Hoe kies je een stroomtransformator?

1 Rol van stroomtransformatoren
Stroomtransformatoren worden gebruikt om de grootte van de stroom te meten en het primaire systeem te isoleren van het secundaire systeem. De primaire winding van een stroomtransformator die in een elektriciteitsnet wordt gebruikt, is in serie verbonden met het primaire hoogspanningsysteem, en de secundaire winding is verbonden met meetinstrumenten en relaisbeschermingsapparatuur. Het induceert de stroom in het primaire hoogspanningsysteem en converteert deze volgens de stroomverhouding naar een lage spanning en kleine stroom aan de secundaire kant, zodat elektrische energie kan worden gemeten en relaisbescherming kan worden verleend.

2 Selectie van stroomtransformatoren
2.1 Classificatie van stroomtransformatoren
Stroomtransformatoren kunnen worden ingedeeld in verschillende typen op basis van verschillende classificatiecriteria, zoals weergegeven in Tabel 1.

2.2 Selectie van stroomtransformatoren
2.2.1 Selectie van primaire parameters.

De genoemde spanning van een stroomtransformator wordt meestal geselecteerd als de genoemde spanning van het primaire systeem en kan ook iets hoger zijn dan de genoemde spanning van het primaire systeem. De genoemde primaire stroom wordt meestal geselecteerd als een standaardstroomwaarde die groter is dan de genoemde stroom van het primaire systeem. Als de genoemde stroomwaarde van het primaire systeem te klein is, kan de genoemde primaire stroomwaarde terecht worden verhoogd voor de productie.

De genoemde continue thermische stroom moet niet minder zijn dan de maximale belastingsstroom van het primaire systeem, en de genoemde kortstondige thermische stroom moet niet minder zijn dan de kortsluitstroom van het primaire systeem. De ontwikkeling van het systeem moet worden meegenomen, en de genoemde dynamisch stabiele stroom is meestal 2,5 keer de genoemde kortstondige thermische stroom. Om de ontwikkeling van het systeem te ondersteunen, kan een multi-stroomverhouding stroomtransformator worden geselecteerd, of kunnen meerdere secundaire windingen van de stroomtransformator worden ontworpen met verschillende stroomverhoudingen.

2.2.2 Selectie van secundaire parameters

Voor de genoemde secundaire stroom van een stroomtransformator wordt meestal 1 A geselecteerd, en 5 A kan ook worden gekozen; in speciale gevallen kan 2 A worden geselecteerd. Voor meetklasse P, PR, PX, en PXR, wanneer de genoemde secundaire stroom 1 A is, wordt de genoemde secundaire uitvoer meestal geselecteerd als een standaardbelasting die 15 VA niet overschrijdt; wanneer de genoemde secundaire stroom 5 A is, wordt de genoemde secundaire uitvoer meestal geselecteerd als een standaardbelasting die 50 VA niet overschrijdt.

Voor TPX-klasse, TPY-klasse, en TPZ-klasse stroomtransformatoren voor tijdelijke bescherming, wordt voor de productie de genoemde secundaire stroom meestal geselecteerd als 1 A, en de secundaire uitvoer wordt meestal geselecteerd als een resistieve standaardbelasting die 10 Ω niet overschrijdt. Wanneer de genoemde primaire stroom tienduizenden amperes of meer bereikt, dient de genoemde secundaire stroom liever 5 A te zijn, en de secundaire belasting zou 2 Ω niet mogen overschrijden.

Voor meetstroomtransformatoren wordt de nauwkeurigheidsklasse meestal geselecteerd als klasse 0,2; wanneer de stroomvariatie van het primaire systeem groot is, kan klasse 0,2 S worden geselecteerd. Voor meetstroomtransformatoren wordt de nauwkeurigheidsklasse meestal geselecteerd als klasse 0,5; wanneer de stroomvariatie van het primaire systeem groot is, kan klasse 0,5 S worden geselecteerd.

2.2.3 Selectie van type

Voor de nauwkeurigheidsgrensfactor van beschermingsstroomtransformatoren, wordt dit meestal berekend door de kortsluitstroomwaarde van het primaire systeem te delen door de genoemde primaire stroomwaarde van de stroomtransformator. Op basis van het resultaat wordt een standaardwaarde geselecteerd die niet kleiner is dan deze waarde, en meestal worden 15, 20, 25, of 30 geselecteerd.

Voor het spanningniveau van 10 kV worden meestal epoxyharz gegoten droogtype stroomtransformatoren geselecteerd.Voor het spanningniveau van 35 kV kunnen epoxyharz gegoten droogtype, synthetisch folie geïsoleerde droogtype, of oliegedrenkte stroomtransformatoren worden geselecteerd. Wanneer de genoemde primaire stroom groot is (3.000 A en hoger), moeten oliegedrenkte omgekeerde-type stroomtransformatoren worden geselecteerd.

Voor de spanningniveaus van 66 kV en 110 kV kunnen oliegedrenkte, synthetisch folie geïsoleerde droogtype, of SF₆ gasgeïsoleerde stroomtransformatoren worden geselecteerd.Voor de spanningniveaus van 220 kV, 330 kV, en 500 kV kunnen oliegedrenkte of SF₆ gasgeïsoleerde stroomtransformatoren worden geselecteerd. Daarvan, voor de spanningniveaus van 330 kV en 500 kV, moeten omgekeerde-type oliegedrenkte stroomtransformatoren worden geselecteerd.Voor gelijkstroomvoorsystemen worden meestal foto-elektrische stroomtransformatoren geselecteerd.