in 10P.
S - prisotnost razširjenega obsega meritev CT za primarni tok (1% do 120%), medtem ko CT, ki nimajo te oznake, delujejo z določeno napako v območju obremenitve 5% -120%.
Izbira vrednosti tega parametra je določena z zahtevami klavzule 1.5.16 PUE-7; za tehnične računovodske sisteme je dovoljeno uporabljati CT z razredom točnosti največ 1,0, za izračunano (komercialno) vrednost, normalizirano z dokumentom - ne več kot 0,5.
Dovoljeno je uporabljati CT z razredom točnosti 1.0, če obračunski števec električne energije ima razred točnosti 2,0.
Da bi se izognili prekoračitvi dovoljene vrednosti napake CT za njegov dani razred točnosti, mora biti izpolnjen pogoj, da sekundarna obremenitev Z2 (merilno vezje) ne preseže nazivne obremenitve Z2nom.
Transformacijsko razmerje ali razmerje med primarnim in sekundarnim tokom
V skladu s 1.5.17 Pravil je dovoljena uporaba CT s precenjeno vrednostjo tega parametra.
Vendar mora biti v takih primerih največji obremenitveni tok v sekundarnem navitju CT vsaj 40% nazivnega toka električnega števca, pri najmanjši obremenitvi pa je določeno, da je najmanj 5%.
I2max≥40%I2nom.tt;
I2min≥5%I2nom.t.
Skladnost s pogoji toplotne stabilnosti:
I²t∙ttt≥Vkz;
kjer je Vkz=I²k.z∙tcalc (skupni toplotni tokovni impulz kratek stik(KZ), A2∙s;);
I - toplotni uporni tok transformatorja, k∙A;
ttt je nazivni čas njegove toplotne stabilnosti, s;
Is - trifazni tok kratkega stika (izračunana vrednost), kA;
tcalc - ocenjeni čas toplotnega impulza, sek.
Skladnost s pogoji elektrodinamične odpornosti
Id≥Iу;
kjer je Iу=1,8∙√2∙IКЗ;
Iу - udarni tok, kA;
1,8 - vrednost koeficienta dinamične stabilnosti.
Vrsta namestitve
Glede na njihovo zasnovo ločimo naslednje vrste CT:
- za odprto (zunanjo) montažo - namenjeno za vgradnjo v zunanje stikalne naprave;
- za zaprto namestitev - za zaprte stikalne naprave;
- vgrajen v el. aparati in stroji;
- nadzemni - z možnostjo montaže na puše;
- prenosni (namenjen za uporabo pri meritvah in laboratorijskih testih).
Povsod, kjer je potrebno merjenje električne energije ali nadzor toka za zaščito voda pred preobremenitvijo.
Eden glavnih parametrov tokovnega transformatorja (CT) je transformacijsko razmerje, ki ga najpogosteje označujemo z 10/5, 30/5, 150/5 ali podobno. Poskusimo ugotoviti, kaj to pomeni in kako izbrati pravilno razmerje transformacije tokovnega transformatorja.
zanimivo! Tokovni transformator je stopnjevalne narave, zato je treba njegovo sekundarno navitje vedno kratko skleniti z ampermetrom ali preprosto z mostičkom. V nasprotnem primeru bo pregorelo ali koga šokiralo.
Zakaj so potrebni tokovni transformatorji?
Električarji, ki poznajo električno opremo 220 V, bodo to morda opazili stanovanjski števci elektrike priključite neposredno na vod brez uporabe tokovnih transformatorjev. Vendar že v trifazna omrežja transformatorska povezava je bolj pogosta kot neposredna povezava. V tokokrogih PKU in razdelilnih naprav 6-10 kV so vse merilne naprave povezane preko tokovnih transformatorjev.
Tokovni transformator je zasnovan tako, da zmanjša velikost izmerjenega toka in ga pripelje v standardno območje. Praviloma se tok pretvori v standardno vrednost 5 A (manj pogosto - 1 A ali 10 A).
Drugi namen tokovnih transformatorjev je ustvarjanje galvanska izolacija med izmerjenimi in merilnimi vezji.
Kako izbrati tokovni transformator
Največji obratovalni tok primarnega navitja transformatorja je določen z močjo močnostni transformator na padajoči transformatorski postaji.
Na primer, če je moč transformatorske postaje 250 kVA, potem pri nazivni omrežni napetosti 10 kV tok ne bo presegel 15 A. To pomeni, da mora biti razmerje transformacije tokovnih transformatorjev vsaj 3 ali, kot se pogosto omenja, 15/5. Uporaba podcenjenih tokovnih transformatorjev lahko povzroči, da sekundarni tok znatno preseže navedeno vrednost 5 A, kar lahko privede do občutnega zmanjšanja merilne natančnosti ali celo do okvare števca električne energije.
Tako je najmanjša vrednost transformacijskega razmerja CT omejena z nazivnim linijskim tokom.
Ali obstajajo kakšne omejitve glede transformacijskega razmerja na drugi strani? Ali je mogoče uporabiti npr. transformatorje 100/5 namesto transformatorjev 15/5? Da, takšne omejitve obstajajo.
Če uporabimo tokovne transformatorje z nesorazmerno visoko močjo, bo posledica premajhen tok v sekundarnem navitju transformatorja, ki ga števec električne energije ne bo mogel izmeriti z zahtevano natančnostjo.
Da ne bi vsakič izdelovali obsežnih matematični izračuni, so bila razvita številna pravila za izbiro razmerja transformacije CT. Ta pravila so zapisana v priročniku vsakega inženirja energetike - v "Pravilih za gradnjo električnih inštalacij" (PUE).
Pravila za električno napeljavo dovoljujejo uporabo tokovnih transformatorjev s transformacijskim razmerjem, višjim od nazivnega. Vendar se takšni transformatorji PUE imenujejo "transformatorji s precenjenim transformacijskim razmerjem" in njihova uporaba je omejena na naslednji način.
1.5.17. Dovoljena je uporaba tokovnih transformatorjev s povečanim razmerjem transformacije (glede na pogoje elektrodinamične in toplotne upornosti ali zaščite zbiralke), če je pri največji obremenitvi priključka tok v sekundarnem navitju tokovnega transformatorja najmanj 40% nazivnega toka števca in pri najmanjši delovni obremenitvi - najmanj 5%.
Ker koncept minimalne delovne obremenitve, omenjen v PUE, ni zelo jasen, se uporablja drugo pravilo:
Šteje se, da je tokovni transformator precenjen glede na razmerje transformacije, če je pri 25% nazivne priključne moči (v normalnem načinu) tok v sekundarnem navitju manjši od 10% nazivnega toka števca.
Tako je največja možna vrednost transformacijskega razmerja uporabljenih tokovnih transformatorjev omejena z občutljivostjo števcev električne energije.
Izračun najmanjše in največje vrednosti transformacijskega razmerja
Za izračun nazivne vrednosti tokovnega transformatorja je potrebno poznati razpon delovnih tokov v primarnem navitju transformatorja.
Najmanjše razmerje transformacije CT izračunano na podlagi največjega delovnega toka v liniji. Največji obratovalni tok je mogoče izračunati na podlagi skupne moči porabnikov električne energije, ki se nahajajo v istem omrežju. Vendar teh izračunov ni treba narediti, saj so bili vsi izračuni opravljeni že prej med načrtovanjem transformatorska postaja. Praviloma je nazivna moč transformatorja izbrana tako, da redna obremenitev ne presega nazivne moči transformatorja, kratkotrajna konična obremenitev pa ne presega moči transformatorja za največ 40%.
Če porabo električne energije delimo z nazivno omrežno napetostjo in dobljeno vrednost zmanjšamo za koren iz 3, dobimo največji delovni tok. Razmerje med največjim delovnim tokom in nazivnim tokom števca električne energije bo dalo zahtevano minimalno razmerje transformacije.
Na primer, za transformatorsko postajo z zmogljivostjo 250 kVA z nazivno omrežno napetostjo 10 kV bo največji obratovalni tok približno 15 A. Ker lahko kratkoročni največji obratovalni tok doseže 20 A, je bolje vzeti minimalna ocena tokovnega transformatorja z majhno rezervo - 20/5.
Največje transformacijsko razmerje CT določite tako, da pomnožite minimalno transformacijsko razmerje z razmerjem ravni obratovalnega toka (kot odstotek maksimuma) in trenutnega nivoja v sekundarnem navitju transformatorja (prav tako kot odstotek maksimuma).
Na primer, minimalno razmerje transformacije je 15/5, izračunana stopnja delovnega toka je 25% največje, tok v sekundarnem navitju transformatorja je 10% nazivnega toka števca. Potem je zahtevana najmanjša ocena CT 15/5 * 25/10, to je 7,5 ali v tradicionalnem zapisu 37,5/5. Ker pa CT s tem poimenovanjem niso proizvedeni, morate vzeti najbližjo vrednost - 30/5.
Torej, zahteve regulativni dokumenti glede izbire transformacijskega razmerja merilnih tokovnih transformatorjev puščajo zelo malo manevrskega prostora, kar vam omogoča izbiro transformatorja le med dvema ali tremi bližnjimi nazivnimi vrednostmi.