Dispositiu i finalitat del transformador de corrent

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Els transformadors de la infraestructura dels sistemes de subministrament elèctric poden tenir diferents significats. Els dissenys clàssics s'utilitzen per convertir paràmetres de corrent individuals en valors òptims per a les mesures. Hi ha altres varietats, la llista de tasques de les quals inclou la correcció de les característiques de la tensió a un nivell òptim des del punt de vista de la transmissió i distribució posterior del recurs energètic. Al mateix temps, el propòsit del transformador de corrent determina no només el seu dispositiu estructural, sinó també la llista de funcions addicionals, per no parlar del principi de funcionament.

Dispositiu transformador

Gairebé totes les modificacions de transformadors d'aquest tipus estan equipades amb circuits magnètics, que es subministren amb un bobinatge secundari. Aquest últim es carrega durant el funcionament d'acord amb els valors prescrits en termes de resistència. El compliment de determinats valors de càrrega és important per a la precisió de la mesura posterior. Un bobinatge obert no pot crear una compensació dels fluxos magnètics al nucli, la qual cosa contribueix al sobreescalfament del circuit magnètic i, en alguns casos, a la seva combustió.

Al mateix temps magnèticel flux generat pel bobinatge primari té un rendiment més elevat, que també pot contribuir al sobreescalfament del cable magnètic i el seu nucli. Cal dir que la infraestructura conductora forma un sistema comú en el qual es basen els transformadors de corrent i tensió. El propòsit de la unitat elèctrica en aquest cas no és d'importància fonamental: les característiques de funcionament estan més aviat determinades pels materials utilitzats. En el cas dels convertidors de corrent, per exemple, el nucli del circuit magnètic està fet d'aliatges nanocristal·lins amorfs. Aquesta elecció es deu al fet que el disseny té l'oportunitat de treballar amb una gamma més àmplia de valors tècnics i operatius, depenent de la classe de precisió.

Nomenament del transformador de corrent

La tasca principal del transformador de corrent tradicional és transformar. El farciment elèctric del hardware corregeix les característiques del corrent que s'està servint, utilitzant per a això el bobinat primari connectat en sèrie al circuit. Al seu torn, el bobinatge secundari realitza la funció de mesurar directament el corrent convertit. Per a això, en aquesta part es proporcionen relés amb instruments de mesura, així com dispositius de protecció i control automàtic. En particular, el propòsit d'un transformador de corrent de mesura pot ser mesurar i comptar amb dispositius de baixa tensió. Al mateix temps, s'observa la condició en què es registra el corrent d' alta tensió amb l'accés del personalobservació directa del procés. La fixació dels valors de funcionament és necessària per a un ús més racional de l'energia durant la transmissió en línies posteriors. Potser aquesta és una de les poques subfuncions comunes que tenen els models transformadors i transformadors de potència. Val la pena considerar les diferències entre aquestes unitats amb més detall.

Diferències amb el transformador de tensió

Molt sovint, els experts assenyalen com realitzar l'aïllament entre els bobinatges. En els transformadors de corrent, el bobinatge primari s'aïlla del bobinatge secundari d'acord amb els indicadors de la tensió total rebuda. En aquest cas, el bobinatge secundari tindrà una terra, per tant, el seu potencial correspon a un indicador similar. A més, els transformadors d'instruments funcionen en condicions properes a les situacions de curtcircuit, ja que tenen un nivell de resistència molt modest a la línia secundària. Aquest matís revela el propòsit específic de mesurar els transformadors de corrent i tensió, així com la diferència de requisits per a les condicions de funcionament.

Per tant, si el funcionament sota l'amenaça d'un curtcircuit per a un transformador de tensió de potència és inacceptable a causa del risc d'accident, per a un convertidor de corrent convencional aquest mode de funcionament es considera normal i segur. Encara que, per descomptat, aquests transformadors també tenen les seves pròpies amenaces, per evitar quins mitjans especials de protecció es proporcionen.

Principi de funcionament

La inducció electromagnètica és el principi bàsic sobre el qualprocés de treball d'aquests transformadors. Com ja s'ha assenyalat, els principals elements funcionals són un conductor magnètic i dos nivells de bobinatges. El primer nivell es subministra amb una càrrega elèctrica a partir d'un corrent altern, i el segon nivell implementa una funció de treball directament en forma de mesura. Quan el corrent passa per les espires del bobinatge, es produeix la inducció.

A més, d'acord amb la llei d'inducció electromagnètica, que només determina la finalitat i el principi de funcionament dels transformadors de corrent, els valors de funcionament es fixen a la línia. L'usuari, utilitzant un equip especial, pot determinar les característiques del flux magnètic; per tant, es registra la freqüència i la tensió de la font de corrent. El paràmetre tècnic de l'examen de les característiques del circuit serà la velocitat de la mesura; aquest valor no és un objectiu, però és important avaluar-lo per entendre l'eficiència del propi transformador.

Varietats de transformadors de corrent

Hi ha tres categories principals de convertidors de corrent. Els més habituals són els anomenats transformadors secs, en què el primer nivell del bobinatge no està gens aïllat del primer. En conseqüència, els paràmetres del corrent secundari depenen directament del factor de conversió.

També són populars els models toroidals, el disseny dels quals preveu la possibilitat d'instal·lar-los en un cable o autobús. Per aquest motiu, s'elimina completament la necessitat d'un bobinatge primari, que estigui equipat amb transformadors de tensió i corrent típics. Cita iel dispositiu d'aquests models està determinat pel seu principi especial de funcionament; en aquest cas, el corrent primari fluirà pel conductor central de la carcassa, permetent que el bobinatge secundari enregistri directament el rendiment. Però per diverses raons, incloses les associades a una baixa precisió de mesura i un disseny poc fiable, aquests models rarament s'utilitzen per avaluar les característiques actuals. Més sovint s'utilitzen amb la finalitat d'un enllaç de protecció auxiliar en cas de curtcircuit.

També s'utilitzen transformadors d' alta tensió: gas i petroli. Normalment s'utilitzen en projectes especialitzats a la indústria.

Ràtio de transformació

Per avaluar l'eficiència del propi transformador, es va introduir el valor del coeficient de conversió. El seu valor nominal s'acostuma a indicar a la documentació oficial del transformador. Aquest coeficient indica la relació entre el corrent nominal primari i el del segon bobinatge. Per exemple, pot ser un valor de 100/5 A. Pot canviar dràsticament en funció del nombre de seccions amb girs.

També s'ha de tenir en compte que el coeficient nominal no sempre es correspon amb el real. La desviació ve determinada per les condicions en què funcionen els transformadors de corrent. El propòsit i el principi de funcionament estan determinats en gran mesura pels indicadors d'error, però aquest matís no és un motiu per negar-se a tenir en compte la relació de transformació nominal. Coneixent la magnitud del mateix error, l'usuari pot anivellar-lo mitjançant un equip elèctric especial.

Instal·lació del transformador de corrent

Els models de bus més senzills de transformadors pràcticament no requereixen l'ús d'equips especials i fins i tot eines. Un mestre pot instal·lar aquest dispositiu mitjançant accessoris de subjecció especials. Els dissenys estàndard requereixen la creació d'una base sobre la qual es munten els bastidors de suport. A continuació, s'uneix un marc mitjançant soldadura elèctrica, que actuarà com una mena de caixa elèctrica per a la conclusió de l'equip necessari. En l'etapa final, s'instal·la l'equip. Quin serà el conjunt d'equips tècnics, determina la finalitat del transformador actual i les característiques del seu funcionament futur. Com a mínim, la infraestructura necessària per dur a terme mesures de circuits de servei està integrada.

Mètodes de connexió de transformadors

Per facilitar el procediment de connexió del cablejat als equips, els fabricants de components els marquen, per exemple, els relés de corrent i els transformadors es poden designar TAa, TA1, KA1, etc. Gràcies a aquest marcatge, el personal de manteniment podrà identificar ràpidament i emparellar amb precisió entre els elements amb què està equipat el transformador de corrent. El dispositiu, el propòsit i el principi de funcionament de la instal·lació en aquest cas estan estretament interconnectats i afecten el mètode de connexió, però al mateix temps, la xarxa de serveis com a tal també té una influència considerable en la naturalesa de la implementació tècnica de la conversió. sistema. Per exemple, les línies trifàsiques amb neutre aïllat permeten la instal·lació de transformadors en només dosfases. Aquesta característica es deu al fet que les xarxes amb un rang de 6 -35 kV no tenen un cable neutre.

Comprovació de transformadors

El conjunt de mesures de verificació consta de diverses operacions. En primer lloc, es tracta d'una inspecció visual de l'objecte, durant la qual s'avalua la integritat de l'estructura, la correcció de les mateixes marques, el compliment de les dades del passaport, etc.. A continuació, l'equip es desmagnetitza, per exemple, augmentant suaument. el corrent al bobinatge del primer nivell. Després d'això, el valor actual disminueix gradualment fins a zero.

A continuació, es preparen els principals passos de verificació, que estaran subjectes a la mesura de transformadors de corrent. El propòsit i el principi de funcionament és important tenir en compte en aquesta formació, ja que el nivell de càrrega i altres factors operatius provoquen diferents valors d'errors en el registre de les característiques de l'entorn de treball. La pròpia verificació preveu una avaluació del compliment de la polaritat dels terminals de bobinat amb els paràmetres estàndard, així com la correcció dels errors amb la seva verificació posterior amb els valors especificats al passaport de la unitat.

Seguretat durant el funcionament del transformador

Els principals perills en el funcionament dels transformadors de corrent estan relacionats amb la qualitat dels bobinats. És important tenir en compte que una base metàl·lica funciona sota les capes de girs, la qual cosa, en la seva forma nua, pot suposar una amenaça considerable per al personal. Per tant, s'elabora un calendari de manteniment, segons el qual es revisen periòdicament els transformadors de corrent. Cita iel principi de funcionament en aquest cas es pot centrar tant en la conversió de tensió com en la mesura de corrent. En ambdós casos, el personal de manteniment ha de controlar acuradament l'estat dels bobinatges. Com a mesura de seguretat, s'introdueixen curtcircuits de derivació a l'estructura de treball i també es manté la connexió a terra dels cables de bobinat.

Conclusió

A mesura que augmenten les càrregues operatives de les línies elèctriques, la vida útil de les estacions de servei disminueix notablement. Malgrat que la finalitat del transformador de corrent no està relacionada amb la transformació d' alta tensió, aquests equips també estan subjectes a un desgast greu. Per tal d'augmentar la vida útil d'aquestes instal·lacions, els fabricants utilitzen materials més avançats tecnològicament tant per a equips electromagnètics com per fer el mateix bobinat. Paral·lelament, s'està millorant l'equip de relés de mesura, de manera que també es minimitza el coeficient d'error de mesura.