Kombinerte måletransformatorer: Tekniske krav og teststandarder forklart med data
En kombinert måletransformator integrerer en spenningstransformator (VT) og en strømtransformator (CT) i én enhet. Dens design og ytelse styres av omfattende standarder som dekker tekniske spesifikasjoner, testprosedyrer og driftsreliabilitet.
1. Tekniske krav
Nominert spenning:
De primære nominerte spenningsnivåene inkluderer 3kV, 6kV, 10kV og 35kV, blant andre. Den sekundære spenningen er typisk standardisert til 100V eller 100/√3 V. For eksempel, i et 10kV system, er den primære nominerte spenningen av den kombinerte transformator 10kV, mens den sekundære utgangen er 100V—som dekker både måling og beskyttelsesbehov.
Nominert strømforhold:
CT-seksjonen tilbyr ulike nominerte strømforhold som 50/5, 100/5 og 200/5. Disse forholdene kan velges basert på faktiske systemstrømnivåer for å nøyaktig transformere primærstrømmen til den sekundære siden (typisk 5A), for å sikre nøyaktig overvåking og relébeskyttelse.
2. Teststandarder
Isoleringstester:
Disse verifiserer dielektrisk styrke hos transformator under normale og midlertidige overspenningsforhold.
Nettfrekvensbelastningstest:
For en 10kV kombinert transformator, er testspenningen typisk 42kV RMS, anvendt i 1 minutt. Dette sikrer at isolasjonen kan tåle vedvarende nettfrekvensoverspenninger under drift.
Impulsbelastningstest:
Den maksimale impuls-spenningen er generelt 75kV, som simulerer lynnedslagsforhold. Denne testen vurderer transformatorens evne til å takle midlertidige overspenninger uten nedbrytning.
Nøyaktighet (feil) tester:
Strenge feilgrenser er definert basert på nøyaktighetsklasser.
Spenningstransformator (0.2 klasse):
Ved nominert spenning må forholdet feil ikke overstige ±0.2%, og fasen vinkel feil må være innenfor ±10 minutter (′).
Strømtransformator (0.2S klasse):
Over et bredt område fra 1% til 120% av nominert strøm, forbli forholdet feil innenfor omtrent ±0.2%, med streng kontroll av fasevinkel feil. Denne høye nøyaktigheten er essensiell for målingsapplikasjoner, spesielt under lavlastforhold.
Temperaturøkningstest:
Denne testen sikrer trygg langtidshandtering under full last.
Utført ved nominert last og angitt romtemperatur (vanligvis 40°C), må gjennomsnittlig vindings temperaturøkning ikke overstige 65K. Dette grensesettet forebygger isolasjonsdegenerering og sikrer pålitelig ytelse over transformatorens levetid.
Oppsummering
Kombinerte måletransformatorer er konstruert for å oppfylle strenge internasjonale standarder (som IEC 61869-serien og GB/T 20840). Deres tekniske parametere—som 10kV primærspenning, 100V sekundærutdata, og 100/5 strømforhold—velges basert på systemkrav. Overholdelse av tester som 42kV nettfrekvens, 75kV impulstålmodighet, ±0.2% nøyaktighet, og 65K temperaturøkning, garanterer sikkerhet, nøyaktighet og holdbarhet i kraftsystemer.