Schema för anslutning av amperemetrar genom strömtransformatorer

I strömmätkretsar, både när enheterna är direktkopplade och när de är genomkopplade instrumentströmtransformatorer endast amperemetrar används.

Schema för anslutning av amperemetrar genom strömtransformatorer visas i fig. 1.

Strömtransformatorn ger ett mätfel som motsvarar dess noggrannhetsklass endast när den mäter strömmen i ett visst område, och belastningsmotståndet i sekundärlindningen får inte överstiga det angivna värdet. Så noggrannhetsklassen för strömtransformatorer av typen TC-0,5 med ett belastningsmotstånd på 1,6 ohm kommer att vara 1,0. När belastningsresistansen ökar till 3 Ohm, minskar noggrannhetsklassen till 3,0, och när en 5 Ohm last ansluts till sekundärlindningen blir den lika med 10,0.

Resistanserna när man bildar en verklig krets kan uppskattas ungefär enligt följande.

Motstånd hos anslutningstrådar Rc = ρl / S,

där ρ — motståndet hos trådmaterialet (för koppartrådar ρ= 0,0175 μOhm x m, för aluminiumtrådar ρ = 0,028 μOhm x m); l — längd på anslutningstrådar, m; C — trådarnas tvärsnittsarea, mm2.

Den totala resistansen för kontaktanslutningarna Rk kan antas vara lika med 0,05 — 0,1 Ohm.

Motståndet hos enheten Z kan hittas i referensen som anges i enhetens pass eller i dess skala.

Ris. 1. Kretsar för inkoppling av amperemetrar genom en strömtransformator: a — enkel, b — med mellantransformator, c — för mätning av strömmar som överstiger transformatorns märkström, d — med mellantransformator, med flera amperetrar, e — med en amperemeterbrytare , c — c trefaskrets med tre amperetrar, w — samma sak med en amperemeter med en omkopplare.

Det enklaste och vanligaste schemat för att mäta ström med en transformator i kretsen visas i fig. 1, a.

Ström mätt med denna krets Az = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dHC,

där AzTn1 och AzTn2 — nominella primära och sekundära strömmar för strömtransformatorn; ktn = It1 / It2 —transformationskoefficient; dn = Ip / N — enhetskonstant; D = Dn x k x tn — konstant för mätkretsen, n — avläsningar av instrumenten i divisioner av skalor, H — antalet divisioner markerade på enhetens skala, Azn är strömmen för pilens fulla avböjning.

Transformatorns noggrannhetsklass väljs enligt noggrannhetsklassen för mätanordningen i enlighet med tabellen. 1.

Ett exempel. Låt RA amperemetern ha en skala med N = 150 divisioner och en mätgräns Azn = 2,5A. I mätkretsen i fig.1, och är ansluten via en strömtransformator med nominella primär- och sekundärströmmar AzTn1 = 600 A respektive AzTn2 — 5 A. Vid mätning av strömmen stannade mätanordningens nål mot division n = 104.

Hitta den uppmätta strömmen. För att göra detta definierar vi först enhetskonstanten: dn = Ip / N = 2,5 / 100 = 0,025 A / del

Då kretskonstanten med mättransformator och instrument D = (AzTn1/AzTn2)dn = (600 x 0,25) / 5 = 3 A / del.

Den uppmätta strömmen hittas som ett resultat av att multiplicera kretskonstanten med antalet divisioner som anges av enhetspilen: I = nD = 104 x 3 = 312 A.

Vid fjärrmätning av strömmen, när längden på anslutningstrådarna mellan strömtransformatorn och amperemetern överstiger 10 m, eller för samtidig upprepning av avläsningar på olika platser, är det nödvändigt att inkludera en belastning i sekundärlindningen av strömtransformatorn , vars resistans överstiger det tillåtna värdet, använd i detta fall diagrammen som visas i fig. 1, b, c, i vilken en mellanströmstransformator med en primärström på 5 A och en sekundärström på 1 eller 0,3 A.

I det första fallet kan belastningsmotståndet hos sekundärlindningen av mellantransformatorn ökas till 30 ohm och i det andra - till 55 ohm. För att bestämma strömmen med denna krets måste strömvärdet multipliceras med transformationsförhållandet för mellanströmtransformatorn.

Om det, när man utför tester i installationer upp till 1000 V, är nödvändigt att inkludera en strömtransformator i den sekundära kretsen, då schemat som visas i fig. 17, d, som använder slumpmässigt dubbelpolig strömbrytare… Efter att transformatorns sekundärlindning har stängts kan du göra nödvändig omkoppling vid punkterna 3 och 4 i kretsen. Sekundärlindningen för alla kopplingsoperationer stängs genom brytarkontakten ansluten till punkterna 1 och 2. Omkoppling i strömtransformatorernas huvudkrets sker endast när spänningen är bortkopplad.

För att mäta en ström som överstiger märkströmmen för en strömtransformator, kretsen som visas i fig. 1, v... Strömtransformatorer T1n och T.2N ingår så att endast hälften av strömmen flyter genom primärlindningarna Az... Dessa transformatorers sekundärlindningar ingår i primärlindningen på mellantransformatorn T3N, och mäter summan av sekundärströmmarna för transformatorerna T1N och T2N, och amperemetern -i sekundärlindningen av mellantransformatorn.

Mellantransformatorns primärlindning måste beräknas för summan av sekundärströmmarna för transformatorerna T1N och T2N. Då är relationen I = (kt1n + kt2n) NS kt3n NS дн x н = Dn, där alla beteckningar motsvarar de tidigare angivna.

Ibland under testning är det nödvändigt att mäta strömmen i trefasiga tre- och fyrtrådsnätverk. I trefaskretsar med tre trådar utan nollledare används mätkretsar med två strömtransformatorer för att mäta strömmen för varje fas (fig. 1, e).

I detta fall flyter strömmen Ib för fas B genom amperemetern PA1, strömmen Ic för fas C passerar genom amperemetern PA2, och strömmen Ia = Iw + Ic för fas A genom amperemetern TID. Strömmen som mäts av var och en av enheterna hittas av uttrycket = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dn = Dn.

Vid testning av trefasiga elektriska maskiner för mätning av ström i faser används en modifiering av denna krets oftare, kännetecknad av närvaron av omkopplare S1 (fig. 1, g). Omkopplaren låter dig bara använda en amperemeter och minska felet vid mätning av strömmen i faserna, vilket eliminerar skillnaden i instrumentens avläsningar inom deras noggrannhetsklass. Kontakterna på denna omkopplare måste säkerställa kontinuerlig omkoppling av strömtransformatorernas sekundära kretsar.