Схема подключения испытательной коробки с трансформаторами тока: Схема подключения испытательной коробки с трансформаторами тока

Содержание

Схема подключения испытательной коробки с трансформаторами тока

При установке приборов учета трехфазным потребителям, часто их подключают через трансформаторы тока (ТТ). Данная схема позволяет удешевить и повысить надежность электроснабжения. Дело в том, что приборы учета прямого включения не делают более 100 Ампер. То связано с физическими размерами проводников – чем больше ток, тем больше сечение для его прохождения нужно. Эти ограничения снимает использование ТТ. Далее мы расскажем, как произвести подключение испытательной коробки с трансформаторами тока.

Назначение

При подключении счетчика к ТТ используют специальное приспособление КИП – коробка испытательная переходная клеммная или как ее еще называют, ИКК (на фото ниже).

Внешний вид клеммной колодки, контакты специально сгруппированы и установлены перемычки. Использование колодки позволяет безопасно отключать и снимать электросчетчик на проверку или замену. Помимо этого, с помощью ИКК можно подключить приборы для снятия замеров не нарушая схему.

Схема установки

На рисунке ниже представлена электрическая схема подключения счетчика через испытательную клеммную коробку:

Разберем подробнее. На клеммы в колодке, обозначенные А, В, С приходит провод подключенный к шинам питания 380 вольт, а далее через перемычки уходит на прибор учета.

С трансформаторов провод приходит на клеммы 1-7. Далее посредством перемычек уходит на счетчик. При необходимости снять электросчётчик, перемычки раскручиваются, и сдвигаются, разрывая цепь. Это позволяет снять сетевое напряжение и обеспечить безопасную работу с устройством, подключенным к испытательной коробке.

ИКК снабжена защитной прозрачной крышкой и устройством для опломбирования, винт со сквозным отверстием.

Снятие и установка пломбы на ней происходит одновременно со счётчиком. На фото ниже собранный щит с электросчётчиком Меркурий и трансформаторами тока. Данный электрощит подготовлен для монтажа в ящик.

Коробка испытательная переходная (КИП) — варианты подключения

Согласно принятым нормам, есть особая группа потребителей, которых нельзя отключать от питающей энергосистемы даже на непродолжительное время. Но что делать, когда для цепей учета необходимо произвести замену трехфазного счетчика или испытательная лаборатория, должна выполнить поверку при помощи эталонного устройства контроля?

При описанных выше условиях  обратиться к первому разделу в своде правил установок электрооборудования. В нем указано, что для подключения счетчика с трансформатором тока (в тексте будет использована аббревиатура «ТТ»), должна устанавливаться переходная испытательная коробка, например, такая, как на рисунке 1.

Рисунок 1. КИ-10 (ЛИМГ.301591.009)

Назначение

Данное приспособление применяется, когда необходимо выполнить монтаж цепей учета на основе электросчетчиков с трансформаторным включением. Такое решение позволяет проделать работу, без обесточивания потребителей:

  1. подключать в щиток образцовое приспособление учета;
  2. производить шунтирование и отключение токовых цепей;
  3. выполнить расключение определенной фазы.

Первое действие выполняется, когда производится тестирование приспособлений контроля, остальные — при их замене.

Конструктивные особенности и основные характеристики

Рассмотрим, как устроен контактный бокс на примере КИ УЗ (см. рис.2)

Рисунок 2. Расположение контактов в ИКК

Контакты с пометками 0, А, В и C используются для силовой цепи, а зажимы, имеющие номера с 1-го по 7-й служат для токового участка. Как выполняется включение КИП, будет рассказано в следующем разделе.

Конструкция КИП представляет собой контактную группу, размещенную в пластиковой коробке из ударопрочного и негорючего поликарбоната. Размеры этой модели — 68х220х33 мм.

Параметры рабочего напряжения и тока – 380 В и 16 А. Изоляционные свойства материала позволяют выдерживать кратковременное превышение до 2000В и 25А. Для изготовления токоведущих частей используется латунь. Допускается ее замена оцинкованной сталью, но срок службы таких контактов становится короче. В связи с этим производители известных брендов отдают предпочтение латуни.

Остальные эксплуатационные характеристики:

  • модуль может использоваться при температурном режиме от -40 С° до 60 С°;
  • допустимая влажность – не более 98 %;
  • для подключения используется провода с минимальным сечением 0,5 мм2 и максимальным – 4 мм2;
  • данная модель выпускается со степенью защиты IP20;
  • длительность срока эксплуатации — до 30 лет.

Некоторые модели (например, BTS или КИП-5/25) выпускаются с прозрачной крышкой (см. рис. 3). Учитывая, что приспособления данного типа подлежат обязательному опломбированию, такая конструктивная особенность имеет очевидные преимущества, поскольку позволяет контролировать состояние группы контактов.

Рисунок 3. Прозрачная крышка позволит вовремя заметить перегрев зажима при плохом контакте

Вариант подключения

На рисунке 4 показана наиболее распространенная схема подключения приспособления учета, при помощи КИП.

Рисунок 4. Типовое подключение трехфазного приспособления учета

Обозначения:

  • T1, T2, T3 – трансформаторы тока;
  • Сч1 – трехфазное приспособление учета;
  • К1 – бокс, через который выполняется подключение приспособления контроля.

Особенности схемы:

На рисунке 4 показано, что три фазы и нулевой провод подключаются к соответствующим местам на боксе и идут от него, непосредственно, к приспособлению учета. Очень важный фактор в данном случае – чередование фаз, оно не должно быть нарушено.

При подключении трех ТТ к боксу используется тип соединения «звезда».

Перемычки следует установить также, как продемонстрировано на рисунке 4.

Как производится отключение и подключение приспособления учета или образцового устройства

Выполняя замену необходимо соблюдать очередность действий, начнем описание с процедуры отключения.

Как производить отключение?

Делается это в следующем порядке:

  1. необходимо зашунтировать токовую цепь, чтобы сделать это, следует вкрутить в обозначенные на рисунке 5 места винты с соответствующей резьбой (как правило, м4). С обратной стороны бокса находится заизолированная шина, винтовое соединение обеспечит надежный контакт с ней. Рисунок 5. Места, куда необходимо вкрутить винты
  2. Отключаются перемычки, указанные на рисунке 6. При этом, не обязательно их полностью снимать. Достаточно ослабить винты «a» «b» и «c» и перемычки можно будет разомкнуть. Рисунок 6. Перемычки обведены красным овалом, винты, которые нужно ослабить – синими стрелками
  3. Размыкаются перемычки в цепи напряжения, их расположение показано на рисунке 7. Рисунок 7. Для отключения силовой части необходимо снять отмеченные красным овалом перемычки
  4. На завершающем этапе производится отключение от бокса приспособления учета.

Подключение нового устройства учета.
После того, как выполнен полный демонтаж, можно приступать к процедуре установки, выполняется она в обратном порядке, а именно:

  1. Производится монтаж приспособления.
  2. Выполняется подключение к боксу.
  3. Производится осмотр бокса на предмет, установлен ли шунт, если нет, то вкручивает соответствующие винты (см. рис. 5).
  4. К коробке подключается обмотка ТТ.
  5. Устанавливаются в рабочее положение перемычки в токовой и силовой зонах бокса (рисунок 6 и рисунок 7).
  6. Снимается шунтирование.

Зачем необходимо шунтирование?

Считаем необходимым дать небольшое пояснение о необходимости замыкать выходную катушку ТТ. Это связано с характерными особенностями таких устройств, нельзя допустить работу ТТ на холостом ходу с разомкнутой вторичной обмоткой. Если данное условие не будет выполнено,- на ней наведется большая ЭДС, что может не только привести к межвитковому замыканию, а и представлять опасность для жизни или здоровья человека.

Подключение образцового приспособления.

Алгоритм действий в такой ситуации примет следующий вид:

  1. Необходимо замкнуть выходы ТТ.
  2. Снять токовые перемычки с бокса.
  3. Отключить силовую часть.
  4. Подключить к боксу образцовое приспособление.
  5. Включить силовую часть.
  6. Отключить замыкающую шину.
  7. После проведения замеров образцовое устройство отключается и включается штатное, как это сделать было описано выше.

Для проведения тестового замера совершенно не обязательно отключать приспособление контроля от бокса. Особенности конструкции позволяют выполнить подключение,  не снимая тестируемое устройство. Для этого контрольное приспособление подключается к нижним контактным группам бокса, а токовые перемычки не устанавливаются на место. В результате, штатное приспособление учета останется на месте, но не будет подключено к ТТ.

Теоретически, можно и не отключать токовые перемычки, но тогда будет довольно велика вероятность влияния штатного устройства на показания образцового приспособления.

Что необходимо принимать во внимание при работе с КИП?

На подключенном испытательном боксе имеется напряжение, опасное для человеческой жизни. Поэтому, для работы с этим устройством необходимо иметь соответствующий уровень допуска (до 1000 вольт).

Поскольку данное приспособление подлежит обязательному опломбированию, то для манипуляций с ним могут быть допущены только лица, имеющие разрешение на проведение таких работ. Когда коммутация будет выполнена, бокс снова опечатывается.

Коробка испытательная переходная | Блог инженера теплоэнергетика

Для чего нужно и как подключить?

     Испытательные переходные коробки (клеммники), или, сокращенно – КИП, обычно используют, если нужно подключение счетчиков через трансформатор тока (ТТ). Это является крайне важным для, так называемых, потребителей первой категории, то есть когда перерыв в снабжении электричеством недопустим.

     Использование строго регулируется правилами устройства электроустановок (ПУЭ).

Что из себя представляет?

     Если обратить внимание на внешний вид коробки, то можно заметить, что контакты особым образом сгруппированы, также на них присутствуют перемычки. Это нужно для того, чтобы, когда подключался образцовый прибор, не нужно было отключать основной. При этом, при подключении образцового прибора к свободным концам клемм, перемычки размыкаются. Материал перемычек – латунь. Благодаря ей, обеспечивается лучшая электрическая проводимость ( в отличие от той же стали). Также латунь меньше подвержена коррозийным процессам.

     Чтобы обеспечить безопасное отключение и снятие счетчика (например, если его нужно проверить, или заменить), на этот счет используются колодки.
Крышки у таких коробок бывают черного цвета, либо бесцветные (прозрачные). Последний вариант является наиболее предпочтительным, так как позволяет взглянуть на схему подключения, и проверить состояние контактов, не открывая крышки.

     Также коробка оснащена специальным винтом, имеющим сквозное отверстие. Он нужен для пломбировки. При этом, пломба снимается и устанавливается в одно время со счетчиком. Снятие и установка пломбы на ней происходит одновременно со счетчиком.

Для чего может использоваться?

     Как уже было сказано выше, в основном КИП используют, если нужно подключить счетчик через ТТ.
Также такая испытательная коробка позволяет следующее:

• зашунтировать токовую цепь

• отключить токовую цепь

• отключить цепь по каждой конкретной фазе

• подключить трехфазный индукционный и электронный счетчик

• включить образцовый счетчик для проверки, не отключая нагрузку потребления.

     Все это позволяет не снимать напряжение с электроустановки, когда идет замена счетчика. Также можно не отключать нагрузку потребителя, если нужно подключить образцовый счетчик с целью его проверки.

     Далее мы рассмотрим подробнее, как происходит процесс подключения такой испытательной коробки.

Как произвести правильное подключение?

     При установке и подключении испытательных блоков необходимо соблюдать строгий порядок, в соответствии с правилами ПЭУ. Там четко указано, что цепи учета электроэнергии нужно выводить на специально предназначенные для этого зажимы, либо вот на такие испытательные коробки.

     В соответствии с правилами, подключение трехфазных индукционных или электрических счетчиков через испытательную коробку чрезвычайно важно. Как уже было сказано выше, это позволит не отключать нагрузку потребления, если необходимо включить образцовый счетчик для проверки. Также это поможет закоротить вторичную цепь трансформатора тока, либо отключить цепь напряжения (при том, на каждую фазу счетчика при его замене).

     Будьте внимательны, все работы по: монтажу, демонтажу, подключению и отключению счетчиков и переходных испытательных коробок могут производиться только квалифицированными специалистами. Также эти люди должны иметь специальный допуск (для электроустановок, напряжение которых доходит до 1000 В).

     При этом, стоит отметить, что в правилах устройства электроустановок нет конкретных схем по подключению. Но там есть строгие требования к такого рода схемам (в том числе, по возможному закорачиванию, пломбированию). Поэтому, эти требования также необходимо соблюдать.

     Зачастую, благодаря установке приборов учета для потребителей, через трансформаторы тока (ТТ), стоимость электроснабжения удешевляется. Но при этом, повышается его надежность. Это связано с тем, что сила тока приборов учета, предназначенных для прямого включения, не высока. Но это ограничение снимается, если использовать трансформаторы тока.

     Благодаря этому, непосредственно на том месте, где и происходит установка счетчика, можно будет: заменить и проверить схему присоединения, определиться с погрешностью в измерениях. И при этом нагрузочный ток будет оставаться в наличии, нет необходимости отключать потребителей.

     Наиболее универсальным, распространенным способом подключения, который способен обеспечить безопасность обслуживания, является: подключение счетчиков через ТТ, при помощи переходной коробки для низковольтной сети (220В).

Здесь приведена возможная схема подключения.

     Для того, чтобы «закоротить» токовую цепь, достаточно будет просто вкрутить винт в отверстие. Напомню, цепь учета нужно выводить на специально предназначенные для этого зажимы (выбрав отдельные сборки, или же секции из общего ряда). Когда зажимов нет, выбирается установка испытательного блока.

     Отсоединять провода и кабель, когда включен образцовый счетчик, не требуется, если есть такие зажимы. Вторичная цепь трансформатора тока будет закорочена, а токовая цепь и цепь напряжения счетчика отключена.

     После закорочения токовой цепи, можно будет снять перемычки. Если будет нужно отключить цепь напряжения по каждой из фаз, то достаточно сначала открутить винт, а потом уже снять конкретную необходимую перемычку. Пломбирование также не составит труда, сборки и коробки зажимов электросчетчиков имеют специально предназначенную для этого конструкцию.

Подводя итог:

• Для начала нужно закоротить токовую цепь трансформатора тока при помощи специальных винтов;

• Затем снять перемычки для отключения токовой цепи прежнего счетчика. Это делается для того, чтобы исключить его влияние на показатели образцового счетчика;

• Временно подключить к переходной коробке образцовый счетчик;

• Выкрутить винты, тем самым разомкнув цепь трансформатора.

    Обратите внимание, цепь вторичных обмоток трансформатора тока обязательно должна быть заземлена и закорочена, а напряжение снято. Это делается для безопасности. Для этого используются специальные колодки. Использование таких колодок позволит безопасно отключить и снять электрический счетчик для дальнейшей проверки и замены.

     Дополнительно, чтобы защитить общую шинку от замыкания, на корпусе коробки, с обратной стороны, имеется картонная прокладка. Стоит отметить, что использование таких переходных коробок происходит только, если счетчик включается через измерительные трансформаторы тока. Если счетчик имеет прямое включение, такую коробку никогда не используют.

     С помощью такого устройства можно подключить прибор для снятия замеров, при этом не нарушая схемы.
В целом, переходная коробка является очень полезной вещью. С помощью нее можно проверить все прямо на месте, при этом не потребуется демонтаж. Также можно будет заменить счетчик с непрямым включением, при этом потребитель не будет обесточен. Это действительно удобно.


Коробка испытательная переходная | Electric-Blogger.ru

2017-09-13 Статьи, Схемы  

Коробка испытательная переходная (КИП), или как ее еще называют испытательная клеммная колодка (ИКК) применяется при подключении счетчиков трансформаторного включения, так как согласно ПУЭ (раздел 1.5, п.15.23) все цепи учета, подключаемые через трансформаторы, должны быть выведены на специальные зажимы или испытательные коробки.

Испытательная коробка служит для закорачивания токовых цепей, отключения токовых цепей и цепей напряжения в каждой фазе счетчиков. Все это необходимо для безопасной замены счетчика без снятия напряжения с электроустановки.

Также коробка испытательная переходная позволяет подключить образцовый (эталонный) счетчик для поверки без отключения нагрузки потребителя.

Сама КИП представляет из себя клеммную колодку в корпусе из карболита с прозрачной или не прозрачной крышкой, все контакты у коробки сделаны из латуни, так как латунь меньше подвержена коррозии и обеспечивает лучшую электрическую проводимость по сравнению со сталью. Также у любой испытательной коробки должен быть винт со сквозным отверстием для пломбировки.

Закорачивание токовых цепей осуществляется с помощью винтов, которые необходимо закрутить в отверстия, обозначенные на рисунке как 2,4,6. Они замыкают цепь через общую шину, которая находится с обратной стороны коробки. После того, как все винты закручены, можно будет снять перемычки. Для отключения цепей напряжения по каждой фазе необходимо убрать перемычку с соответствующих клемм.

А так выглядит стандартная схема подключения трехфазных счетчиков к трансформаторам тока через испытательную коробку.

Первая клемма на коробке — нулевая, через нее входящий нулевой провод приходит на счетчик на клемму 12. Далее идут три клеммных колодки напряжения А, В, С. Верхняя и нижняя клеммы соединены перемычками. Затем идет клемма для подключения заземляющего проводника. Через нее земля приходит на счетчик на клемму 3 и перемычками соединяется с 6 и 9 клеммами счетчика. На клеммы испытательной коробки 2,4,6 приходят токовые цепи со вторичной обмотки трансформаторов тока ( обозначены на схеме цифрой 2), а с клемм 3,5,7 они идут на клеммы счетчика 5,8 и 11.

Сечение проводов для подключения токовых цепей должно быть не менее 2,5 мм2, а цепей напряжения не менее 1,5 мм2.

Про испытательную переходную коробку, подключение трансформаторов тока и всякие регистраторы.: engineering_ru — LiveJournal

Есть такая штука, коробка испытательная переходная. Предназначена для

  • возможности «закоротить» (зашунтировать) токовые цепи

  • отключения токовых цепей

  • отключения цепей напряжения по каждой фазе

  • подключения образцового электросчетчика

Применение этой коробки предусмотрено п.1.5.23 ПУЭ7.

Если хочется почитать про коробочку чуть подробнее, то вот тут коллега с сайта Заметкиэлектрика написал такую заметку.

Однако, есть так сказать, небольшие сложности. Какой-то идиот из ленэнерго когда-то родил вот такую вот с позволения сказать схему:

Что здесь сходу матерного? То, что, во первых, все трансформаторы тока изначально соединены на единый «ноль» который уже на счётчике приходится растаскивать по клеммам. И в качестве соединения использована земляная клемма №1, которая… Ну, есть же пункт о том, что цепи вторичных обмоток ТТ должны заземляться в целях безопасности. А ещё быть коротко замкнутыми. Тут же, простихоспаби, замыкать надо винтами на пластику заземления, а заземлять //овощ// знает как.
Правильно надо вот так:

№1 это Pe, сзади от него проложена заземляющая пластинка, которая винтами насквозь соединяется с пластинами 2, 4 и 6, заземляя контуры вторичных обмоток. Перемычки 2-3, 4-5, 6-7 же в этом случае служат для отключения прибора учёта без образования опасного потенциала на вторичных обмотках. И с каждой пары пластин на ТТ идёт своя пара проводников, а на прибор учёта своя.
И никакой порнографии.
К тому же есть ситуации, когда электрическое соединение обмоток разных ТТ прямо не нужно, но в нерабочем состоянии обязательно, и тогда надо манипуляциями на коробке менять состояние соединений, для чего ленэнерговская порнуха не подходит в принципе.

На фото моей коробки представлен измерительный пост, так сказать, моего любимого медцентра БиоМед. Эта коробка является одним большим посадочным местом для подключения модуля с регистратором РПМ-416. Поскольку я не крез, то регистратор у меня ровно один, и при необходимости предполагается перемещать его между точками, а здесь у него только одна из посадочных, так сказать, площадок.

И вот тут я его впервые включил не только по напряжению смотреть ситуацию. (летом-то в школе №14 трехфазную сеть я смотрел, но в летний период там, похоже, толку мало или вообще никакого нету, да и ТТ в школьной ВРУ принадлежат не школе и туда не залезешь).

И вот такую вот картинку по потребляемому току начал писать мне регистратор. А что должно быть?
А вот что-то вроде этого:

И вот в чем разница? Кроме того, что температура добавилась? Если смотреть график лень, то в первом случае мы получаем синхронные «помехи» на всех каналах, а во втором (тут показан полный день, причем выходной) наблюдаем эпизодическое подключение мощных нагрузок и меньший пик — холодильник. Но всё уже различимо.

И в чем тут разница с точки зрения железа?

А в том, что я накануне выходных выкрутил винты и отключил контуры тока от заземляющей пластины, чем так же разъединил между собой. Не знаю почему. Просто решил проверить, невменяемое поведение показателей наводило на неприятные гипотезы.

По правилам, как я уже писал, «кольца» вторичных обмоток ТТ должны быть заземлены. То есть одновременно ещё и соединены между собой. И это в счётчике должно как бы работать. В среднем-то область мельтешения на графике позволяет получить потребляемый ток. А может, в аналоговых каналах оно как-то по-другому выглядит.

Но вот в цифровых особенно в лице регистратора — вот так! То есть при подключении нужно
1. подключить прибор
2. снять (опустить) шунты-перемычки
3. отсоединить вторичные обмотки ТТ от Pe.

Отключать регистратор нужно в обратном порядке. Да и любой цифровой счётчик так же.
Спрашивается: как это можно реализовать при //гомосексуально ориентированной// схеме ленэнерго?

Требования к организации коммерческого учета

Требования к местам установки приборов учета

Приборы учета подлежат установке на границах балансовой принадлежности объектов электроэнергетики (энергопринимающих устройств) смежных субъектов розничного рынка — потребителей, сетевых организаций, имеющих общую границу балансовой принадлежности (далее — смежные субъекты розничного рынка). При отсутствии технической возможности установки прибора учета на границе балансовой принадлежности объектов электроэнергетики (энергопринимающих устройств) смежных субъектов розничного рынка прибор учета подлежит установке в месте, максимально приближенном к границе балансовой принадлежности, в котором имеется техническая возможность его установки.

В случае если прибор учета, в том числе коллективный (общедомовой) прибор учета в многоквартирном доме, расположен не на границе балансовой принадлежности объектов электроэнергетики (энергопринимающих устройств) смежных субъектов розничного рынка, то объем потребления электрической энергии, определенный на основании показаний такого прибора учета, в целях осуществления расчетов по договору подлежит корректировке на величину потерь электрической энергии, возникающих на участке сети от границы балансовой принадлежности объектов электроэнергетики (энергопринимающих устройств) до места установки прибора учета (ОПФРР п. 144).

Приборы учета (измерительные комплексы) электроэнергии должны размещаться в легко доступных для обслуживания сухих помещениях, в достаточно свободном и не стесненном для работы месте с температурой в зимнее время не ниже 0°С. Приборы учета общепромышленного исполнения не разрешается устанавливать в помещениях, где по производственным условиям температура может часто превышать +40°С, а также в помещениях с агрессивными средами. Допускается размещение счетчиков в неотапливаемых помещениях и коридорах распределительных устройств электростанций и подстанций, а также в шкафах наружной установки. В случае, если приборы не предназначены для использования в условиях отрицательных температур, должно быть предусмотрено стационарное их утепление на зимнее время посредством утепляющих шкафов, колпаков с подогревом воздуха внутри них, электрической лампой или нагревательным элементом для обеспечения внутри колпака положительной температуры, но не выше +20°С (ПУЭ п. 1.5.27).

Приборы учета должны устанавливаться в шкафах, камерах комплектных распределительных устройствах (КРУ, КРУП), на панелях, щитах, в нишах, на стенах, имеющих жесткую конструкцию. Высота от пола до коробки зажимов прибора учета должна быть в пределах 0,8-1,7 м (ПУЭ п. 1.5.29) (за исключением вариантов технического решения установки прибора учета в точке присоединения на опоре ВЛ-0,4 кВ).

Конструкции и размеры шкафов, ниш, щитков и т.п. должны обеспечивать удобный доступ к зажимам счетчиков и трансформаторов тока. Кроме того, должна быть обеспечена возможность удобной замены счетчика и установки его с уклоном не более 1° (ПУЭ п. 1.5.31).

При наличии на объекте нескольких присоединений с отдельным учетом электроэнергии на панелях счетчиков должны быть надписи наименований присоединений (ПУЭ п. 1.5.38).

Требования к приборам учета

Выбор класса точности:

  • Для учета электрической энергии, потребляемой потребителями (кроме граждан-потребителей) с максимальной мощностью менее 670 кВт, подлежат использованию приборы учета класса точности:
    • для точек присоединения к объектам электросетевого хозяйства напряжением от 0,4кВ до 35 кВ – 1,0 и выше;
    • для точек присоединения к объектам электросетевого хозяйства напряжением от 110 кВ и выше – 0,5S и выше. (ОПФРР п.138, п.142).
  • Для учета электрической энергии, потребляемой потребителями с максимальной мощностью не менее 670 кВт, подлежат использованию приборы учета, позволяющие измерять почасовые объемы потребления электрической энергии, класса точности 0,5 S и выше, обеспечивающие хранение данных о почасовых объемах потребления электрической энергии за последние 90 дней и более или включенные в систему учета. (ОПФРР п.138, п.142).
  • Для учета электроэнергии, потребляемой гражданами, подлежат использованию приборы учета класса точности 2,0 и выше.

Требования к поверке:

  • Каждый установленный расчетный прибор учета должен иметь на винтах, крепящих кожух прибора учета, пломбы с клеймом метрологической поверки, а на зажимной крышке – пломбу сетевой компании.
  • Наличие действующей поверки прибора учета подтверждается наличием читаемой пломбы метрологической поверки и, как правило, предоставлением документа – паспорта-формуляра на прибор учета или свидетельства о поверке. В документах на прибор учета должны быть отметки о настройках тарифного расписания и местного времени.

Требования к вводным устройствам и к коммуникационным аппаратам на вводе
  • Должна обеспечиваться возможность полного визуального осмотра со стационарных площадок вводных устройств ВЛ, КЛ, а также вводных доучетных электропроводок оборудования для выявления безучетного подключения энергопринимающих устройств. Места возможного безучетного подключения должны быть изолированы путем пломбировки камер, ячеек, шкафов и др. (ПТЭЭП п.2.11.18).
  • При нагрузке до 100 А включительно, исключать установку разъединителей (рубильников) до места установки узла учета. Для безопасной установки и замены приборов учета в сетях напряжением до 1 кВ должна предусматриваться установка вводных автоматов защиты (на расстоянии не более 10 м от прибора учета) с возможностью опломбировки (ПУЭ п.1.5.36).
  • Установку аппаратуры АВР, ОПС и другой автоматики предусматривать после места установки прибора учета (измерительного комплекса) электроэнергии.

Требования к измерительным трансформаторам напряжения
  • Класс точности – не хуже 0,5 (ПУЭ п.1.5.16).
  • При трёхфазном вводе применять трёхфазные ТН или группы из трёх однофазных ТН.
  • Для сохранности измерительных цепей должна быть предусмотрена возможность опломбировки решеток и дверец камер, где установлены предохранители (устанавливаются предохранители с сигнализацией их срабатывания (ПУЭ п. 3.4.28) на стороне высокого и низкого напряжения ТН, а также рукояток приводов разъединителей ТН. При невозможности опломбировки камер, пломбируются выводы ТН (ПТЭЭП п.2.11.18).
  • Для обеспечения безопасности работ, проводимых в цепях измерительных приборов, устройств релейной защиты и электроавтоматики, вторичные цепи (обмотки) измерительных трансформаторов напряжения должны иметь постоянные заземления (Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок п. 42.1).
  • Вторичные обмотки трансформатора напряжения должны быть заземлены соединением нейтральной точки или одного из концов обмотки с заземляющим устройством. Заземление вторичных обмоток трансформатора напряжения должно быть выполнено, как правило, на ближайшей от трансформатора напряжения сборке зажимов или на зажимах трансформатора напряжения (ПУЭ п.3.4.24).
  • Наличие действующей поверки подтверждается, как правило, предоставлением оригиналов паспортов или свидетельств о поверке ТН с протоколами поверки (ПТЭЭП 2.11.11).

Требования к измерительным трансформаторам тока
  • Класс точности – не хуже 0,5 (ПУЭ п.1.5.16).
  • При полукосвенном включении прибора учета необходимо устанавливать трансформаторы тока во всех фазах.
  • Значения номинального вторичного тока должны быть увязаны с номинальными токами приборов учёта.
  • Трансформаторы тока, используемые для присоединения счётчиков на напряжении до 0,4 кВ, должны устанавливаться после коммутационных аппаратов по направлению потока мощности (ПУЭ п.1.5.36.).
  • Выводы вторичной измерительной обмотки трансформаторов тока должны иметь крышки для опломбировки. (ПТЭЭП п.2.11.18)
  • Для обеспечения безопасности работ, проводимых в цепях измерительных приборов, устройств релейной защиты и электроавтоматики, вторичные цепи (обмотки) измерительных трансформаторов тока должны иметь постоянные заземления. (Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок п. 42.1)
  • Заземление во вторичных цепях трансформаторов тока следует предусматривать на зажимах трансформаторов тока (ПУЭ п.3.4.23).
  • Трансформатор тока должен иметь действующую метрологическую поверку первичную (заводскую) или периодическую (в соответствии с межповерочным интервалом, указанным в описании типа данного средства измерения). Наличие действующей поверки подтверждается, как правило, предоставлением оригиналов паспортов или свидетельств о поверке ТТ с протоколами поверки (ПТЭЭП 2.11.11).
  • Предельные значения вторичной нагрузки трансформаторов тока класса точности 0,5 должны находиться в диапазоне 25–100% от номинальной (ГОСТ-7746–2001 трансформаторы тока).

Требования к измерительным цепям
  • В электропроводке к расчетным счетчикам наличие паек и скруток не допускается (ПУЭ п.1.5.33).
  • Электропроводка должна соответствовать условиям окружающей среды, назначению и ценности сооружений, их конструкции и архитектурным особенностям. Электропроводка должна обеспечивать возможность легкого распознания по всей длине проводников по цветам:
  • Голубого цвета – для обозначения нулевого рабочего или среднего проводника электрической сети;
  • Двухцветной комбинации зелено-желтого цвета – для обозначения защитного или нулевого защитного проводника;
  • двухцветной комбинации зелено-желтого цвета по всей длине с голубыми метками на концах линии, которые наносятся при монтаже – для обозначения совмещенного нулевого рабочего и нулевого защитного проводника;
  • черного, коричневого, красного, фиолетового, серого, розового, белого, оранжевого, бирюзового цвета – для обозначения фазного проводника (ПУЭ п.2.1.31).
  • Жилы контрольных кабелей для присоединения под винт к зажимам панелей и аппаратов должны иметь сечения не менее 1,5 мм (а при применении специальных зажимов – не менее 1,0 мм) для меди; для неответственных вторичных цепей, для цепей контроля и сигнализации допускается присоединение под винт кабелей с медными жилами сечением 1 мм;
  • Монтаж цепей постоянного и переменного тока в пределах щитовых устройств (панели, пульты, шкафы, ящики и т. п.), а также внутренние схемы соединений приводов выключателей, разъединителей и других устройств по условиям механической прочности должны быть выполнены проводами или кабелями с медными жилами. Применение проводов и кабелей с алюминиевыми жилами для внутреннего монтажа щитовых устройств не допускается (ПУЭ п.3.4.12).
  • Присоединения токовых обмоток счетчиков к вторичным обмоткам трансформаторов тока следует проводить отдельно от цепей защиты и электроизмерительными приборами (ПУЭ п. 1.5.18).
  • Для сохранности измерительных цепей должна быть предусмотрена возможность опломбировки испытательных блоков, коробок и других приборов, включаемых в измерительные цепи прибора учета, при этом необходимо минимизировать применение таких устройств (ПТЭЭП п.2.11.18).
  • Проводники цепей напряжения подсоединять к шинам посредством отдельного технологического болтового присоединения, в непосредственной близости от трансформатора тока данного измерительного комплекса.
  • Нагрузка вторичных обмоток измерительных трансформаторов, к которым присоединяются приборы учета, не должна превышать номинальных значений.
  • Сечение и длина проводов и кабелей в цепях напряжения расчетных счетчиков должны выбираться такими, чтобы потери напряжения в этих цепях составляли не более 0,25 % номинального напряжения. (ПУЭ п.1.5.19).
  • Для косвенной схемы подключения прибора учета вторичные цепи следует выводить на самостоятельные сборки зажимов или секции в общем ряду зажимов. При отсутствии сборок с зажимами необходимо устанавливать испытательные блоки. Зажимы должны обеспечивать закорачивание вторичных цепей трансформаторов тока, отключение токовых цепей прибора учета и цепей напряжения в каждой фазе прибора учета при их замене или проверке, а также включение образцового прибора учета без отсоединения проводов и кабелей. Конструкция сборок и коробок зажимов расчетных приборов учета должна обеспечивать возможность их пломбирования. (ПУЭ п.1.5.23).

Подключение трехфазного счетчика через трансформаторы тока

Каждый потребитель электроэнергии обязан иметь учетное устройство, позволяющее контролировать расход потребляемого электричества. Электрические счетчики отличаются по внешнему виду, способу подсоединения и имеют различную нагрузку. Трехфазные устройства подключаются посредством трансформаторов тока, преобразовывающих ток до оптимальных значений, при которых устройство может нормально работать.

Подключение через измерительные трансформаторы

В электроцепях напряжением 380 В, применяется схема подключения трехфазного счетчика через ТТ — трансформаторы тока, позволяющая выполнять замеры при помощи учетных приборов, необходимых для потребляемой мощности менее 60 кВт и силой тока в 100 А.

Основа работы схемы заключается в преобразовании электротока, проходящего по первичной катушке в ток меньшего напряжения при подходе ко вторичной обмотке. Это происходит благодаря электромагнитной индукции, равномерно распределяющей энергию в обмотках электрического измерителя.

Учитывая, что преобразованное напряжение внутри ТТ, меньше входящего, то показатели устройства умножаются на коэффициент разницы преобразования, а при выходе на цифровой панели указываются цифры окончательного результата начального напряжения. Таким образом, учетные трансформаторы нужны для стабилизации электрической нагрузки в целях безопасности и точности измерений. Они рассчитываются на номинальную силу тока в 5 А и оптимальную частоту 50 Гц.

Такие измерительные устройства, запланированные на силу тока 100 А, имеют коэффициент преобразования 100/5, следовательно, начальное значение преображается в 20 раз. Подобные схемы подключения счетчиков через трансформаторы тока является отличным экономическим решением, позволяющим отказаться от потребности установки более дорогих и мощных моделей. Она предохраняет прибор от перегрузки и короткого замыкания, а вышедший из строя ТТ заменить значительно легче и дешевле, чем устанавливать новый.

>Однако такие измерители имеют некоторые недостатки. При незначительном энергопотреблении ток может упасть до минимума, который спровоцирует остановку устройства. Такое часто случается со старыми моделями, которые имеют повышенное потребление электроэнергии. В современных устройствах учтен этот фактор и сведен к минимуму.

Кроме этого, индукционные измерители требуют соблюдение полярности. Входящие контакты первичной обмотки маркируются как Л1 и Л2. А контакты измерительной катушки обозначены литерами И1 — вход и выход — И2. Вторичные контакты подключаются при помощи жил сечением не меньше 2,5 кв. мм. Согласно ПУЭ, все контакты счетчиков должны осуществляться в соответствии с маркировками выходов с проводами. Иногда вторичные цепи ТТ подключаются через специальный блок, который затем пломбируется. Благодаря этому, замену устройства можно произвести без отключения от сети и снятие напряжения для использования потребителем.

Схематичность соединения счетчиков с ТТ имеет несколько вариантов, которые могут использоваться при подключении. И на сегодняшний день все зависит от того, как подключается трехфазный счетчик, учитывая множество дополнительных устройств, которые монтируются в цепь (преобразователи, автоматы и т. п.). При электромонтажных работах, касающихся монтажа и обслуживания учетных приборов необходимо соблюдать технику безопасности и правила установки электроприборов.

Запрещается подключать к трехфазному счетчику различные измерительные приборы, если они не предусмотрены для этого. Также нельзя подключать ТТ в одном приборе с разным коэффициентом трансформации.

Схемы подключения счетчика через трансформаторы тока

Схематичность соединения датчиков с ТТ имеет несколько вариантов, которые могут использоваться при подключении.

Подключение счетчиков через трансформатор подразделяется на несколько групп:

  • косвенное;
  • полукосвенное;
  • звезда.

Полукосвенное

Полукосвенным подключением пользуются многие крупные производства и предприятия, питающиеся от электросети мощностью свыше 0,4 кВт при силе тока более 100 А.

Подсоединениетрехфазных измерителей с использованием ТТ, может выполняться тремя способами:

  1. Семипроводная схема подключения трехфазного счетчика применяется реже других. Это обуславливается тем, что все электроцепи и соединения пребывают под нагрузкой, что снижаетбезопасность обслуживания.
  2. Более безопасным способом подключения является десятипроводная схема. Здесь отсутствует гальваническая связь электроцепей с прибором учета.
  3. Самым распространенным подсоединением счетчиков через тт, является схема, с включением клеммной испытательной коробки икк. Этот метод позволяет осуществлять ремонт и обслуживание прибора, без обесточивания цепи.

Звезда

В некоторых случаях, когда подключаются три трансформатора с изолированной нейтралью применяют схему звезды. Три фазы подсоединяют на клемму Л1 к каждому ТТ. От Л1 первого ТТ подключается 2-й контакт счетчика, от Л1 второго ТТ — 5-й контакт и клемма третьего трансформатора к 8-му контакту прибора. Л2 каждого ТТ подсоединяют к нагрузке.

Контакт счетчика, маркированный единицей, присоединяют ко вторичной обмотке И1 первого ТТ. Зажим 4 — к И1 ТТ2, а седьмая клемма к И1 ТТ3. Контакты 3, 6, 9, 10 подкидывают на клемму 11.

Косвенное

Метод косвенного включения применяют в тех случаях, когда электросчетчик подсоединяется посредством ТТ и трансформатора напряжения ТН. Подобные схемы чаще всего применяют на производстве, где требуются источники высокого напряжения. В зависимости от того, как подключать электросеть используя трехфазный измеритель, может понадобится дополнительные трансформаторные подстанции.

Такие устройства имеют от 10 до 11 клемм. Таким образом клеммы 1, 3, 4, 6, 7 и 9 применяют для контакта с ТТ, а клеммы 2, 5 и 8 подключают к трансформаторам напряжения. Иногда данную схему применяют при полукосвенном подключении или напрямую.

Выбор трансформатора

При выборе трансформатора необходимо руководствоваться ПУЭ. В пункте 1.5.17 указаны оптимальные значения, которые требуются для подсоединения и бесперебойного функционирования прибора. Потребление вторичной катушки ТТ не должно быть менее 40% от номинального при предельной нагрузке и менее 5% при минимальной. Кроме этого, нужно учитывать последовательность подсоединения силовых жил. Для этого обычно применяют специальный прибор — фазометр. При этом нужно обращать внимание на нормативные показатели напряжения и силы тока. Если нет возможности установить трехфазный электросчетчик, то можно вместо него использовать три однофазных устройства, но к ним нужны будут индивидуальные преобразователи.

Устройства прямого или непосредственного включения

Схема подсоединения приборов прямого соединения аналогична монтажу однофазного электросчетчика. Ее можно найти в соответствующей документации, прилагаемой к прибору, либо на внутренней стороне крышки. Подключение этого типа основано на соблюдении порядка соединения проводов по маркировке и цветам. Нечетные провода подключаются к нулевой жиле, а четные к фазе.

Последовательность присоединения считается слева направо по следующей схеме:

  • 1ж — вход;
  • А2 ж — выход;
  • А3 з — вход;
  • В4 з — вход;
  • В5 к — вход;
  • С6 к — выход;
  • С7 с — ноль;
  • ввод 8 с — ноль, выход.

Включение в однофазную цепь

Фазный провод цепи выступает в роли начальной обвивки в однофазных трансформаторах, где оптимальные показатели силы тока приближаются к 100 А или более. Вторичная катушка пропускает ток не более 5 А. Монтаж электросчетчика производится методом разрыва основного силового кабеля. При этом запрещается подсоединять перед установленным устройством какие-либо коммуникации для потребительских нужд.

В цепи однофазного электросчетчика монтируются два автомата: один предназначается для снятия электротока при смене устройства, а другой непосредственно для отключения внутренней проводки потребителя для замены разводки или ремонта неполадок в цепи. Схему установки электрического счетчика можно найти на обратной панели самого прибора.

При монтаже прибора каждая фаза и нейтраль подсоединяется по следующей схеме: клемма 1 соединяется с силовым выходом, вторая — к отводящей силовой клемме, 3-й зажим к нулевой жиле, а клемма 4 — к отводящей нейтрали.

В заключении можно сказать, что при монтаже электрических учетных измерителей необходимо учитывать все факторы, влияющие на работу. Их можно устанавливать независимо от технических характеристик. Это обуславливается возможность подключения ТТ и других элементов, стабилизирующих их работу.

Тестер реле и трансформаторов тока

Для установки PowerDB Lite на ваш компьютер

1) Загрузите файл «install_powerdb_10.5.4_30JUL15.zip» на свой ПК
2) Перейдите туда, где вы сохранили этот файл на своем ПК, и извлеките файл .exe.
3) Дважды щелкните файл «install_powerdb_10.5.4_30JUL15. exe «
4) Это запустит установку PowerDB Lite на вашем ПК
5) Следуйте инструкциям, отображаемым на ПК

Для установки PowerDB 10.5.4 на STVI

1) Загрузите файл «Onboard_install_10.5.4_30JUL15.zip» на свой компьютер.
2) Разархивируйте папку, и она будет содержать 1 папку с именем «Megger Update», 3 файла «smrtchain.bat» и 2 с именем firmwareupdate
3) Перенос папку и все 3 файла в корень USB-накопителя
4) Включите блок MRCT с подключенным STVI
5) Вставьте USB-устройство в STVI
6) Нажмите кнопку «Система», чтобы перейти к экрану конфигурации системы
7 ) Нажмите кнопку «Обновить прошивку»
8) На всплывающем экране нажмите «Прошивка STVI
» 9) Нажмите «Да», чтобы ответить «Вы хотите запустить обновление сейчас», чтобы начать процесс обновления
10) Когда обновление будет завершено, STVI перезагрузится.

Примечание: Если белый экран появляется и остается после перезагрузки STVI, выключите и снова включите STVI, чтобы дать ему возможность перезагрузиться.

Установка PowerDB 10.5.4 на MRCT со встроенным дисплеем

1) Загрузите файл «Onboard_install_10.5.4_30JUL15.zip» на свой компьютер.
2) Разархивируйте папку, и она будет содержать 1 папку с именем «Megger Update», 3 файла «smrtchain.bat» и 2 с именем firmwareupdate
3) Перенести папку и все 3 файла в корень USB-накопителя
4) Включите MRCT
5) Вставьте USB-устройство в MRCT
6) Нажмите кнопку «Система», чтобы перейти к экрану конфигурации системы

7) Нажмите кнопку «Обновить прошивку»
8) Во всплывающем окне нажмите Прошивка STVI
9) Нажмите Да, чтобы ответить «Вы хотите запустить обновление сейчас», чтобы начать процесс обновления
10) Когда обновление будет завершено, STVI перезагрузит

Примечание: Если белый экран появляется и остается после перезагрузки STVI, выключите и снова включите STVI, чтобы дать ему возможность перезагрузиться.


ОБНОВЛЕНИЕ ПРОШИВКИ

Для установки MRCT FW 2.27 на MRCT без встроенного дисплея

A) Использование ПК

1. Извлеките файл «MRCT_Firmware_2_270» из загруженного zip-файла на свой ПК
2. Включите MRCT
3. Запустите PowerDB и подключите ПК к MRCT
4. Нажмите кнопку «Система», чтобы перейти к экрану конфигурации системы

5. Нажмите кнопку «Обновить прошивку»
6. Перейдите в папку с файлом MRCT_Firmware_2_270 на вашем ПК
7.Выберите этот файл, затем выберите OPEN
8. Начнется процесс обновления FW
9. Когда обновление будет завершено, MRCT сообщит вам о необходимости перезагрузки, когда вы услышите щелчок
10. После включения нажмите кнопку «Система», чтобы перейти в раздел «Система». Экран конфигурации

11. Нажмите кнопку «Просмотр версий»
12. Убедитесь, что версия микропрограммного обеспечения — 2.27

B) Использование STVI

1. Разархивируйте «MRCT_Firmware_2_270.zip» в корень USB-накопителя. Теперь на USB-накопителе должен быть файл Megger / Updates / MRCT_Firmware_2_270
2.Подключите STVI к MRCT и включите MRCT
3. Вставьте USB-устройство в STVI
4. Нажмите кнопку «Система», чтобы перейти к экрану «Конфигурация системы

».

5. Нажмите кнопку «Обновить прошивку»
6. Во всплывающем окне выберите «Прошивка MRCT
» 7. Начнется процесс обновления
8. Когда обновление будет завершено, MRCT сообщит вам о необходимости перезагрузки, когда вы услышите щелчок
9. После при включении нажмите кнопку «Система», чтобы перейти к экрану «Конфигурация системы»

.

10.Нажмите кнопку «Просмотр версий»
11. Убедитесь, что версия микропрограммного обеспечения — 2.27

Для установки MRCT FW 2.27 на MRCT со встроенным дисплеем

1. Разархивируйте «MRCT_Firmware_2_270.zip» в корень USB-накопителя. Теперь на USB-накопителе должно содержаться Megger / Updates / MRCT_Firmware_2_270
2. Включите MRCT
3. Вставьте USB-накопитель в MRCT
4. Выберите Системная кнопка для перехода к экрану конфигурации системы

5. Нажмите кнопку «Обновить прошивку»
6. На всплывающем экране выберите MRCT Firmware
7.Это запустит процесс обновления
8. Когда обновление будет завершено, MRCT сообщит вам о необходимости перезагрузки, когда вы услышите щелчок
9. После включения питания нажмите кнопку «Система», чтобы перейти к экрану

«Конфигурация системы».

10. Нажмите кнопку «Просмотр версий»
11. Убедитесь, что версия микропрограммного обеспечения — 2.27

Революция в тестировании трансформаторов тока

На рынке используются различные испытательные устройства и методы для проверки характеристик трансформаторов тока (ТТ) во время разработки, производства, монтажа и обслуживания.В этой статье описывается инновационное решение для тестирования ТТ на всех этапах жизненного цикла с использованием нового метода тестирования, называемого концепцией моделирования.

ТТ используются в электроэнергетических системах для релейных и измерительных целей. В зависимости от области применения, для которой они используются, трансформаторы тока проектируются по-разному.

Области применения

ТТ для приложений измерения и защиты в основном работают одинаково — переводя мощные первичные сигналы во вторичные считываемые значения.Хотя трансформаторы тока, используемые для защиты, работают с током, значительно превышающим номинальный, однако, трансформаторы тока для целей измерения должны переходить в насыщение непосредственно выше уровня номинального тока для защиты подключенного измерительного оборудования.

Защитные трансформаторы тока

Трансформаторы тока играют важную роль в защите систем электроснабжения. Они обеспечивают реле защиты с коэффициентом первичного тока, чтобы оно могло работать в соответствии со своими настройками. Преобразование значений тока из первичной во вторичную обмотку должно быть точным в нормальных условиях и особенно при возникновении неисправности на первичной стороне — когда токи, в 30 раз превышающие номинальный ток, не являются исключением.

Измерительные трансформаторы тока

Сегодня энергия поставляется из множества различных источников, включая альтернативные источники энергии, такие как солнечная и ветровая энергия. Для обеспечения точного выставления счетов на этом конкурентном рынке электроэнергии необходимы дополнительные точки учета. Поэтому важно, чтобы вся измерительная цепочка была откалибрована, поскольку счетчик точен ровно настолько, насколько точны измерительные трансформаторы, которые его используют. Это делает тестирование и калибровку трансформаторов тока до 0.1 класс точности обязательный. Однако испытание трансформаторов тока класса точности 0,1 на месте особенно важно, поскольку помехи от линий электропередач могут повлиять на результаты измерений.

Испытание трансформаторов тока

Обычные методы испытаний применяют сигнал на одной стороне и считывают выходной сигнал на другой стороне.

Возможны несколько способов традиционного тестирования:

1. Традиционный способ тестирования ТТ заключается в подаче высокого тока на первичную сторону и считывании сигналов на вторичной стороне.Используя различные нагрузки или вводя сверхтоки, можно моделировать различные ситуации, а также измерять и анализировать сигналы на вторичной стороне. Однако этот метод требует больших затрат времени и материалов. Иногда это невозможно из-за того, что требуются очень высокие токи — например, тестирование трансформаторов тока на месте, рассчитанных на переходные процессы.

2. Другой распространенный сценарий тестирования ТТ — это подача определенного испытательного напряжения на вторичной стороне и считывание сигналов на первичной стороне.К сожалению, при использовании этого сценария некоторые параметры, такие как точность и кривая возбуждения, могут быть проверены только с ограничениями. Это связано с ограничениями точности сценария, вызванными очень слабыми используемыми сигналами и максимальным напряжением около 2 киловольт, которое может быть приложено к вторичной стороне трансформаторов тока. Другие важные параметры, такие как переходный размерный коэффициент, предельный коэффициент точности, коэффициент безопасности, совокупные ошибки, постоянства времени и многие другие, вообще не могут быть проверены.

Поскольку оба метода имеют ограничения, компания OMICRON разработала инновационный метод тестирования трансформаторов тока.

Рисунок 1: Эквивалентная принципиальная схема трансформатора реального тока

Новая концепция моделирования

Компания OMICRON разработала испытательное устройство Анализатора ТТ, в котором используется новая концепция тестирования. Концепция моделирования трансформатора тока позволяет получить подробное представление о конструкции трансформатора и его физическом поведении.Тестовое устройство создает модель CT, используя исходные данные, измеренные во время теста. На основе этой модели тестовое устройство может рассчитывать такие параметры, как вторичное напряжение на клеммах (Vb), в соответствии с Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE), или фактор ограничения точности (ALF) и коэффициент безопасности (FS ) в соответствии с Международной электротехнической комиссией (IEC) и имитировать поведение ТТ, например, при различных нагрузках или с различными первичными токами.

С момента появления на рынке в 2005 году анализатор ТТ OMICRON быстро завоевал широкое признание: более 1000 устройств работают во всех уголках земного шара, включая многих поставщиков коммунальных услуг и услуг в США и Канаде.

Анализатор ТТ небольшой, легкий и очень быстро проводит полностью автоматизированные испытания ТТ.

Он измеряет потери в меди и стали трансформатора в соответствии с его эквивалентной схемой. В то время как потери в меди описываются как сопротивление обмотки RCT, потери в железе описываются как потери на вихре или сопротивление на вихре Reddy, а гистерезисные потери как сопротивление гистерезиса RH.Обладая этой подробной информацией об общих потерях в сердечнике, Анализатор ТТ может моделировать трансформатор тока и вычислять ошибку соотношения тока, а также фазовый сдвиг для любого первичного тока и вторичной нагрузки.

Таким образом, можно определить все рабочие точки, описанные в соответствующих стандартах для трансформаторов тока. Модель также допускает важные параметры, такие как остаточный магнетизм, индуктивность в насыщении и ненасыщении, симметричный коэффициент короткого замыкания — коэффициент перегрузки по току — и даже коэффициент определения переходных процессов в соответствии со стандартом IEC 60044-6 для расчета переходных токов короткого замыкания. , быть оцененным.

Рисунок 2: Пример подключения шестиконтактного трансформатора тока

В течение нескольких секунд отчет об испытаниях, включая автоматическую оценку в соответствии с IEEE C57.13 или C57.13.6, Standard for High Точность измерительных трансформаторов. Анализатор ТТ обеспечивает высокую точность тестирования: 0,05%, типично 0,02% для коэффициента тока и три минуты, обычно одна минута, для сдвига фаз.

Точность анализатора ТТ проверена несколькими метрологическими институтами, такими как Physikalisch Technische Bundesanstalt (PTB) в Германии, KEMA в Нидерландах и Wuhan HV Research Institute в Китае.Прослеживаемость к национальным стандартам осуществляется членами Европейской ассоциации национальных метрологических институтов (EURAMET) и Международной конференции по аккредитации лабораторий (ILAC). См. Рис. 1.

Новые инновации — CT SB2

В последней версии анализатора ТТ были добавлены новые аппаратные аксессуары и программные функции.

Для автоматизированного тестирования трансформаторов тока с разными коэффициентами и до шести соединений отводов — от X1 до X6 — распределительная коробка CT SB2 теперь доступна как принадлежность к Анализатору ТТ.CT SB2 подключается ко всем ответвлениям ТТ с несколькими коэффициентами, а также к Анализатору ТТ. См. Рисунок 2.

Рисунок 3: Кривая гистерезиса в точке максимального насыщения, показывающая возможную площадь остаточного магнетизма

Таким образом, каждая комбинация соотношений может быть проверена автоматически с помощью Анализатора ТТ без переналадка. Встроенная функция проверки подключения проверяет вторичное подключение к трансформатору тока и выявляет ошибки подключения до начала цикла измерения.

Кроме того, Анализатор ТТ проверяет различные передаточные числа испытываемого трансформатора тока. Затем тестовый сигнал регулируется, чтобы сделать невозможным тестирование напряжения выше 200 вольт, что обеспечивает высокий уровень безопасности рабочего во время работы.

Новые инновации — RemAlyzer

В качестве новой функции измерения для Анализатора ТТ Rem-Alyzer позволяет тестировать ТТ на остаточный магнетизм.

Может возникнуть остаточный магнетизм, если трансформатор тока переведен в режим насыщения.Это может произойти как следствие высоких токов короткого замыкания, содержащих переходные компоненты, или постоянных токов, приложенных к ТТ во время испытаний сопротивления обмоток или во время проверки полярности и проверки проводки. В зависимости от уровня остаточной магнитной индукции остаточный магнетизм сильно влияет на функциональность ТТ. См. Рисунок 3.

Рисунок 4 и рисунок 5: Принцип размагничивания железных сердечников

Поскольку эффекты остаточной намагниченности в защитных трансформаторах тока непредсказуемы и едва различимы при нормальной работе, эти эффекты еще больше критический.Это может вызвать нежелательное срабатывание дифференциальной защиты. Защитные реле также могут показывать неработоспособность в случае реальной перегрузки по току, поскольку сигнал трансформаторов тока искажается из-за остаточного магнетизма в сердечнике трансформатора тока.

После намагничивания ТТ необходим процесс размагничивания для удаления остаточного магнетизма. Это может быть достигнуто, например, путем применения переменного тока такой же силы, как и ток, вызвавший остаточную намагниченность. На втором этапе ТТ размагничивается путем постепенного снижения напряжения до нуля.См. Рисунки 4 и 5.

Анализатор ТТ выполняет измерения остаточного магнетизма перед обычным циклом тестирования ТТ, поскольку он автоматически удаляет остаточный магнетизм после тестирования. Чтобы определить остаточный магнетизм, Анализатор ТТ поочередно переводит сердечник в положительное и отрицательное насыщение, пока не будет достигнута стабильная симметричная петля гистерезиса. Затем Анализатор ТТ вычисляет начальное условие остаточной намагниченности, чтобы определить, повлиял ли на сердечник остаточный магнетизм. Результаты отображаются в виде абсолютных значений в напряжении в секунду, а также в процентах относительно потока насыщения на карте проверки остаточного магнетизма.Кроме того, на тестовой карте отображается коэффициент остаточной намагниченности Kr. См. Рисунок 6.

Анализатор ТТ автоматически размагничивает ТТ после завершения теста.

Рисунок 6: Тестовая карта анализатора ТТ, показывающая результаты измерения остаточного магнетизма

Заключение

После установки трансформаторы тока обычно используются в течение 30 лет. Чтобы гарантировать надежную и безопасную работу трансформатора тока в течение всего срока службы, важно обеспечить высокий уровень качества на этапе проектирования, производства и установки.Поэтому несколько тестов качества выполняются от разработки до установки. После установки трансформаторы тока следует регулярно проверять, чтобы гарантировать правильное функционирование в течение всего срока службы.

Легкий и мобильный анализатор ТТ теперь дает возможность проводить все эти тесты быстро и экономично. Его широкий диапазон функций и высокая точность делают его очень хорошим решением для тестирования одно- и многоотводных трансформаторов тока с целью защиты и измерения.

Другие полезные продукты Статьи в текущем выпуске
Другие полезные продукты Архивные статьи

Отправить отзыв и предложения

послать Закрывать

Спасибо за отзыв!

В нашу команду было отправлено письмо с вашим отзывом.

Произошла ошибка при обработке вашей информации.

Приносим извинения за неудобства и уведомили члена команды.

Закрывать

Rep Наши продукты

Вы заинтересованы в представлении CaptiveAire и продаже нашей продукции?
Заполните следующую форму, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.

0/500

Какое у вас образование?

0/500

Какие территории продаж вас интересуют?

0/500

Какие продуктовые линейки вас интересуют?

0/1000

Есть ли у вас еще какие-нибудь комментарии?

послать Закрывать

Мы искали везде, но не смогли найти эту страницу.

Может быть, его поразил один из наших высокоэффективных вытяжных вентиляторов.

Возможно, вы хотите перейти на главную страницу?

Узнать | OpenEnergyMonitor

Датчики CT — Введение


На рисунке ниже показан пример с разделенным ядром YHDC CT:

Трансформатор тока YHDC SCT-013-000 (см. Отчет об испытаниях)

Вот пример разъемного сердечника Magnelab CT:

В дополнение к типу с разъемным сердечником доступны трансформаторы тока с твердым сердечником , (также известные как с кольцевым сердечником ).Вот пример твердотельного накопителя Magnelab CT:

Основы

Трансформаторы тока (CT) — это датчики, измеряющие переменный ток (AC). Они особенно полезны для измерения потребления или выработки электроэнергии в здании.

Тип разъемного сердечника, такой как трансформатор тока на рисунке выше, можно подключить к нулевому проводу или под напряжением, входящему в здание, без необходимости проведения каких-либо электрических работ с высоким напряжением.

Как и любой другой трансформатор, трансформатор тока имеет первичную обмотку, магнитный сердечник и вторичную обмотку.

В случае мониторинга всего здания первичной обмоткой является нейтральный провод или под напряжением (НЕ оба!), Входящий в здание и проходящий через отверстие в трансформаторе тока. Вторичная обмотка состоит из множества витков тонкого провода, заключенного в корпус трансформатора.

Переменный ток, протекающий в первичной обмотке, создает магнитное поле в сердечнике, которое индуцирует ток во вторичной цепи обмотки [1].

Ток во вторичной обмотке пропорционален току, протекающему в первичной обмотке:

 I  вторичный  = CT  передаточное число  × I  первичный 

CT  Передаточное число  = Обороты  первичный  / Обороты  вторичный  

Число витков вторичной обмотки в ТТ, изображенном выше, равно 2000, поэтому ток во вторичной обмотке составляет одну 2000-ю от тока в первичной обмотке.

Обычно это соотношение записывается в единицах тока в амперах e.грамм. 100: 5 (для счетчика на 5 А с масштабированием от 0 до 100 А). Соотношение для ТТ выше обычно записывается как 100: 0,05.

Нагрузочный резистор

ТТ «Токовый выход» должен использоваться с нагрузочным резистором. Нагрузочный резистор замыкает или замыкает вторичную цепь ТТ. Значение нагрузки выбирается таким образом, чтобы напряжение было пропорционально вторичному току. Значение нагрузки должно быть достаточно низким, чтобы предотвратить насыщение сердечника ТТ.

Изоляция

Вторичная цепь гальванически изолирована [2] от первичной цепи.(т.е. не имеет металлического контакта)

Безопасность

Как правило, трансформатор тока никогда не должен размыкать цепь после того, как он подсоединен к проводнику с током. ТТ потенциально опасен при разомкнутой цепи.

Если цепь разомкнута при протекании тока в первичной обмотке, вторичная обмотка трансформатора будет пытаться продолжать подавать ток до бесконечного импеданса. Это создаст высокое и потенциально опасное напряжение на вторичной обмотке [1]

Некоторые ТТ имеют встроенную защиту.Некоторые из них имеют защитные стабилитроны, как в случае с SCT-013-000, рекомендованным для использования в этом проекте. Если трансформатор тока относится к типу «выход напряжения», он имеет встроенный нагрузочный резистор. Таким образом, он не может быть разомкнут.

Установка CT

Первичная обмотка ТТ — это провод, по которому проходит ток, который вы хотите измерить. Если вы закрепите свой трансформатор тока вокруг двух- или трехжильного кабеля, у которого есть провода, по которым протекает тот же ток, но в противоположных направлениях, магнитные поля, создаваемые проводами, нейтрализуют друг друга, и ваш трансформатор тока не будет иметь выхода.[3] и [4]

ТТ с разъемным сердечником, особенно с ферритовым сердечником (например, производимые YHDC), не следует «зажимать» на кабеле с помощью какого-либо уплотнительного материала из-за хрупкости феррита. core означает, что его можно легко сломать, разрушив таким образом CT. Вы должны зажимать трансформатор тока к кабелю или шине только в том случае, если корпус специально разработан для этого. Точно так же трансформатор тока с кольцевым сердечником никогда не должен устанавливаться на кабель , который слишком велик для свободного прохождения через центр.Положение и ориентация кабеля в апертуре ТТ не влияет на выходной сигнал , а не .

Ссылки и дополнительная литература

Протокол испытаний: Yhdc SCT-013-000 Трансформатор тока

Elkor Technologies Inc — Знакомство с трансформаторами тока

[1] Статья в Википедии о трансформаторах тока

[2] Статья в Википедии о гальванической развязке

[3] Теория установки и калибровки трансформатора тока и адаптера переменного тока

[4] Установка трансформатора тока

Испытания трансформаторов тока с «концепцией моделирования»

Трансформаторы тока используются в электроэнергетических системах для реле и измерения.В зависимости от области применения, для которой они используются, трансформаторы тока имеют разную конструкцию.

Области применения
Трансформаторы тока для приложений измерения и защиты работают в основном одинаково — преобразуют первичные сигналы большой мощности в более низкие вторичные значения. Однако, в то время как трансформаторы тока, используемые для приложений защиты, работают при значительном превышении тока нагрузки, трансформаторы тока для целей измерения должны переходить в насыщение непосредственно выше уровня тока нагрузки, чтобы защитить подключенный счетчик .

Защита трансформаторов тока
Трансформаторы тока играют важную роль в защите электроэнергетических систем. Они обеспечивают реле защиты репликацией первичного тока, чтобы оно могло работать в соответствии со своими настройками.

Преобразование значений тока из первичной во вторичную обмотку должно быть точным в нормальных условиях и особенно при возникновении неисправности на первичной стороне (когда можно ожидать, что токи в 30 раз превышают номинальный ток ).
Измерительные трансформаторы тока

Сегодня энергия поставляется из множества различных источников, включая альтернативные источники энергии, такие как солнечная и ветровая энергия. Для обеспечения точного выставления счетов на этом конкурентном рынке электроэнергии необходимы дополнительные точки учета. Поэтому важно откалибровать всю измерительную схему, поскольку точность счетчика зависит от точности измерительных трансформаторов, которые его используют. Это делает тестирование и калибровку трансформаторов тока до 0.15 класс точности существенный. Однако испытание трансформаторов тока класса точности 0,15 на месте особенно важно, поскольку помехи от линий электропередач могут повлиять на результаты измерений.

Испытание трансформаторов тока
Традиционные методы испытаний используют сигнал на одной стороне и считывают выходной сигнал на другой стороне
Возможны несколько способов традиционного испытания:

  1. «Традиционный» способ проверки трансформатора тока заключается в подаче высокого тока на первичную сторону и считывании сигналов на вторичной стороне.Используя различные нагрузки или вводя сверхтоки, можно моделировать различные ситуации, а также измерять и анализировать сигналы на вторичной стороне. Однако этот метод трудоемок и требует большого количества оборудования. Иногда это даже невозможно, так как требуются очень большие токи, например для испытания на месте проходного трансформатора тока внутри силового трансформатора или шунтирующего реактора.
  2. Другой распространенный сценарий тестирования трансформаторов тока — это подача определенного испытательного напряжения на вторичной стороне и считывание значения обратного преобразования на первичной стороне.К сожалению, при использовании этого сценария некоторые параметры, такие как точность и точка перегиба (кривая возбуждения), могут быть проверены только с ограничениями. Это связано с ограничениями точности сценария, вызванными очень слабыми используемыми сигналами и максимальным напряжением около 2 кВ, которое может быть приложено ко вторичной обмотке трансформаторов тока. Другие важные параметры, такие как переходный размерный коэффициент, предельный коэффициент точности, коэффициент безопасности, совокупные ошибки, постоянства времени и многие другие, вообще не могут быть проверены.

Поскольку оба метода имеют ограничения, компания OMICRON разработала метод тестирования трансформаторов тока.


Новая концепция моделирования

Концепция моделирования трансформатора тока позволяет получить подробное представление о конструкции трансформатора и его физических характеристиках. Анализатор ТТ от Omicron создает модель трансформатора тока, используя исходные данные, автоматически измеренные во время испытания. На основе этой модели тестовое устройство может рассчитывать такие параметры, как Vb (вторичное напряжение на клеммах в соотв.IEEE) или коэффициент ограничения точности (ALF) и коэффициент безопасности (FS в соответствии с IEC) и моделируют поведение ТТ, например, при различных нагрузках или с различными первичными токами.

Анализатор ТТ небольшой, легкий и позволяет проводить полностью автоматизированные испытания трансформаторов тока в кратчайшие сроки.

Он измеряет потери в меди и стали трансформатора в соответствии с его эквивалентной схемой. В то время как потери в меди описываются как сопротивление обмотки R CT , потери в железе описываются как потери на вихре или сопротивление на вихре R вихревые, и гистерезисные потери как сопротивление гистерезиса R H .Обладая этой подробной информацией об общих потерях в сердечнике, Анализатор ТТ может моделировать трансформатор тока и вычислять ошибку соотношения тока, а также фазовый сдвиг для любого первичного тока и вторичной нагрузки.

Таким образом, можно определить все рабочие точки, описанные в соответствующих стандартах для трансформаторов тока. Модель также допускает важные параметры, такие как остаточный магнетизм, индуктивность в насыщении и ненасыщении, симметричный коэффициент короткого замыкания (коэффициент перегрузки по току) и даже коэффициент определения переходных процессов (в соответствии со стандартом IEC 60044-6 для расчета переходных токов короткого замыкания). ) быть оцененным.

В течение нескольких секунд создается отчет об испытаниях, включая автоматическую оценку в соответствии с IEEE C57.13 или C57.13.6 (Стандарт для измерительных трансформаторов высокой точности). Анализатор ТТ обеспечивает очень высокую точность тестирования 0,05% (обычно 0,02%) для коэффициента тока и 3 минуты (обычно 1 мин) для сдвига фаз.

Точность анализатора ТТ проверена несколькими метрологическими институтами, такими как PTB в Германии, KEMA в Нидерландах и Wuhan HV Research Institute в Китае.(Прослеживаемость осуществляется по национальным стандартам, администрируемым членами EURAMET и ILAC (например, ÖKD, DKD, NIST, NATA, NPL, PTB, BNM и т. Д.)

Новые инновации — CT SB2

В последней версии анализатора ТТ были добавлены новые аппаратные аксессуары и программные функции. Для автоматизированного тестирования трансформаторов тока с разными коэффициентами и до шести соединений отводов (от X1 до X6) теперь доступна коммутационная коробка CT SB2 как принадлежность к Анализатору ТТ. CT SB2 подключается ко всем ответвлениям ТТ с несколькими коэффициентами, а также к Анализатору ТТ.
Таким образом, каждая комбинация соотношений может быть автоматически проверена с помощью Анализатора ТТ без необходимости повторного подключения. Встроенная функция проверки подключения проверяет вторичное подключение к трансформатору тока и выявляет ошибки подключения до начала цикла измерения.
Дополнительно Анализатор ТТ проверяет различные передаточные числа испытываемого трансформатора тока. Затем тестовый сигнал будет отрегулирован так, чтобы тестовые напряжения выше 200 В были невозможны. Это обеспечивает высокий уровень безопасности рабочего во время работы.


Новые инновации — RemAlyzer
В качестве новой функции измерения для анализатора ТТ, RemAlyzer позволяет тестировать трансформаторы тока на остаточный магнетизм.

Остаточный магнетизм может возникнуть, если трансформатор тока переведен в режим насыщения. Это может произойти в результате высоких токов короткого замыкания, содержащих переходные компоненты, или постоянных токов, приложенных к трансформатору тока во время испытаний сопротивления обмоток или во время проверки полярности (проверки проводки).В зависимости от уровня остаточной магнитной индукции остаточный магнетизм существенно влияет на функциональность трансформатора тока.
Поскольку эффекты остаточной намагниченности в защитных трансформаторах тока непредсказуемы и едва распознаются во время нормальной работы, эти эффекты еще более критичны. Это может вызвать нежелательное срабатывание дифференциальной защиты. Защитные реле также могут показывать отказ срабатывания в случае реальной перегрузки по току, поскольку сигнал трансформатора тока искажается из-за остаточного магнетизма в сердечнике ТТ.
После намагничивания трансформатора тока необходим процесс размагничивания, чтобы удалить остаточный магнетизм. Это может быть достигнуто, например, путем подачи переменного тока с силой, равной силе тока, вызвавшего остаточную намагниченность. На втором этапе трансформатор тока размагничивается путем постепенного снижения напряжения до нуля.

Анализатор ТТ выполняет измерения остаточного магнетизма перед обычным циклом тестирования ТТ, поскольку он автоматически удаляет остаточный магнетизм после тестирования.Чтобы определить остаточный магнетизм, Анализатор ТТ поочередно переводит сердечник в положительное и отрицательное насыщение, пока не будет достигнута стабильная симметричная петля гистерезиса. Затем Анализатор ТТ вычисляет начальное условие остаточной намагниченности, чтобы определить, повлиял ли на сердечник остаточный магнетизм. Результаты отображаются в виде абсолютных значений в напряжении в секунду, а также в процентах относительно потока насыщения (Ψs: определено в IEC 60044-1) на карте проверки остаточного магнетизма.Кроме того, на тестовой карточке отображается коэффициент остаточной намагниченности Kr.
Анализатор ТТ автоматически размагничивает трансформатор тока по завершении теста.

После установки трансформаторы тока обычно используются в течение 30 лет. Чтобы гарантировать надежную и безопасную работу трансформаторов тока в течение всего срока службы, важно обеспечить высокий уровень качества на этапе проектирования, производства и монтажа. Поэтому от разработки до установки выполняется несколько проверок качества.После установки трансформаторы тока следует регулярно проверять, чтобы гарантировать правильное функционирование в течение всего срока службы.

Легкий и мобильный анализатор ТТ теперь дает возможность проводить все эти тесты быстро и экономично. Его широкий диапазон функциональных возможностей и высокая точность делают его подходящим решением для тестирования одно- и многоотводных трансформаторов тока в целях защиты и измерения.

Биография

Питер Фонг получил степень бакалавра электротехники в Университете Британской Колумбии в 1988 году.Он пришел в компанию OMICRON в 2000 году, где в настоящее время занимает должность инженера по приложениям. До прихода в OMICRON он проработал 12 лет в BC Hydro и два года на производителе реле в США. Питер Фонг — профессиональный инженер (APEGBC) и член IEEE.

Как измерить напряжение, ток и мощность

Трансформаторы тока (ТТ)

Трансформаторы тока (ТТ) — это датчики, используемые для линейного понижения тока, проходящего через датчик, до более низкого уровня, совместимого с измерительными приборами.Сердечник трансформатора тока имеет тороидальную или кольцевую форму с отверстием в центре. Проволока оборачивается вокруг сердечника, образуя вторичную обмотку, и покрывается кожухом или пластиковым кожухом. Количество витков провода вокруг сердечника определяет коэффициент понижения, или коэффициент ТТ, между током в измеряемой линии (первичной) и токовым выходом, подключенным к приборам (вторичным). Нагрузочный провод, который необходимо измерить, пропускают через отверстие в центре трансформатора тока.Пример: CT с соотношением 500: 5 означает, что нагрузка 500 ARMS на главной линии приведет к выходу 5 ARMS на вторичной цепи CT. Прибор будет измерять 5 ARMS на терминалах и может применять коэффициент масштабирования, введенный пользователем, для отображения полных 500 ARMS. Для трансформаторов тока указано номинальное значение, но часто указывается точность, превышающая 100% от номинала. ТТ могут быть с разделенным сердечником или сплошным сердечником. ТТ с разъемным сердечником открываются на петлях или имеют съемную секцию, чтобы установщик мог подключить ТТ вокруг провода нагрузки без физического отсоединения измеряемого провода нагрузки.

Предупреждение о безопасности: хотя ТТ может физически подключаться к установленной линии, перед установкой ТТ следует безопасно отключить питание. Открытые соединения вторичной обмотки при включенном питании первичной обмотки могут привести к возникновению чрезвычайно опасных потенциалов напряжения.

Опции

CT при покупке включают номинальный диапазон, диаметр отверстия, разъемный / сплошной сердечник, тип выхода (напряжение / ток) и выходной диапазон (0,333 В RMS, ± 10 В, 1 ARMS, 5 ARMS и т. Д.). Поставщики ТТ часто могут настроить датчик под конкретные нужды, такие как диапазон входного или выходного сигнала.

Рис. 5. ТТ с разъемным сердечником обычно имеют шарнир или съемную секцию для установки вокруг линии без физической разборки, хотя питание все равно следует отключать. (Изображение предоставлено Magnelab)

Рис. 6. ТТ с твердым сердечником дешевле, но могут потребовать больше труда для установки в уже работающих цепях.
(Изображение любезно предоставлено Magnelab)

Ширина полосы измерения CT

Полоса пропускания от 1 кГц до 2 кГц достаточна для большинства приложений контроля качества электроэнергии в цепях переменного тока.Для высокочастотных приложений подключайтесь напрямую к NI 9246 или NI 9247 для полосы пропускания до 24 кГц или выбирайте более дорогие трансформаторы тока с более высокой частотой. Все модули, перечисленные в таблице выше, имеют полосу пропускания приблизительно 24 кГц для сигналов, подключенных напрямую. Высокочастотные трансформаторы тока более специализированы и имеют характеристики полосы пропускания в диапазоне сотен МГц. Измерительные модули NI 9215, NI 9222 и NI 9223 имеют диапазон частот дискретизации от 100kS / s / ch до 1MS / s / ch при разрешении 16 бит для более высокочастотных измерений.

Для высокочастотных измерений, выходящих за рамки возможностей NI 9223, NI рекомендует осциллограф или дигитайзер для PXI, предназначенный для лабораторных, исследовательских и испытательных систем.

Измерение постоянного тока
ТТ

не измеряют ток постоянного тока или компонент смещения постоянного тока в сигнале переменного тока. Для большинства приложений питания переменного тока в этом нет необходимости. Когда необходимо измерение постоянного тока, NI 9227 имеет встроенные калиброванные шунты и может измерять постоянный ток до 5 ампер. Для измерения постоянного тока более 5 ампер используется шунт для измерения тока большой мощности (см. Ниже) или датчик Холла (см. Ниже), подключенный к соответствующему измерительному модулю.

Катушки Роговского

Катушки

Роговского, иногда называемые «тросовыми трансформаторами тока», представляют собой еще один вариант датчика для измерения тока в линии. Катушки Роговского похожи в том, что они наматываются на провод нагрузки, но они гибкие, имеют гораздо большее отверстие, чем стандартные трансформаторы тока, и принцип измерения отличается. Катушки Роговского индуцируют напряжение, которое пропорционально скорости изменения тока и, следовательно, требуется в цепи интегратора для преобразования в пропорциональный ток.Интегратор представляет собой отдельный блок / компонент, который обычно устанавливается на панели или на DIN-рейке, требует источника питания постоянного тока и выводит сигналы низкого напряжения или тока на приборы. Размер и гибкость катушек Роговского делают их хорошо подходящими для обхода более крупных шин, используемых в коммерческих зданиях или на заводах, особенно когда они уже построены и измерение мощности добавлено в качестве модернизации, но они дороже, чем ТТ с сопоставимым входом. диапазон.

Рисунок 7.Катушки Роговского требуют внешнего источника питания, интегральной схемы (расположенной в черном монтажном блоке на изображении выше) и являются более дорогими, чем типичные трансформаторы тока с твердым / разъемным сердечником, но обеспечивают быструю фазовую характеристику и подходят для модернизации установок и измерений больших шин из-за к их большому гибкому открытию. (Изображение предоставлено Magnelab)

Датчики на эффекте Холла

Датчики

на эффекте Холла основаны на «эффекте Холла», названном в честь Эдвина Холла, когда ток, протекающий через полупроводник, расположенный перпендикулярно магнитному полю, создает потенциал напряжения на полупроводниковом материале.Для измерения тока схема на эффекте Холла размещается перпендикулярно сердечнику магнитного поля и выдает напряжение, которое масштабируется с учетом токовой нагрузки в измеряемой линии. ТТ на эффекте Холла обычно имеют лучшую частотную характеристику и могут измерять смещение постоянного тока, но они более дороги, требуют питания и могут подвергаться температурному дрейфу.

Рис. 8. Датчики на эффекте Холла имеют чувствительную цепь, перпендикулярную магнитному полю, и требуют питания.Датчики на эффекте Холла не подчиняются ограничениям насыщения, как ТТ, и могут измерять постоянный ток, но они более дорогостоящие.

Резисторы токового шунта

Токоизмерительные шунты или токовые шунтирующие резисторы — это резисторы, включенные в цепь с целью измерения тока, протекающего по шунту. Это довольно распространенные электрические компоненты, которые могут использоваться в самых разных областях. Размер шунта будет зависеть от диапазона измерения тока, выходного диапазона и мощности, протекающей по цепи.Для большей точности доступны более дорогие прецизионные резисторы. Шунты не наматываются на провод цепи и размещаются на линии как компонент. Это устраняет изолирующий барьер между измеряемой схемой и измерительным оборудованием и может сделать установку более сложной, чем ТТ или катушка Роговского. Однако шунты могут измерять постоянный ток, иметь лучшую частотную характеристику и лучшую фазовую характеристику. Модуль NI 9238 для CompactRIO и CompactDAQ был разработан с аналоговым интерфейсом низкого диапазона (± 0.5 В) специально для токовых шунтирующих резисторов. Кроме того, NI 9238 имеет межканальную изоляцию 250 В.

Насыщение трансформатора тока — MATLAB & Simulink

Этот пример показывает искажение измерения из-за насыщения трансформатора тока (CT).

G. Sybille (Hydro-Quebec)

Описание

Трансформатор тока (CT) используется для измерения тока в шунтирующем индукторе, подключенном к сети 120 кВ. ТТ рассчитан на 2000 А / 5 А, 5 ВА.Первичная обмотка, состоящая из одного витка, проходящего через тороидальный сердечник ТТ, подключена последовательно с шунтирующим индуктором номиналом 69,3 Мвар, 69,3 кВ (120 кВ / кв. Вторичная обмотка, состоящая из 1 * 2000/5 = 400 витков, замкнута накоротко через сопротивление нагрузки 1 Ом. Датчик напряжения, подключенный к вторичной обмотке, считывает напряжение, которое должно быть пропорционально первичному току. В установившемся режиме ток, протекающий во вторичной обмотке, составляет 1000 * 5/2000 = 2,5 А (2,5 В среднеквадратического или 3.54 Впик, считываемый блоком измерения напряжения V2).

Откройте диалоговое окно CT и посмотрите, как задаются параметры CT. Предполагается, что ТТ насыщается при 10 о.е., и используется простая двухсегментная характеристика насыщения.

Первичный ток, отраженный во вторичной обмотке, и напряжение, развиваемое на сопротивлении 1 Ом, отправляются на дорожку 1 блока Scope. Поток CT, измеренный блоком Multimeter, преобразуется в о.е. и отправляется на график 2. (1 о.е. поток = 0,0125 В * sqrt (2) / (2 * пи * 50) = 5.63e-5 V.s)

Переключатель, подключенный последовательно с вторичной обмоткой ТТ, нормально замкнут. Этот переключатель будет использоваться позже для иллюстрации перенапряжений, возникающих, когда вторичная обмотка ТТ остается разомкнутой.

Моделирование

1. Нормальный режим работы

В этом тесте выключатель замыкается при пике напряжения источника (t = 1,25 цикла). Это переключение не приводит к асимметрии тока. Запустите моделирование и наблюдайте за первичным током и вторичным напряжением ТТ (первая кривая блока Scope).Как и ожидалось, ток и напряжение ТТ имеют синусоидальную форму, и погрешность измерения из-за сопротивления ТТ и реактивных сопротивлений утечки несущественна. Поток содержит составляющую постоянного тока, но он остается ниже значения насыщения 10 о.е.

2. Насыщение ТТ из-за асимметрии тока

Теперь измените время включения выключателя, чтобы замкнуть его при переходе через нуль напряжения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.