Токови трансформатори НН

Разполагаме с широка гама токови трансформатори за различни приложения, включително устройства като: токови трансформатори с отвор за шина и проводник, токови трансформатори с измерване на напрежение и компактни токови трансформатори за монтажни прекъсвачи. Нашите клиенти от много години знаят, че могат да разчитат на качеството на предлаганите от нас продукти.

Какво е нисковолтов токов трансформатор?

Нисковолтовият токов трансформатор е специален трансформатор, чиято задача е да преобразува токове с висока стойност в ток с подходящо по-ниска стойност. Трансформаторите са конструирани така, че осигуряват галванична изолация между първичния и вторичния кръг. Това ги защитава и предпазва измервателните уреди при смущения.

Най-важните параметри на токовия трансформатор са

• Номинално трансформационно отношение – съотношението между номиналния първичен и номиналния вторичен ток, обикновено посочено като несъкратена дроб.
• Номинален ток In – ефективната стойност на първичния и вторичния ток. Нормализираните стойности на първичните токове са: 5; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 75; 100 A и техните кратни до 7 500 A. Нормализираните стойности на вторичните токове са: 5 A и 1 A.
• Максимално работно напрежение Um – определено като най-високата и постоянно допустима стойност на напрежението между проводници, която не поврежда трансформатора.
• Номинално изолационно напрежение Un – нормализирана стойност на напрежението между проводници, за което е изработена изолацията между първичното и вторичното навиване или заземените метални части на трансформатора.
• Клас на точност – нормализирано число, показващо допустимата грешка на уреда. Класовете се означават с най-голямата допустима процентна измервателна грешка при номинален първичен ток, съответстващ на този клас точност. Класовете точност са например: 0,1; 0,2; 0,5; 1; 3,5.
• Номинален късосрочен топлинен ток Ith за 1 секунда – ефективната стойност на първичния ток, който трансформаторът трябва да издържи със затворени вторични намотки без повреда.
• Номинален динамичен ток Idyn – пиковата стойност на първичния ток, която трансформаторът издържа със затворена вторична намотка.
• Номинален топлинен продължителен ток Icth – първичен ток, при който натовареният трансформатор може да се използва без да превишава определената температура.

Използване на токовите трансформатори

Токовите трансформатори се използват за разширяване на измервателния диапазон на амперметрите, което води до намаляване на разходите. Освен това трансформаторът може да се използва като галваничен разделител на измервателните и защитни вериги от основния токов кръг, което повишава безопасността на измервателната и защитната инсталация.

Как е конструиран нисковолтовият токов трансформатор?

Нисковолтовите токови трансформатори се състоят от четири основни елемента – сърцевина, първично и вторично навиване и корпус. Първият от тях отговаря за предаването и концентрирането на магнитния поток, създаван от първичния ток. Магнитната сърцевина е изработена от феромагнитни материали. Тя може да бъде тороидална с затворена или отворена форма, което улеснява монтажа на трансформатора в електрическите вериги.

Първичното навиване е елементът, който провежда тока от мрежовия кръг и е свързано с него електрически и механично. Обикновено е изработено от проводници с голямо сечение, които могат да издържат на високи стойности на енергия.

Вторичното навиване, с което е оборудван всеки нисковолтов токов трансформатор, обикновено е направено от медни проводници с висока проводимост и добра изолация. То е отговорно за генерирането на ток, пропорционален на първичния ток, но със значително по-ниска стойност.

Корпусът, в който се намира токовият трансформатор, го предпазва от неблагоприятни фактори на мястото на монтаж. Обикновено е изработен от пластмаси, устойчиви на високи температури и корозия.

Как работи нисковолтовият токов трансформатор?

Нисковолтовите токови трансформатори са предназначени за измерване и защита на вериги, чието допустимо напрежение не надвишава 0,72 kV или 1,2 kV, с честота 50 – 60 Hz. Затова те се наричат още еднофазни трансформатори с малка мощност.

Действието на трансформатора се основава на електромагнитната индукция и законите на Ампер и Фарадей. Токът, протичащ през първичното навиване, създава променливо магнитно поле в сърцевината, което минимизира енергийните загуби и индуцира напрежение във вторичното навиване. Съотношенията между токовете в двете навивки са пропорционални и се определят от трансформационното отношение. Например, ако е 100:5, вторичният ток е 1/20 от първичния.

В какви варианти се предлагат нисковолтовите токови трансформатори?

Нисковолтовите токови трансформатори могат да се разделят на два основни вида. Първите са модели с отварящо се сърцевина. Тяхната конструкция е проектирана така, че да позволи лесно поставяне върху съществуващи кабели. Този тип сърцевина е идеален при модернизация на инсталации.

Вторият основен вид еднофазни трансформатори с малка мощност са моделите за монтаж на шина. Тези токови трансформатори лесно се свързват към разпределителните системи. Простият начин на монтаж върху шините ги прави предпочитани в електрически табла и автоматизационни инсталации.

Как да изберем токов трансформатор ниско напрежение?

Изборът на токов трансформатор ниско напрежение трябва да се направи въз основа на съответствието на основните му параметри с изискванията на електрическата система. Най-важно е да се определи първичният ток (Ipn), който е най-високата стойност, протичаща през първичния кръг, и вторичният ток (Isn), чиято стойност зависи от типа на свързаните измервателни уреди. Следва да се изчисли номиналното трансформационно отношение – съотношението между първичния и вторичния ток.

Изборът на токов трансформатор ниско напрежение трябва да включва и класа на точност, определящ максималната измервателна грешка. Тя трябва да бъде съобразена с предназначението на еднофазните трансформатори с малка мощност.

Освен това при избора на трансформатор трябва да се вземат под внимание:

• номиналната мощност Sn,
• късовременните параметри Idyn и Ith,
• устойчивостта на околната среда, съответстваща на мястото на приложение.

Допълнително избраният токов трансформатор трябва да бъде произведен в съответствие със стандарта IEC 44-1 (EN 60044). Този стандарт определя изискванията за конструкцията, измервателните методи и тестовете. Това гарантира правилната работа в електроенергийни системи.