Sheme za spajanje ampermetara kroz strujne transformatore

U krugovima za mjerenje struje, i kada su uređaji spojeni izravno i kada su spojeni preko instrumentalni strujni transformatori koriste se samo ampermetri.

Sheme za spajanje ampermetara kroz strujne transformatore prikazane su na sl. 1.

Strujni transformator daje pogrešku mjerenja koja odgovara njegovoj klasi točnosti samo kada mjeri struju u određenom rasponu, a otpor opterećenja u sekundarnom namotu ne smije prijeći navedenu vrijednost. Dakle, klasa točnosti strujnih transformatora tipa TC-0,5 s otporom opterećenja od 1,6 ohma bit će 1,0. Kako se otpor opterećenja povećava na 3 Ohma, klasa točnosti se smanjuje na 3,0, a kada je opterećenje od 5 Ohma spojeno na sekundarni namot, postaje jednako 10,0.

Otpori pri izradi stvarnog kruga mogu se približno procijeniti na sljedeći način.

Otpor spojnih žica Rc = ρl / S,

gdje je ρ — otpor materijala žice (za bakrene žice ρ= 0,0175 μOhm x m, za aluminijske žice ρ = 0,028 μOhm x m); l — duljina spojnih žica, m; C - površina poprečnog presjeka žica, mm2.

Ukupni otpor kontaktnih spojeva Rk može se pretpostaviti jednakim 0,05 - 0,1 Ohm.

Otpor uređaja Z može se pronaći u referenci navedenoj u putovnici uređaja ili u njegovoj ljestvici.

Riža. 1. Krugovi za uključivanje ampermetara preko strujnog transformatora: a — jednostavni, b — s međutransformatorom, c — za mjerenje struja koje prelaze nazivnu struju transformatora, d — s međutransformatorom, s nekoliko ampermetara, e — s sklopka ampermetra , c — c trofazni krug s tri ampermetra, w — isto s jednim ampermetrom s sklopkom.

Najjednostavnija i najčešća shema za mjerenje struje s transformatorom u krugu prikazana je na sl. 1, a.

Struja izmjerena ovim krugom Az = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dHC,

gdje su AzTn1 i AzTn2 nazivne primarne i sekundarne struje strujnog transformatora; ktn = It1 / It2 —koeficijent transformacije; dn = Ip / N — konstanta uređaja; D = Dn x k x tn — konstanta mjernog kruga, n — očitanja instrumenata u podjelama skale, H — broj podjela označenih na skali uređaja, Azn je struja punog otklona strelice.

Klasa točnosti transformatora odabire se prema klasi točnosti mjernog uređaja u skladu s tablicom. 1.

Primjer. Neka RA ampermetar ima skalu s N = 150 podjeljaka i granicu mjerenja Azn = 2,5A. U mjernom krugu na sl.1, a spojen je preko strujnog transformatora nazivne primarne i sekundarne struje AzTn1 = 600 A odnosno AzTn2 — 5 A. Prilikom mjerenja struje, igla mjernog uređaja se zaustavila na podjeli n = 104.

Nađi izmjerenu struju. Da bismo to učinili, prvo definiramo konstantu uređaja: dn = Ip / N = 2,5 / 100 = 0,025 A / del

Tada se konstanta kruga s mjernim transformatorom i instrumentom D = (AzTn1/AzTn2)dn = (600 x 0,25) / 5 = 3 A / del.

Izmjerena struja se nalazi kao rezultat množenja konstante kruga s brojem podjela označenim strelicom uređaja: I = nD = 104 x 3 = 312 A.

Kod daljinskog mjerenja struje, kada duljina spojnih žica između strujnog transformatora i ampermetra prelazi 10 m, ili za istovremeno ponavljanje očitanja na različitim mjestima, potrebno je uključiti opterećenje u sekundarni namot strujnog transformatora. , čiji otpor prelazi dopuštenu vrijednost. u ovom slučaju koristite dijagrame prikazane na sl. 1, b, c, u kojem je međustrujni transformator s primarnom strujom od 5 A i sekundarnom strujom od 1 ili 0,3 A.

U prvom slučaju, otpor opterećenja sekundarnog namota srednjeg transformatora može se povećati na 30 ohma, au drugom - na 55 ohma. Za određivanje struje pomoću ovog kruga, vrijednost struje mora se pomnožiti s omjerom transformacije međustrujnog transformatora.

Ako je pri provođenju ispitivanja u instalacijama do 1000 V potrebno uključiti strujni transformator u sekundarni krug, tada se shema prikazana na sl. 17, d, koji koristi slučajno dvopolni prekidač… Nakon zatvaranja sekundarnog namota transformatora, možete izvršiti potrebno prebacivanje na točkama 3 i 4 strujnog kruga. Sekundarni namot za sve sklopne operacije je zatvoren preko sklopnog kontakta spojenog na točke 1 i 2. Preklop u glavnom krugu strujnih transformatora odvija se samo kada je napon uklonjen.

Za mjerenje struje koja prelazi nazivnu struju strujnog transformatora, krug prikazan na sl. 1, v... Strujni transformatori T1n i T.2N uključeni tako da samo polovica struje teče kroz primarne namote Az... Sekundarni namoti ovih transformatora uključeni su u primarni namot međutransformatora T3N, mjereći zbroj sekundarnih struja transformatora T1N i T2N, a ampermetar -u sekundarnom namotu međutransformatora.

Primarni namot međutransformatora mora se izračunati za zbroj sekundarnih struja transformatora T1N i T2N. Tada vrijedi relacija I = (kt1n + kt2n) NS kt3n NS dn x n = Dn, pri čemu sve oznake odgovaraju prethodno danim.

Ponekad je tijekom ispitivanja potrebno izmjeriti struju u trofaznim mrežama s tri i četiri žice. U trožilnim trofaznim krugovima bez neutralnog vodiča koriste se mjerni krugovi s dva strujna transformatora za mjerenje struje svake faze (slika 1, e).

U ovom slučaju kroz ampermetar PA1 teče struja Ib faze B, kroz ampermetar PA2 struja Ic faze C, a kroz ampermetar TIME struja Ia = Iw + Ic faze A. Struja koju mjeri svaki od uređaja nalazi se izrazom = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dn = Dn.

Pri ispitivanju trofaznih električnih strojeva za mjerenje struje u fazama, češće se koristi modifikacija ovog kruga, koju karakterizira prisutnost sklopke S1 (slika 1, g). Prekidač vam omogućuje korištenje samo jednog ampermetra i smanjenje pogreške u mjerenju struje u fazama, eliminirajući razliku u očitanjima instrumenata unutar njihove klase točnosti. Kontakti ove sklopke moraju osigurati neprekidno preklapanje sekundarnih krugova strujnih transformatora.