Электротехника Касаткин (967630), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Объем расширителя составляет примерно 10% объема бака. Влага воздуха и осадки в большей части оседают на дне расширителя, откуда периодически удаляются через спусковой кран. Поверхность соприкосновения масла с воздухом в расширителе значительно меньше, чем в баке без расширителя; кроме того, масло здесь более низкой температуры и меньше окисляется. Недостатком масляного охлаждения является горючесть масла (температура возгорания масла около 160 'С), оно пожаро- и взрьшо. опасно. ГазьЬ образующиеся при возгорании масла, могут сорвать крышку трансформатора, и масло будет выброшено нз бака. Для предупреждения деформации бака при образовании газов трансформаторы мощностью 1000 кВ А и больше имеют выхлопную трубу (см. рнс.
9.3), которая закрывается стеклянной пластинкой — мембраной, При образовании большого объема газов они выдавливают мембрану и выходят в атмосферу. Для особо ответственных установок применяются трансформаторы, баки которых заполняются кристаллическим кварцевым песком или негорючей синтетической жидкостью (совтолом); эта жидкость и ее пары ядовиты. 229 Применение жидких хпадагентов существенно осложняет зксплуатацию трансформаторов, так как необходимы постоянный надзор за состоянием зтнх охладнтелей и периодическая их очистка нлл замена. влт, тваноечюыатоаы напвяжвния и тока Трансформаторм напряжения и тока применяются, во.первых, для изоляции измерительных приборов и аппаратов юпоматнческой защиты от цепи высокого напряжения, чем достигается безопасность изме.
рения, и, во.вторых, для расширения пределов измерения измерительных приборов, Трансформаторы напряжения применяются для включения вольтметров и цепей напряжения измерительных приборов (ваттметров, счетчиков, фазометров) и реле, трансформаторы тока дпя включения амперметров и цепей тока измерительных приборов н реле. А, Трансформатор напряженна. Принципиальная схема трансформатора напряжения (ТН) показана на рнс. 9,31, а, а его условное обозначение — на рис. 9.31, б. Такой трансформатор подобен силовому трансформатору небольшой мощности. Его первичная обмотка — обмотка ВН с больным числом витков ю, — включается в цепь, напряжение Ц которой нужно измерить, а ко вторичной обмотке со значительно меньпжм числом витков из — обмотке НН Уз — присоединяются параллельно друг другу вольтметр и цепи напряжения других приборов.
Обычно обмотки ю, и ю, концентрические — обмопса ВН окружает обмотку НН, как н в силовых трансформаторах (см. рнс. 9.31, а, для наглядности обмотки помещены раздельно), Один вывод вторичной обмотки н корпус трансформатора заземляются. Это делается на слу- Рис. 9,31 чай повреждения изоляции, а также для того, чтобы замкнуть на землю цепь тока, показанную на рис. 9.31, б штриховой линией, через емкость между первичной и вторичной обмотками трансформаторе. Наличие этого тока в цепи приборов снижает точность измерения. Сопротивление вольтметра и цепей напряжения измерительных приборов относительно велико (порядка тысяч ом), т. е.
ТН работает в условивх, близких к режиму холостого хода силового трансформатора. Поэтому падения напряжения иа первичной г ег(, н вторичной г .(з обмотках ТН весьма малы„что позволяет считать У, м Е,„; У„~ Е „ и так как аналогично (9.13) Ега/Ез„ = ю~/юг л~з, где л, т — коэффициент трансформации, то и,-я„и„ (9.28) т. е. вторичное напряжение связано с первичным постоянным соотношением. Следовательно, измерив низкое напряженве оз, можно определить первичное высокое нанряженне Ц. Прн выбранных положительных направлениях напряжений (рис, 9.31), одинаковых относительно одноименных выводов трансфор. матора, фазы вторичного и первичного напряжений должны совпадать.
Следовательно, соединение обмоток ТН вьпюлняется согласно группе 0 (5 9Л1), вьводы обмоток имеют разметку А — Х, я — х. Равенство фаз напряжений ТН и цепей измерительных приборов достигается соответствующим соединением выводов вторичной обмотки и выводов приборов.
1травильная передача фазы важна, конечно, не для вольтметра, а дпя ваттметра н счетчика. Вторичное номинальное напряжение большинства ТН имеет одно и то же стандартное значение— 100 В. Отношение первичного напряжения к вторичному было бы строго постоянным, если бы падения напряженна иа обмотках ТН были равны нулю. В действительности эти падения напряжения вызывают неточности в измерении напряжений — погрешность напряжения — и в передаче фазы — угловую погрешность, Погрешность напряхения, выражаемая в процентах, есть погрешность в измерении первичного напряжения, отнесенная к действительному значению этого напряжения: где У,„, н Ц вЂ” измеренное и действительное первичные напряжения.
Угловая погрешность определяется как угол б„между векторами вторичного и первичного напряжений на векторной диаграмме 231 Ряс. 9З2 Рас. 9.33 (рнс. 9.32), подобной диаграмме иа рис. 9.12. Она измеряется в минутах и считается положительной, если вектор вторичною напряжения опережает вектор первичного напряжения. Дпя напряжений до б кВ ТН изготовляются сухими с естественньгм воздушным охлаждением, дпя напряжений от 6 кВ и выше применяются масляные ТН.
Трансформаторы напряжения часто изготовляются и трех. фазными. На рнс, 9,33 приведен общий внд трехфазного ТН. Б. Трансформатор тока. Трансформатор тока (ТТ) со стороны первичной обмотки включается как амперметр, т, е. последовательно с контролируемым обьектом (рнс. 9.34, а), а его вторичная обмотка замыкается непосредственно через амперметр и цепи тока других измерительных приборов. При отключении измерительных приборов втбричную обмотку ТТ необходимо замкнуть ключом К (рис. 9.34, б).
Суммарное сопротивление амперметра и цепей тока измерительных приборов мало (обычно меньше 2 Ом), поэтому ТТ рабогает в условиях, близких к режиму короткого эамьпсапня трансформатора. Напряжение вторичной обмотки ТТ определяется падением напряжения на относительно малом сопротивлении цепей измерительных и соединительных проводов (обычно 1-12 В). Малому напряжению вторичной обмотки соответствует малое значение ЭЛС Ег, а следовательно, н малое значение магнитного потока в магннтопрояоде ТТ: (9.29) Ег = 4,44гс гага. 232 Для возбуждения такого магнитного потока нужна незначительная МДС н,1, „, поэтому в уравнении ~!ю! ~2~~2 + Т ж1 1х (9.30) этой величиной можно пренебречь н считать $,нч = тзнрт, (9.31) У~ = (юз/ю~)Уз = лз ~та.
Следовательно, первичный ток может быль определен умножением вторичного тока на постоянный коэффициент трансформации в„. Таким образом, включение ТТ дает возможность определить ток в цепях ВН на основании измерения небольцюго тока с соблюдением мер 6 зопасностн. Кроме того, ТТ часто применяется для измерения больших токов в установках с напряжением ниже 1000 В. При правильном соединении выводов ТТ и вьюодов цепей измерительных приборов ток в измерительных приборах и ток в первичной обмотке ТТ совпадают по фазе. Есин амперметр предназначен для постоянной работы с определенным ТТ, то на его шкале наносятся непосредственно значения первичного тока.
Вторичный номинальный ток у всех ТТ имеет одно и то же стандартное значение 5 А (в некоторых специальных случаях 1 А). Рнс. 93М 233 Отноцвиие токов ТТ не строго постоянно из-эа влияния МДС 1, им гх которая выше не учитывалась, Это влияние приводит к неточности в измерении тока — погрешности гока 1, — и неточности в передаче ! фазы — угловой логрешяосги б, Обе эти величины определяются аналогично погрешностям ТН. Первичный ток ТТ в большинстве случаев во много раэ больше вто. ричного, поэтому число витков первичной обмотки и, невелнко— во много раэ меньше числа витков вторичной обмотки и;.
При измерении больших токов первичная обмотка выполняется в виде провода, продетого в окно магннтопровода. Наряжение на первичной обмотке ТТ во много раэ меньше вторичного напряжения (тг, ( ют), которое раино нескольким вольтам, следовательно, напряжение на первичной обмотке часто равно сотым долям вольта. Ток 1~ задается режилюм работы цепи, в которой он измеряется. Увеличивая сопротивление вторичной цепи ТТ, практически нельзя повлиять на значение тока I~, можно лишь, как следует из (9.30), увеличить МДС 1, ю, вследствие уменьшения тока 1з. Следовательно, с увеличением сопротивления вторичной цепи все менее выполняется основное условие точной работы ТТ; 1,„ю, ч 1,юз.
Поэтому у ТТ указывается наибольшее сопротивление цепи измерительных приборов, подключаемых к вторичной обмотке, при котором погрешность не превысит допустимую, Чем меньше это сопротивление, тем точнее изьюрение. Нельзя размыкать вторичную цепь работающего ТТ. В разомкнутой вторичной цепи ТТ ток 1, ранен нулю, по в первичной цепи ток 1, практически не изменяется. Следовательно, при разомкнутой вторичной цепи весь первичный ток становится намагннавающнм, т. е. по (930) 1, гг, = 1,и,, а так как при номинальном режиме 1,„н'~ со.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
