Комбинированные измерительные трансформаторы: Объяснение технических требований и стандартов испытаний с использованием данных
Комбинированный измерительный трансформатор объединяет в одном устройстве напряжения (VT) и тока (CT). Его конструкция и производительность регулируются всесторонними стандартами, охватывающими технические спецификации, процедуры испытаний и эксплуатационную надежность.
1. Технические требования
Номинальное напряжение:
Основные номинальные напряжения включают 3 кВ, 6 кВ, 10 кВ и 35 кВ, среди прочих. Вторичное напряжение обычно стандартизировано на уровне 100 В или 100/√3 В. Например, в системе 10 кВ, первичное номинальное напряжение комбинированного трансформатора составляет 10 кВ, а вторичное выходное напряжение — 100 В, что соответствует как требованиям измерения, так и защиты.
Номинальное соотношение токов:
Секция CT предлагает различные номинальные соотношения токов, такие как 50/5, 100/5 и 200/5. Эти соотношения можно выбирать в зависимости от фактических уровней тока системы для точного преобразования первичного тока на вторичную сторону (обычно 5 А), обеспечивая точное мониторинг и работу реле защиты.
2. Стандарты испытаний
Испытания изоляции:
Они проверяют диэлектрическую прочность трансформатора при нормальных и переходных перенапряжениях.
Испытание на длительное напряжение промышленной частоты:
Для комбинированного трансформатора 10 кВ, испытательное напряжение обычно составляет 42 кВ RMS, которое применяется в течение 1 минуты. Это гарантирует, что изоляция может выдерживать устойчивые перенапряжения промышленной частоты во время эксплуатации.
Испытание на импульсное перенапряжение:
Пиковая импульсная напряженность обычно составляет 75 кВ, моделируя условия ударов молнии. Это испытание оценивает способность трансформатора выдерживать переходные перенапряжения без пробоя.
Испытания на точность (погрешность):
Строгие пределы погрешности определены в зависимости от классов точности.
Трансформатор напряжения (класс 0.2):
При номинальном напряжении погрешность соотношения не должна превышать ±0.2%, а фазовый угол погрешности должен быть в пределах ±10 минут (′).
Трансформатор тока (класс 0.2S):
На широком диапазоне от 1% до 120% номинального тока, погрешность соотношения остается примерно в пределах ±0.2%, с жестко контролируемым фазовым углом погрешности. Эта высокая точность необходима для измерительных применений, особенно при низкой нагрузке.
Испытание на нагрев:
Это испытание обеспечивает безопасную долгосрочную работу при полной нагрузке.
Проводимое при номинальной нагрузке и указанной температуре окружающей среды (обычно 40°C), средний температурный подъем обмоток не должен превышать 65K. Этот предел предотвращает деградацию изоляции и обеспечивает надежную работу трансформатора на протяжении всего срока службы.
Заключение
Комбинированные измерительные трансформаторы разработаны в соответствии с строгими международными стандартами (такими как серия IEC 61869 и GB/T 20840). Их технические параметры, такие как первичное напряжение 10 кВ, вторичное выходное напряжение 100 В и соотношение токов 100/5, выбираются в зависимости от требований системы. Соответствие испытаниям, включая испытания на длительное напряжение промышленной частоты 42 кВ, импульсное перенапряжение 75 кВ, точность ±0.2% и температурный подъем 65K, гарантирует безопасность, точность и долговечность в энергетических системах.