Для забезпечення безпечного функціонування електроенергетичної системи необхідно проводити моніторинг/вимірювання роботи електрообладнання. Загальні пристрої не можуть під'єднуватися безпосередньо до основного високовольтного обладнання; замість цього, великі первинні струми зменшуються для перетворення струму, електричної ізоляції та використання вимірювальними/захисними пристроями. Для вимірювання великих амплітуд чергового струму його перетворення на спільний струм спрощує використання вторинних приладів.
Трансформатори струму поділяються на вимірювальні та захисні типи, з точністю, що залежить від призначення. Трансформатори струму класу 0.2S використовуються для вимірювання (розрахунку) та визначення струму. Їхня точність впливає на розрахунки енергетичних компаній, тому кожен вимірювальний трансформатор потребує перевірки.
Низьковольтові трансформатори (1кВ >, 36В < AC) мають такі типи, як LMZ (LMZJ), LMK (BH), SDH, LQX тощо. Вони часто використовуються для 0.4кВ, з точностю (0.5, 0.5S, 0.2, 0.2S) та первинними входами (20-6000А, вторинні виходи 1A/5A).
Багато низьковольтових гілок в електроенергетичних системах означає велику кількість трансформаторів струму, з різними моделями/співвідношеннями. Регламенти вимагають перевірки перед монтажем на місці, що робить роботу складною. Підвищення ефективності є ключовим. Ця стаття запропоновує швидкий метод підключення для перевірки, що покращує ефективність на основі аналізу традиційної перевірки низьковольтових трансформаторів струму.
1. Перевірка низьковольтових трансформаторів струму
Згідно з "JJG313 - 2010 Верифікаційний регламент для вимірювальних трансформаторів струму", елементи перевірки включають:
Основні елементи (базова помилка, стабільність) відображають вимірювальні характеристики трансформаторів. Підключення для перевірки є важливим, але складним — різні дроти/контакти (закріплені гайками, відповідні до трансформаторів, як показано на рис. 1) забирають багато часу, зменшуючи ефективність.
2. Вдосконалення підключення для перевірки
Традиційні первинні дроти мають недоліки: перевірка трансформаторів з різними співвідношеннями вимагає частого заміну первинних дротів (для забезпечення точності), що є складним і зменшує ефективність. Наприклад, випробування низьковольтового трансформатора струму LDF1 - 0.66 (з маленьким отвором) створює проблеми, оскільки первинний дріт не може пройти через сердцевину.
Основні недоліки: 1) Багато типів/співвідношень трансформаторів, різні діаметри первинної сердцевини. 2) Різні первинні номінальні струми/розміри сердцевин вимагають м'яких дротів з різними поперечними перерізами та контактами. 3) Контакти, затягнуті гайками, додають складності.
М'які дроти вимагають відповідних контактів, що створює брудне підключення. Тому медні прутки замінюють м'які дроти — вони надають добре провідність, достатню міцність та спрощують підключення. Використання струбцин робочого стола та маятника для фіксації спрощує первинне підключення, зменшуючи час та підвищаючи ефективність.
3. Порівняльний аналіз даних перевірки
Для перевірки ефективності методу підключення медними прутками, традиційний первинний тестовий дріт та підключення медними прутками використовуються для перевірки одного і того ж трансформатора струму (модель: LMZ1 - 0.5, співвідношення: 150/5, клас: 0.2S, номінальне навантаження: 5VA, заводський номер: 200000203). Основні дані про помилки, такі як різниця у співвідношенні та куті, показані в таблицях 1 і 2.
Порівнюючи дані про помилки в таблицях 1 і 2, можна побачити, що помилки обох методів перевірки відповідають вимогам верифікаційного регламенту, а криві помилок є хорошими. Метод підключення не впливає на дані про помилки перевірки чи висновок. Через достатні та повторні випробування ефективність методу підключення медними прутками підтверджена.
4. Висновок
Ця стаття пропонує швидкий метод підключення для перевірки низьковольтових трансформаторів струму. Медний пруток використовується для заміни первинного тестового дроту, що робить підключення простим та зручним. Дані про помилки двох методів підключення для перевірки порівнюються та аналізуються. Через повторні випробування криві помилок є хорошими і не впливають на дані перевірки. Цей метод підвищує ефективність роботи та уникнення труднощів при перевірці.