Què és un transformador de tensió capacitiva?

Què és un transformador de tensió capacitiva?

Definició: Un transformador de tensió capacitiva (CVT), també conegut com a transformador de potencial capacitiva, redueix els senyals d'alta tensió d'entrada per proporcionar senyals de baixa tensió que poden ser mesurats fàcilment pels instruments de mesura.

El divisor de potencial capacitiva, l'element inductiu i el transformador auxiliar són els tres components principals d'un transformador de potencial capacitiva.

Per què es necessita un transformador de tensió capacitiva (CVT)?

Quan es mesuren tensions superiors a 100 kV, es necessita un transformador molt aïllat. En comparació amb els transformadors normals, els transformadors molt aïllats són bastant caros. Per reduir els costos, es fan servir transformadors de tensió capacitiva en el sistema. Els CVT són econòmics, i la seva prestació no és significativament inferior a la dels transformadors molt aïllats.

Principi de funcionament del transformador de tensió capacitiva

El divisor de potencial capacitiva s'utilitza en conjunció amb el transformador auxiliar i l'element inductiu. El divisor de potencial capacitiva redueix els senyals d'alta tensió a senyals de baixa tensió. La tensió de sortida del transformador de tensió capacitiva es redueix encara més amb l'ajuda del transformador auxiliar.

Consulteu el diagrama de circuit del transformador de tensió capacitiva.

Disposició del condensador o divisor de potencial

El condensador o divisor de potencial està connectat a través de la línia cuya tensió s'ha de mesurar o controlar. Suposem que C1 i C2 són els condensadors connectats a través de la línia de transmissió. La sortida del divisor de potencial serveix com a entrada al transformador auxiliar.

En comparació amb el condensador col·locat a prop de la línia de transmissió, el condensador col·locat a prop de terra té un valor de capacitance més alt. Un valor de capacitance alt significa que la impedància d'aquella part del divisor de potencial esdevé baixa. Com a resultat, tensions baixes es transmeten al transformador auxiliar. El transformador auxiliar redueix encara més les tensions.

N1 i N2 són el nombre de voltas en les bobines primària i secundària del transformador respectivament. El metre utilitzat per mesurar el valor de baixa tensió és resistiu, mentre que el divisor de potencial és capacitif. Per tant, es produeix un desplaçament de fase, que afecta la sortida. Per solucionar aquest problema, es connecta un inductor en sèrie amb el transformador auxiliar. Aquest inductor L conté el flux de fugida de la bobina auxiliar del transformador auxiliar. El valor de l'inductància es dóna per

El valor de l'inductància és ajustable. L'inductància s'utilitza per compensar les caigudes de tensió que ocorren en el transformador degut a la disminució de corrent del divisor de potencial. No obstant això, en la operació pràctica, a causa de les pèrdues d'inductància, no es pot aconseguir una compensació total. El rati de transformació de tensió del transformador es expressa com

Com que el valor de C1 és més gran que el de C2, el valor de C1/(C1 + C2) és petit, permetent l'obtenció d'una tensió baixa. El rati de transformació de tensió del transformador de potencial capacitiva és independent de la càrrega. Aquí, la càrrega fa referència a la càrrega portada per la bobina secundària del transformador.