Print Shortlink

Трансформаторы напряжения

Трансформаторы напряжения. Устройство вольтмет­ров на напряжение

свыше 500 В неудобно, так как до­бавочное сопротивление при этом получается слишком большим. Для измерений в сетях высокого напряжения применяют трансформаторы напряжения.

На сердечнике, набранном из трансформаторной стали, помещены две обмотки: первичная В. Н., состоя­щая из очень большого числа (несколько тысяч) витков тонкой проволоки диаметром 0,1—0,2 мм, и вторичная - из сравнительно небольшого числа (несколько сотен) витков проволоки диаметром 0,8 - 1,0 мм. Первичная об­мотка включается непосредственно в сеть высокого на­пряжения. К зажимам вторичной обмотки подключаются вольтметры, параллельные обмотки счетчиков, ватт­метров и т. п. Под действием напряжения сети через первичную обмотку проходит небольшой ток, намагничи­вающий железный сердечник. Переменный магнитный поток в сердечнике вызывает появление напряжения на зажимах вторичной обмотки. Вторичное напряжение U2 оказывается во столько раз меньше напряжения сети U1 во сколько раз число витков вторичной обмотки меньше числа витков в первичной. Это можно выразить отноше­нием:

 

U1/U2 = W1 /W2

 

где  W1 -  число витков первичной обмотки;

W2 -  число витков вторичной обмотки.

Отношение числа витков первичной обмотки к числу витков вторичной обмотки называется коэффициен­том трансформации. Если обозначить это отно­шение буквой Uu, то приведенное выше отношение мож­но написать в следующем виде:

 

U1/U2= Uu,

 

Откуда

 

U1= U2 * Uu

 

т. е. первичное напряжение равно напряжению на вто­ричных зажимах, умноженному на коэффициент транс­формации. Коэффициент трансформации обозначается в виде дроби, в числителе которой ставится нормальное напряжение сети, для работы в которой предназначается трансформатор, а в знаменателе — напряжение на вто­ричных зажимах. Так, например, если на трансформа  6600/110 В, то это значит, что он рассчитан

для работы в сети с напряжением 6600 В и что его ко­эффициент трансформации равен

 

6600/110 = 60.

 

Для измерения напряжения на вторичных зажимах трансформатора напряжения можно употреблять любой вольтметр переменного тока. Напряжение на первичных зажимах    определяется   путем    умножения    показаний вольтметра на коэффициент трансформации. Если вольт­метр, включенный через трансформатор напряжения, установлен на щите и служит для постоянного надзора за напряжением сети, то прибор градуируется так, что на шкале его отсчитывается прямо напряжение сети, т. е. если, например, вольтметр подключен к трансформатору  6600/110 В, то в том месте шкалы, где стрелка прибора останавливается при напряжении в  110 В,  ставят цифру 6 600, против положения стрелки при 55 В ставят цифру 3300 и т. д.; на шкале прибора в этом случае указы­вается коэффициент трансформации.

Трансформаторы напряжения включаются в сеть всегда через предохранители с плавкими вставками. Эти вставки должны быть сделаны из очень тонкой прово­локи, которая плавилась бы при токе в 0,1 А. Это тре­бование в существующих предохранителях  почти   ни ког­да не выполняется, и часто случается, что при коротком замыкании во вторичной цепи обмотки трансформатора сгорают раньше, чем плавкие вставки.

Первичная обмотка трансформатора напряжения должна быть очень надежно изолирована от вторичной обмотки и от корпуса. Перед установкой на место транс­форматоры обязательно испытываются в лаборатории на крепость изоляции.

Так же как и другие измерительные приборы и аппараты, трансформаторы напряжения не являются иде­альными в отношении точности.

Для правильности показаний ваттметров или счетчи­ков, параллельные обмотки которых включены через трансформатор напряжения, имеет весьма существенное значение, чтобы напряжение на вторичных зажимах точно совпадало по фазе с первичным напряжением. Этому условию трансформаторы отвечают также не в полной мере. Они имеют так называемую угловую по­грешность: напряжение на вторичных зажимах несколь­ко не совпадает по фазе с напряжением сети. Трансформатор напряжения, предназначающийся для работы со счетчиками, должен иметь погрешность напряжения не больше 0,5%.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Leave a Reply

Spam Protection by WP-SpamFree

мой твиттер