Kako izbrati transformator toka?

1 Vloga pretvornikov toka
Pretvorniki toka se uporabljajo za merjenje velikosti toka in ločevanje primarnega sistema od sekundarnega sistema. Primarna vitična zveza pretvornika toka, ki se uporablja v električnem sistemu, je povezana zaporedno v primarnem visokonapetostnem sistemu, medtem ko je sekundarna vitična zveza povezana s meritvenimi instrumenti in relaysko zaščitno opremo. To inducira tok v primarnem visokonapetostnem sistemu in ga prevede na nizkonapetostni majhen tok na sekundarni strani glede na omerski odnos, da bi dosegli namen merjenja električne energije in relayske zaščite.

2 Izbor pretvornikov toka
2.1 Razvrščanje pretvornikov toka
Pretvornike toka lahko razdelimo na različne vrste glede na različne kriterije razvrščanja, kot je prikazano v Tabeli 1.

2.2 Izbor pretvornikov toka
2.2.1 Izbor primarnih parametrov.

Nominativna napetost pretvornika toka se običajno izbere kot nominativna napetost primarnega sistema in lahko tudi malo preseže nominativno napetost primarnega sistema. Nominativni primarni tok se običajno izbere kot standardna vrednost toka, večja od nominativnega toka primarnega sistema. Če je nominativna tokovna vrednost primarnega sistema previsoka, se lahko nominativna vrednost primarnega toka ustrezno poviša zaradi lažjega izdelave.

Nominativni zvezni toplinski tok ne sme biti manjši od največjega opterečevalnega toka primarnega sistema, in nominativni kratkotrajni toplinski tok ne sme biti manjši od kratkoslovnega toka primarnega sistema. Razvoj sistema je treba upoštevati, in nominativni dinamični stabilni tok je običajno 2,5-krat večji od nominativnega kratkotrajnega toplinskega toka. Da bi se prilagodil razvoju sistema, se lahko izbere pretvornik toka z večjim omerskim odnosom ali pa se lahko zasnovalo, da imajo več sekundarnih vitičnih zvez pretvornika toka različne omerske odnose.

2.2.2 Izbor sekundarnih parametrov

Za nominativni sekundarni tok pretvornika toka se običajno izbere 1 A, lahko pa se izbere tudi 5 A; v posebnih primerih se lahko izbere 2 A. Za merske razrede, P, PR, PX in PXR, ko je nominativni sekundarni tok 1 A, se običajno izbere nominativni sekundarni izhod kot standardna opterečenost, ki ne presega 15 VA; ko je nominativni sekundarni tok 5 A, se običajno izbere nominativni sekundarni izhod kot standardna opterečenost, ki ne presega 50 VA.

Za pretvornike toka za prehodno zaščito, TPX, TPY in TPZ, zaradi lažjega izdelave, se običajno izbere nominativni sekundarni tok 1 A, in sekundarni izhod se običajno izbere kot upornostna standardna opterečenost, ki ne presega 10 Ω. Ko doseže nominativni primarni tok desetine tisoč amperov ali več, se je prednostno izbrati nominativni sekundarni tok 5 A, in sekundarni opterečenost ne sme presegati 2 Ω.

Za pretvornike toka za merjenje se običajno izbere natančnostnega razreda 0,2; ko je variacija toka v primarnem sistemu velika, se lahko izbere 0,2 S razred. Za merilne pretvornike toka se običajno izbere natančnostnega razreda 0,5; ko je variacija toka v primarnem sistemu velika, se lahko izbere 0,5 S razred.

2.2.3 Izbor tipa

Za omejevalni faktor natančnosti zaščitnih pretvornikov toka se običajno izračuna deljenjem vrednosti kratkoslovnega toka primarnega sistema z nominativnim primarnim tokom pretvornika toka. Na podlagi rezultata se izbere standardna vrednost, ki ni manjša od te vrednosti, in običajno se izbere 15, 20, 25 ali 30.

Za napetostni nivo 10 kV se običajno izberejo pretvorniki toka iz ledenca epoksidne smole.Za napetostni nivo 35 kV se lahko izberejo pretvorniki toka iz ledenca epoksidne smole, sintetičnega tankega folija izoliranega suhega tipa ali v mašču topnega tipa. Ko je nominativni primarni tok velik (3.000 A in višje), se je prednostno izbrati pretvorniki toka v mašču obrnjenega tipa.

Za napetostne nivoje 66 kV in 110 kV se lahko izberejo pretvorniki toka v mašču, sintetičnega tankega folija izoliranega suhega tipa ali SF₆ plin izoliranih.Za napetostne nivoje 220 kV, 330 kV in 500 kV se lahko izberejo pretvorniki toka v mašču ali SF₆ plin izolirani. Med njimi, za napetostne nivoje 330 kV in 500 kV, se je prednostno izbrati pretvorniki toka v mašču obrnjenega tipa.Za sistem DC električne energije se običajno izberejo fotoelektrični pretvorniki toka.