Трансформаторы напряжения. Назначение и конструктивное исполнение

Трансформаторы напряжения (ТН) служат для преобразования высокого напряжения первичной сети в низкое стандартных значений –, 100 В, 100/3 используемое для питания обмоток напряжения устройств релейной защиты, автоматики, электроизмерительных приборов.

С помощью ТН одновременно решается задача по изоляции (отделению) низковольтной аппаратуры, питаемой вторичными обмотками ТН, от высокого напряжения первичной сети, обеспечивая безопасность её обслуживания.

По принципу действия, устройству, схеме включения и особенностям работы ТН подобны силовым трансформаторам. Различие состоит в значительно меньшей мощности (десятки или сотни вольтампер) и существенно более высокой точности отношения между первичным и вторичным напряжением, которые имеют трансформаторы напряжения. Размыкание вторичной обмотки ТН не приводит к опасным последствиям. Короткое замыкание между выводами вторичных обмоток, не отключенное своевременно, может привести к повреждению трансформатора напряжения.

Трансформаторы напряжения типа НТМИ, применяемые в электроустановках 6-10 кВ, выполняются в виде маслонаполненного блока, в котором размещены три обмотки. Первичная и одна из вторичных (основная) обмотки собраны в звезду, дополнительная вторичная обмотка собрана в разомкнутый треугольник. Номинальный коэффициент трансформации трансформатора напряжения НТМИ-6:

Схема внутренних соединений приведена на рисунке:

Трансформаторы напряжения каскадного типа НКФ, применяемые в электроустановках 110 кВ и выше, выполняются в виде маслонаполненных блоков (колонок), содержащих по два каскада, выполненных на одном двухстержневом сердечнике. Каждая колонка или блок представляет собой одну фазу ТН. Трансформатор напряжения на 110 кВ представляет один такой блок. Трансформаторы напряжения на 220 и 330 кВ состоят соответственно из двух и трех блоков с двумя магнитопроводами соединенных последовательно двухкаскадных блоков. В каскадном ТН обмотка высокого напряжения делится на части, размещаемые на разных стержнях одного или нескольких магнитопроводов, что облегчает ее изоляцию относительно сердечника трансформатора напряжения в каждом каскаде. Так, у ТН типа НКФ-110 кВ обмотка ВН разделена на две части (ступени), каждая из которых размещена на противоположных стержнях двухстежневого магнитопровода. Магнитопровод соединен с серединой обмотки ВН и находится по отношению к земле под напряжением, равным половине фазного. Благодаря этому обмотка ВН изолируется от магнитопровода на меньшее напряжение, что существенно уменьшает размеры и массу трансформатора напряжения. У ТН типа НКФ-220 кВ обмотка ВН разделена на четыре части, благодаря чему обмотка ВН изолируется от магнитопровода только на одну четвертую фазного напряжения.

Трансформаторы напряжения типа НКФ имеют два комплекта вторичных обмоток. Одна группа обмоток соединяется в звезду с помощью внешней коммутации, вторая – в разомкнутый треугольник.

Номинальный коэффициент трансформации для трансформаторов напряжения НКФ-220

Трансформатор напряжения НКФ-220

А-Х     – обмотка высшего напряжения – ВН,

а-х       – основная обмотка НН (номинальное напряжение В),

ад – хд – дополнительная обмотка НН (номинальное напряжение 100 В),

Р          – связующая обмотка – для распределения нагрузки ТН, присоединенной к обмоткамНН, между трансформаторами нижнего и верхнего блоков,

П         – выравнивающая обмотка – для равномерного распределения мощности, потребляемой вторичными обмотками по обеим ступеням.

Трансформаторы напряжения противорезонансные НАМИТ-10 (6) и НАМИ-110 (220) имеют повышенную устойчивость к резонансным явлениям в сети. Имеют конструктивное выполнение аналогичное НТМИ-10 (6) и НКФ-110 (220) и отличаются от них исполнением обмоток.

Вверх ]

Главная страница сайта

Форум РЗА - место общения любителей, поэтов и фанатов релейной защиты