Трансформатор тока – незаменимое и важное оборудование в энергосистеме. В основном он используется для преобразования большого тока первичной обмотки в определенную часть стандартного малого тока (обычно 1 А или 5 А). Подходит для измерения мощности, приборного измерения, релейной защиты, оборудования автоматического управления. Различные сценарии применения требуют разных методов установки, уровней точности и функций защиты, а также формируются разные конструкции и типы трансформаторов тока.
Понимание характеристик и сферы применения различных трансформаторов тока может помочь проектировщикам и покупателям оборудования выбрать продукцию, более подходящую для инженерных нужд.
По способу установки
Основной трансформатор тока
Трансформатор постоянного тока (DCT) является одним из наиболее широко используемых типов трансформаторов. Вместо независимой обмотки в главной клемме DCT в качестве основного проводника используется кабель или шина, проходящая через центральное отверстие трансформатора.
Конструкция проста, компактна и проста в установке. Подходит для распределительных шкафов, распределительных устройств, систем управления питанием и оборудования промышленной автоматизации. Эффективность строительства относительно высока, поскольку нет необходимости отключать систему после завершения установки.
Трансформатор тока сборной шины
Трансформаторы тока с шинной сборкой используют первичную шину как часть трансформатора и имеют высокую механическую прочность и допустимую нагрузку по току.
В основном используется в крупных системах распределения тока, подстанциях и крупном промышленном распределительном оборудовании, может удовлетворить потребности в измерении тысяч ампер или более высоких уровней тока.
Трансформатор тока обмоточного типа
Обмоточный трансформатор тока имеет независимую первичную обмотку и вторичную обмотку. Первичная обмотка связана с системой через специальную обмотку.
Такие конструкции обычно используются в ситуациях, когда первичный ток мал, а точность измерений высока, например, в лабораторном испытательном оборудовании, прецизионных измерительных системах и специальном промышленном оборудовании.
Открытый (разделенный) трансформатор тока
Трансформатор тока открытого-типа, также известный как трансформатор тока разделенного-типа или разделенного-типа, может быть установлен непосредственно снаружи проходящего кабеля, не удаляя исходную цепь.
Эта функция особенно подходит для таких проектов, как модернизация старого оборудования, мониторинг энергосбережения, управление энергопотреблением в зданиях, интеллектуальные сети и т. д., а также значительно снижает затраты на установку и время отключения электроэнергии.
По назначению
Тип измерения трансформатор тока
Тип измерения CT в основном используется в амперметрах, счетчиках энергии, системах мониторинга мощности и системах управления энергопотреблением. Целью разработки является обеспечение точности измерений в пределах нормального рабочего диапазона тока.
Чтобы защитить измерительный прибор, в случае серьезного сбоя тока измерительный трансформатор обычно преждевременно переходит в состояние магнитного насыщения, ограничивая таким образом дальнейшее увеличение вторичного тока.
Защитный трансформатор тока
Защитный трансформатор тока в основном используется в устройствах релейной защиты. При коротком замыкании или перегрузке необходимо точно отразить изменение бокового тока.
Таким образом, изделие имеет высокий предельный коэффициент точности, даже если он превышает номинальный ток в несколько или даже десятки раз, оно может поддерживать высокую точность измерения и обеспечивать правильную работу устройства релейной защиты.
Защита измерений двойного-типа использования
В некоторых современных энергосистемах используются трансформаторы тока для балансировки функций измерения и защиты, которые могут удовлетворить ежедневные требования к измерениям и взять на себя определенные задачи защиты.
Схема позволяет уменьшить количество оборудования, уменьшить требования к пространству для установки, широко используется в распределительных сетях низкого и среднего напряжения.
По способу утепления
Сухой трансформатор тока
Dry CT использует эпоксидную смолу для сохранения тепла, не использует изоляционное масло, обладает преимуществами предотвращения пожара, предотвращения загрязнения и простоты обслуживания.
В настоящее время сухой трансформатор тока часто используется в распределительных сетях низкого и среднего напряжения, распределительных щитах, интеллектуальных подстанциях и т. д.
Масляный трансформатор тока
Пропитанный маслом трансформатор трансформатора использует изолирующее масло для обеспечения изоляции и рассеивания тепла.
В основном используется в системах передачи высокого и сверхвысокого напряжения и на подстанциях, применимых к мощности 110 киловатт и выше.
Трансформатор тока с газовой изоляцией
В КРУЭ (распределительное устройство с элегазовой изоляцией) трансформаторы тока обычно изолируются изоляцией, например SF 6.
Благодаря хорошей герметизации, небольшой площади и надежности работы он широко используется на городских подстанциях, железнодорожном транспорте и в крупных-инфраструктурных проектах.
По среде установки
В зависимости от места установки трансформаторы тока также можно разделить на внутренние и наружные.
Изделия внутреннего назначения в основном устанавливаются внутри распределительных шкафов, шкафов управления и шкафов распределительных устройств.
На открытом воздухе требуется длительное воздействие солнца, дождя, снега, ветра, песка и перепадов температур. Таким образом, конструкция оболочки и изоляции обладает высокой атмосферостойкостью и уровнем защиты и широко используется в линиях электропередачи и внешних подстанциях.
Как выбрать различные типы трансформаторов тока?
При выборе трансформатора тока следует учитывать уровень напряжения системы, величину первичного тока, метод установки, точность измерений и условия эксплуатации.
Для новых распределительных систем большинству требований применения могут соответствовать трансформаторы тока типа и ТТ сборных шин. При модернизации уже находящихся в эксплуатации систем трансформаторы тока открытого типа могут эффективно сократить время отключения электроэнергии и повысить эффективность строительства. Для систем релейной защиты приоритет должен быть отдан типу трансформатора тока, отвечающему требованиям защиты для обеспечения безопасной и стабильной работы энергосистемы.
Кроме того, сухие, масляные-погружные трансформаторы тока или трансформаторы тока, предназначенные для КРУЭ-, следует выбирать в соответствии с уровнем напряжения, а их точность, номинальную нагрузку и уровни изоляции должны быть полностью проверены в соответствии с национальными стандартами или стандартами МЭК.
Заключение:
Благодаря быстрому развитию интеллектуальных сетей, новой генерации энергии и промышленной автоматизации сфера применения трансформаторов расширяется. От традиционного учета энергии до цифровых подстанций, систем управления энергопотреблением и интеллектуальных платформ мониторинга — различные типы CTS играют все более важную роль.
Понимание структурных характеристик, эксплуатационных преимуществ и сценариев применения различных трансформаторов тока не только поможет пользователям повысить точность измерений и эксплуатационную надежность системы, но также поможет снизить затраты на техническое обслуживание и предоставит надежную гарантию безопасной и эффективной работы энергосистем.
