Применение трансформаторов тока

Трансформаторы тока (ТТ) получили широкое распространение для решения таких задач, как согласование контролируемой величины силы тока с номинальной для входных цепей измерительных устройств. При этом, одновременно решается задача обеспечения безопасного обслуживания электроустановок за счет электрической развязки с первичным высоким напряжением. Схожие функции ТТ может выполнять и при согласовании силы тока для управляемых цепей различных устройств автоматики (например, реле защиты), которые должны коммутировать высоковольтные цепи.

Конструктивно ТТ чаще всего представляет магнитопровод (сердечник) тороидальной формы с несколькими обмотками, расположенными на нем. Одна из них - первичная, по которой течет входной ток большой силы (может иметь от одного до нескольких витков, или быть выполненной в виде стержня, пропущенного через сердечник), а другая - вторичная, которая служит для подключения к слаботочным измерительным цепям (имеет много витков). Вторичных обмоток может быть несколько, в зависимости от требований для контроля за высоковольтным оборудованием. Первичная обмотка изолирована диэлектриком относительно вторичной. Типичная схема включения ТТ в трехфазную цепь между высоковольтным генератором переменного тока и прибором учета электроэнергии представлена на следующем рисунке:

По схеме видно, что первичная обмотка каждого ТТ включается последовательно в соответствующую ей линию фазы (в разрыв), а вторичная подключается параллельно измерительным контактам устройства. Таким образом, входной ток большой силы (например, 400 А), действующий в первичной обмотке,  понижается до приемлемого для измерения (номинального 5 А), который течет во вторичной обмотке ТТ.

ТТ имеют несколько основных характеристик, по которым их выбирают для использования в работе:

  • номинальный ток первичной обмотки (приняты такие стандартные значения: 10 А, 12.5 А, 15 А, 20 А, 25 А, 30 А, 40 А, 50 А, 60 А, 75 А и кратные, или частичные им)*;
  • номинальный ток вторичной обмотки (приняты такие стандартные значения: 1 А, 2 А, 5 А)*;
  • номинальное напряжение (линейное напряжение, на которое рассчитана изоляция ТТ);
  • наибольшее рабочее напряжение (наибольшее напряжение, которое может быть при рабочих условиях в любой точке цепи);
  • номинальная мощность (полная мощность, которую ТТ должен передавать во вторичную цепь, приняты такие стандартные значения: 2.5 ВА, 5 ВА, 10 ВА, 15 ВА, 30 ВА)*;
  • класс точности (приняты такие стандартные значения для ТТ измерения: 0.1, 0.2, 0.5, 1, 3, 5)*;
  • номинальный коэффициент безопасности (отношение номинальной граничной первичной силы тока к номинальной первичной силе тока);
  • ток термической стойкости (значение первичной силы тока, которую ТТ выдержит на протяжении определенного времени без повреждения изоляции при короткозамкнутой вторичной обмотке).

* - номинальные значения характеристик ТТ взяты из ДСТУ IEC 60044-1:2008.

Измерительные ТТ имеют два типа погрешностей, значения которых соответствуют номинальным классам точности:

  • погрешность коэффициента трансформации;
  • погрешность сдвига фаз между первичным и вторичным током.

В нашем интернет-магазине можно приобрести некоторые модели измерительных ТТ.

Дополнительная информация