Hé! Mint a mérési transzformátorok szállítója, az utóbbi időben sok kérdést kaptam a másodlagos terhelés hatásáról ezen transzformátorok pontosságára. Tehát azt hittem, leülek és írok egy blogbejegyzést, hogy megismerjék a témát.
Először is, gyorsan menjünk át, mi a mérési transzformátor. Alapvetően egy olyan eszköz, amelyet az elektromos mennyiségek, például a feszültség és az áram mérésére használnak. Ezek a transzformátorok szuper fontosak az energiaiparban, mivel elősegítik a mérés, a védelem és a vezérlőrendszerek. A nagyfeszültségeket és az áramokat olyan értékekre csökkentik, amelyeket a műszerekkel biztonságosan meg lehet mérni.
Most a mérési transzformátor másodlagos terhelése a másodlagos tekercshez kapcsolódó terhelés. Ez a terhelés bármi lehet, az egyszerű mérőműszertől a komplex védelmi reléig. A másodlagos terhelés jelentős hatással van a transzformátor pontosságára, és itt van.
Hogyan befolyásolja a másodlagos terhelés a pontosságot
1. Terh- és pontossági osztály
A másodlagos terhelést gyakran a transzformátor „terheinek” nevezik. A mérési transzformátorokat úgy tervezték, hogy egy bizonyos pontossági osztályon belül működjenek. Például egy transzformátort 0,5 osztálynak lehet besorolni, ami azt jelenti, hogy hibája ± 0,5% -on belül van meghatározott körülmények között. A pontossági osztályt egy adott teherérték alapján határozzák meg.
Ha a tényleges másodlagos terhelés magasabb, mint a névleges terhek, akkor a transzformátor pontossága veszélybe kerülhet. Amikor a terhelés növekszik, a másodlagos tekercsen átfolyó áram is növekszik. Ez további feszültségcsökkenéseket okoz a tekercselési ellenállásban és a reaktanciában, ami a transzformációs arány hibáit eredményezi.
Tegyük fel, hogy van egy33 kV CT potenciális transzformátor- Ha egy olyan terhelést csatlakoztat, amely sokkal nehezebb, mint a névleges terhek, akkor a másodlagos oldalon mért feszültség eltérhet a várt értéktől. Ez pontatlan mérést eredményezhet, ami nagy nem - az energiaiparban nem.
2. Fázisszög hiba
Az arányhiba mellett a másodlagos terhelés befolyásolhatja a mérési transzformátor fázisszög -hibáját is. A fázisszög hiba a primer és a másodlagos áramok vagy feszültségek fázisszöge közötti különbség.
A másodlagos terhelés változása eltolódhat a fázisszögben. Ennek oka az, hogy a terhelési impedancia befolyásolja a mágneses mező eloszlását a transzformátor magjában. Például egy erősen induktív terhelés okozhatja a másodlagos áramot, hogy a vártnál jobban elmaradjon az elsődleges áramtól, ami nagyobb fázisszög -hibát eredményezhet.
3. Hőmérsékleti emelkedés
Egy másik szempont, amelyet figyelembe kell venni, a transzformátor hőmérsékleti emelkedése a másodlagos terhelés miatt. Amikor a terhelés növekszik, akkor több energiát szétszórnak a transzformátor tekercseiben. Ez miatt a tekercsek hőmérséklete emelkedhet.
A magasabb hőmérséklet megváltoztathatja a kanyargós anyagok, például az ellenállás elektromos tulajdonságait. Az ellenállás növekedése tovább befolyásolhatja a transzformátor pontosságát. Az idő múlásával a túlzott hőmérséklet -emelkedés károsíthatja a tekercsek szigetelését, csökkentve a transzformátor élettartamát.
Valódi - Világpéldák
Vessen egy pillantást néhány valós világ forgatókönyvére, ahol a másodlagos terhelés befolyásolja a mérési transzformátorok pontosságát.
1. ipari alállomás
Ipari alállomásban több mérőeszköz és védelmi relék van csatlakoztatva a mérési transzformátorokhoz. Ezek a terhelések az üzem működési körülményeitől függően változhatnak.
Például a termelési csúcs során az energiaigény növekszik, és további eszközök lehetnek használatban. Ez növelheti a transzformátorok másodlagos terhelését. Ha a transzformátorok nem megfelelőek a várt maximális terheléshez, akkor a mérési és védelmi rendszerek pontossága befolyásolható.
2. Megújuló energia -létesítmények
A megújuló energia -létesítményekben, például a napenergia -gazdaságokban vagy a szélturbinákban a mérési transzformátorokat használják a teljesítmény megfigyelésére. Az ezekben a telepítésekben a másodlagos terhelés meglehetősen dinamikus lehet.
Például egy napenergia -farmban a teljesítmény teljesítménye a napfény intenzitásától függően a nap folyamán változik. Ahogy az energiakimenet megváltozik, a mérési transzformátorok terhelése is megváltozik. Ha a transzformátorokat nem úgy tervezték, hogy ezeket a variációkat a másodlagos terhelésben kezeljék, akkor az energiamérés pontossága következetlen lehet.
A másodlagos terhelés hatásainak enyhítése
1. Megfelelő méretezés
A másodlagos terhelés pontosságra gyakorolt hatásának enyhítésének egyik leghatékonyabb módja a mérési transzformátorok megfelelő méretének. A transzformátor kiválasztásakor figyelembe kell vennie a várható másodlagos terhelést.
Például, ha tudod, hogy a másodlagos terhelés 10 VA körül lesz, akkor válasszon egy olyan transzformátort, amelynek besorolása van, amely kényelmesen képes kezelni ezt a terhelést. Ez biztosítja, hogy a transzformátor működjön a megadott pontossági osztályán belül.
2.
A másodlagos terhelés és a mérési transzformátorok teljesítményének rendszeres megfigyelése szintén döntő jelentőségű. Használhat eszközöket a tényleges másodlagos terhelés mérésére, és összehasonlíthatja azt a névleges terhekkel.
Ha észreveszi, hogy a terhelés közeledik vagy meghaladja a besorolt terhet, akkor korrekciós intézkedéseket tehet. Ez magában foglalhatja a terhelés csökkentését néhány nem alapvető eszköz leválasztásával vagy a transzformátor magasabbra történő frissítésével.
Következtetés
Összegezve: a másodlagos terhelés jelentős hatással van a mérési transzformátor pontosságára. Befolyásolhatja az arányhibát, a fázisszög hibáját és még a transzformátor hőmérséklet -emelkedését is. Mint beszállító15 kV -os transzformátor PTés3 fázis feszültség transzformátor teljesítménytényező 0,8, megértjük annak fontosságát, hogy transzformátoraink pontosan teljesítsenek különböző terhelési körülmények között.
Ha a magas minőségű mérési transzformátorok piacán van, vagy bármilyen kérdése van a másodlagos terhelés kezelésére az optimális pontosság érdekében, ne habozzon elérni. Azért vagyunk itt, hogy segítsünk abban, hogy a megfelelő döntéseket hozza az elektromos rendszerek számára.
Referenciák
- Elektromos energiarendszerek: A. Chapman alapelvei és alkalmazásai
- F. Fink és H. Beaty villamosmérnöki kézikönyve
