Правильное использование трансформаторов тока

Зачем использовать трансформаторы тока

Если на рабочем месте есть несколько толстых кабелей, и мы знаем только, что через них протекает большой ток, но мы хотим знать точное значение тока, первое, что приходит на ум,-это отключить кабель и подключить амперметр последовательно. Однако мы знаем, что чем толще провод, тем выше ток, который он несет, и становится труднее и опаснее обращаться с более толстыми проводами. Кроме того, для прямого подключения требуется амперметр большой спецификации, который трудно найти. В таких ситуациях нам нужно научиться использовать трансформаторы тока.

Введение в трансформаторы тока

Что представляют собой трансформаторы тока? Трансформаторы тока на самом деле являются устройствами преобразования тока (КТ). Их основная функция-индуцировать небольшой ток для целей измерения от больших токов, проходящих через кабели, в соответствии с определенным соотношением. Электрооборудование и линии электропередачи часто несут большие токи, начиная от нескольких сотен до нескольких тысяч ампер. Однако используемые нами счетчики могут измерять максимум от нескольких до нескольких десятков ампер, что не соответствует току электрического оборудования. Трансформаторы тока преобразуют большие токи в малые токи для достижения соответствия и обеспечения безопасности персонала обнаружения и считывания показаний счетчиков.

Выбор трансформаторов тока

Согласно национальным спецификациям, номинальный ток вторичной обмотки трансформатора тока равномерно установлен на 5А или 1А. Когда должны мы использовать 1А, когда должны мы использовать 5А, или можем мы использовать то одно? На самом деле, для этого есть определенные правила. В общем, предпочтительным значением является 5А, но когда расстояние передачи велико, следует выбирать 1А. Это связано с тем, что потребляемая мощность схемы 1A снижается, что позволяет увеличить расстояния передачи.

Как насчет диапазона первичной стороны? Всегда ли больше лучше? Не обязательно. В целом, точность типичного инструмента является самой высокой на 60% диапазона. Следовательно, умножение расчетного тока на 1,3 даст значение полной шкалы. Например, если ток шины (т. е. первичный ток) составляет 600 А, то первичный ток должен быть выбран как 600x1,3 ≈ 800 А. Это гарантирует, что при первичном токе 600 А стрелка прибора будет точно на 60% или на две трети пути. Это гарантирует более безопасные и точные измерения.

Использование трансформаторов тока

После того, как мы выбрали подходящий трансформатор тока, нам нужно пропустить через него кабель. Первичный ток трансформатора тока поступает через клемму P1 и выходит через клемму P2. Провод на стороне P1 подключен к источнику питания, а провод на стороне P2 подключен к стороне нагрузки. Некоторые измерительные приборы предъявляют требования к полярности или направлению тока, например счетчики энергии, поэтому важно обеспечить правильную ориентацию. Согласно спецификациям, если источник питания находится сверху, P1 должен быть направлен вверх, а P2-вниз. Если источник питания находится снизу, то во время установки P1 должен быть направлен вниз, а P2-вверх. Таким образом, трансформатор тока будет индуцировать ток от кабеля. Индуцированный вторичный ток вытекает из клеммы S1, поступает на положительную клемму амперметра и после выхода из отрицательной клеммы амперметра течет на клемму S2 трансформатора тока. В принципе, терминал S2 должен быть заземлен. Некоторые трансформаторы тока обозначены как первичный номинал, L1, L2, и вторичный номинал, K1, K2. Это всего лишь разница в терминологии, и функции одинаковы.

Индуцированный ток уменьшается на определенное кратное. Этот уменьшенный ток затем измеряется измерителем (амперметром), и измеренный результат умножается на определенное кратное для получения фактического результата. Например, если нам нужно измерить ток кабеля, мы сначала пропускаем кабель через трансформатор тока 200/5 (200/5 на самом деле соотношение 40), а затем подключаем трансформатор тока к амперметру. Если амперметр показывает 4А, мы можем рассчитать, что фактический ток в кабеле составляет 4x40 = 160А. Если подключен амперметр 200/5, показания будут отображаться напрямую на 160 А. В этом случае трансформатор тока снижает ток в 40 раз, а амперметр увеличивает показания в 40 раз, поэтому нет необходимости в расчетах.