Шеме за повезивање амперметара преко струјних трансформатора
У струјним мерним колима, и када су уређаји повезани директно и када су повезани преко инструментални струјни трансформатори користе се само амперметри.
Шеме за повезивање амперметара преко струјних трансформатора приказане су на сл. 1.
Струјни трансформатор даје грешку мерења која одговара његовој класи тачности само када мери струју у одређеном опсегу, а отпор оптерећења у секундарном намотају не сме да пређе наведену вредност. Дакле, класа тачности струјних трансформатора типа ТЦ-0,5 са отпором оптерећења од 1,6 ома биће 1,0. Како се отпор оптерећења повећава на 3 Охма, класа тачности се смањује на 3,0, а када је оптерећење од 5 Охма повезано на секундарни намотај, постаје једнако 10,0.
Отпори при састављању реалног кола могу се приближно проценити на следећи начин.
Отпор спојних жица Рц = ρл / С,
где је ρ — отпор материјала жице (за бакарне жице ρ= 0,0175 μОхм к м, за алуминијумске жице ρ = 0,028 μОхм к м); л — дужина прикључних жица, м; Ц — површина попречног пресека жица, мм2.
Укупан отпор контактних веза Рк може се претпоставити једнаким 0,05 — 0,1 Охм.
Отпор уређаја З може се наћи у референци назначеној у пасошу уређаја или у његовој скали.
Пиринач. 1. Кола за укључивање амперметара преко струјног трансформатора: а — једноставна, б — са међутрансформатором, в — за мерење струја које прелазе називну струју трансформатора, д — са међутрансформатором, са неколико амперметара, е — са амперметарски прекидач , ц — ц трофазно коло са три амперметра, в — исто са једним амперметром са прекидачем.
Најједноставнија и најчешћа шема за мерење струје са трансформатором у колу приказана је на сл. 1, а.
Струја мерена овим колом Аз = (АзТн1 НС Азн к н) / (ИТн2НС Х) = ктн НС н НС дХЦ,
где АзТн1 и АзТн2 — називне примарне и секундарне струје струјног трансформатора; ктн = Ит1 / Ит2 —коефицијент трансформације; дн = Ип / Н — константа уређаја; Д = Дн к к к тн — константа мерног кола, н — очитавања инструмената у поделама скале, Х — број подела означених на скали уређаја, Азн је струја пуног отклона стрелице.
Класа тачности трансформатора се бира према класи тачности мерног уређаја у складу са табелом. 1.
Пример. Нека РА амперметар има скалу са Н = 150 подела и границу мерења Азн = 2,5А. У мерном колу на сл.1, а повезан је преко струјног трансформатора са називним примарним и секундарним струјама АзТн1 = 600 А и АзТн2 — 5 А респективно. Приликом мерења струје игла мерног уређаја се зауставила на поделу н = 104.
Пронађите измерену струју. Да бисмо то урадили, прво дефинишемо константу уређаја: дн = Ип / Н = 2,5 / 100 = 0,025 А / дел
Тада је константа кола са мерним трансформатором и инструментом Д = (АзТн1/АзТн2)дн = (600 к 0,25) / 5 = 3 А / дел.
Измерена струја се налази као резултат множења константе кола са бројем подела означених стрелицом уређаја: И = нД = 104 к 3 = 312 А.
Приликом даљинског мерења струје, када дужина прикључних жица између струјног трансформатора и амперметра прелази 10 м, или за истовремено понављање очитавања на различитим местима, потребно је укључити оптерећење у секундарни намотај струјног трансформатора. , чији отпор прелази дозвољену вредност.у овом случају користите дијаграме приказане на сл. 1, б, ц, у којој је међуструјни трансформатор са примарном струјом од 5 А и секундарном струјом од 1 или 0,3 А.
У првом случају, отпор оптерећења секундарног намотаја средњег трансформатора може се повећати на 30 ома, ау другом - на 55 ома. Да би се одредила струја помоћу овог кола, тренутна вредност се мора помножити са односом трансформације средњег струјног трансформатора.
Ако је приликом извођења испитивања у инсталацијама до 1000 В потребно укључити струјни трансформатор у секундарно коло, онда је схема приказана на сл. 17, д, који користи насумично двополни прекидач… Након затварања секундарног намотаја трансформатора, можете извршити потребно пребацивање на тачкама 3 и 4 кола. Секундарни намотај за све комутационе операције се затвара преко контакта прекидача спојеног на тачке 1 и 2. Пребацивање у главном колу струјних трансформатора врши се само када се напон скине.
За мерење струје која прелази називну струју струјног трансформатора, коло приказано на сл. 1, в... Струјни трансформатори Т1н и Т.2Н укључени тако да само половина струје протиче кроз примарне намотаје Аз... Секундарни намотаји ових трансформатора су укључени у примарни намотај међутрансформатора Т3Н, мерећи збир секундарних струја трансформатора Т1Н и Т2Н, а амперметар -у секундарном намотају међутрансформатора.
Примарни намотај међутрансформатора мора се израчунати за збир секундарних струја трансформатора Т1Н и Т2Н. Тада је релација И = (кт1н + кт2н) НС кт3н НС дн к н = Дн, где све ознаке одговарају претходно датим.
Понекад је током тестирања потребно мерити струју у трофазним тро- и четворожичним мрежама. У трожичним трофазним колима без неутралног проводника, за мерење струје сваке фазе користе се мерна кола са два струјна трансформатора (сл. 1, д).
У овом случају струја Иб фазе Б тече кроз амперметар ПА1, струја Иц фазе Ц пролази кроз амперметар ПА2, а струја Иа = Ив + Иц фазе А кроз амперметар ТИМЕ. Струја коју мери сваки од уређаја налази се изразом = (АзТн1 НС Азн к н) / (ИТн2НС Х) = ктн НС н НС дн = Дн.
Приликом испитивања трофазних електричних машина за мерење струје у фазама, чешће се користи модификација овог кола, коју карактерише присуство прекидача С1 (слика 1, г). Прекидач вам омогућава да користите само један амперметар и смањите грешку у мерењу струје у фазама, елиминишући разлику у очитавању инструмената унутар њихове класе тачности. Контакти овог прекидача морају осигурати континуирано пребацивање секундарних кола струјних трансформатора.
