Zintegrowane transformatory pomiarowe: Wyjaśnione wymagania techniczne i standardy testowe z danymi
Zintegrowany transformator pomiarowy łączy w jednej jednostce transformator napięcia (VT) i transformator prądu (CT). Jego projekt i wydajność są regulowane przez kompleksowe standardy obejmujące specyfikacje techniczne, procedury testowe oraz niezawodność operacyjną.
1. Wymagania techniczne
Napięcie nominalne:
Nominalne napięcia pierwotne obejmują 3kV, 6kV, 10kV i 35kV, wśród innych. Napięcie wtórne jest zwykle standaryzowane na 100V lub 100/√3 V. Na przykład, w systemie 10kV, napięcie nominalne pierwotne zintegrowanego transformatora wynosi 10kV, podczas gdy wyjście wtórne to 100V—spełniając zarówno wymagania pomiarowe, jak i ochronne.
Stosunek prądów nominalnych:
Przekształtnik prądu (CT) oferuje różne stosunki prądów nominalnych, takie jak 50/5, 100/5 i 200/5. Te stosunki mogą być wybierane w zależności od rzeczywistych poziomów prądu w systemie, aby precyzyjnie przekształcać prąd pierwotny na stronę wtórną (zazwyczaj 5A), zapewniając dokładne monitorowanie i działanie ochrony relacyjnej.
2. Standardy testowe
Testy izolacji:
Weryfikują one wytrzymałość dielektryczną transformatora w normalnych i przejściowych warunkach nadciśnienia.
Test wytrzymałości na częstotliwość sieciową:
Dla zintegrowanego transformatora 10kV, napięcie testowe wynosi zwykle 42kV RMS, zastosowane przez 1 minutę. Zapewnia to, że izolacja może wytrzymać trwałe nadciśnienia częstotliwości sieciowej podczas eksploatacji.
Test wytrzymałości na impuls:
Szczytowe napięcie impulsu wynosi zwykle 75kV, symulując warunki uderzenia pioruna. Ten test ocenia zdolność transformatora do zniesienia przejściowych nadciśnień bez awarii.
Testy dokładności (błędy):
Ścisłe limity błędów są zdefiniowane na podstawie klas dokładności.
Transformator napięcia (klasa 0.2):
Przy napięciu nominalnym błąd stosunku nie może przekraczać ±0.2%, a błąd fazy musi mieścić się w granicach ±10 minut (′).
Transformator prądu (klasa 0.2S):
W szerokim zakresie od 1% do 120% prądu nominalnego, błąd stosunku pozostaje w granicach około ±0.2%, z ściśle kontrolowanym błędem fazy. Ta wysoka dokładność jest niezbędna dla zastosowań pomiarowych, zwłaszcza w warunkach małego obciążenia.
Test wzrostu temperatury:
Ten test zapewnia bezpieczne długotrwałe działanie pod pełnym obciążeniem.
Prowadzony przy obciążeniu nominalnym i określonej temperaturze otoczenia (zwykle 40°C), średnie wzrost temperatury cewki nie może przekraczać 65K. Ten limit zapobiega degradacji izolacji i zapewnia niezawodne działanie transformatora przez cały jego okres użytkowania.
Podsumowanie
Zintegrowane transformatory pomiarowe są zaprojektowane, aby spełniać surowe międzynarodowe standardy (takie jak seria IEC 61869 i GB/T 20840). Ich parametry techniczne, takie jak napięcie pierwotne 10kV, wyjście wtórne 100V i stosunek prądów 100/5, są wybierane na podstawie wymagań systemu. Zgodność z testami, w tym 42kV częstotliwości sieciowej, 75kV impulsu, dokładności ±0.2% i wzrostem temperatury 65K, gwarantuje bezpieczeństwo, precyzję i trwałość w systemach energetycznych.