Преобразователи тока

Мы предлагаем широкий ассортимент токовых трансформаторов для различных применений, включая устройства, такие как: токовые трансформаторы с отверстием для шины и провода, токовые трансформаторы с измерением напряжения и компактные токовые трансформаторы для установочных автоматических выключателей. Наши клиенты знают уже много лет, что могут рассчитывать на качество наших продуктов.

Что такое низковольтный токовый трансформатор?

Низковольтный токовый трансформатор — это специальный трансформатор, предназначенный для преобразования токов высокого значения в токи с соответствующим меньшим значением. Трансформаторы сконструированы таким образом, чтобы обеспечивать гальваническую развязку между первичной и вторичной цепями. Это защищает подключенные измерительные приборы в случае нарушения.

Основные параметры токового трансформатора:

• Номинальное отношение трансформации — отношение номинального первичного тока к номинальному вторичному току, обычно указывается в виде несокращенной дроби.
• Номинальный ток In — эффективное значение первичного и вторичного тока. Нормированные значения первичных токов: 5; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 75; 100 А и их кратные до 7 500 А. Нормированные значения вторичных токов: 5 А и 1 А.
• Максимальное рабочее напряжение Um — максимальное и постоянно допустимое значение межфазного напряжения, которое не повредит трансформатор.
• Номинальное изоляционное напряжение Un — нормированное значение межфазного напряжения, на которое рассчитана изоляция между первичной и вторичной обмотками или заземленными металлическими частями трансформатора.
• Класс точности — нормированное число, указывающее допустимую погрешность прибора. Классы обозначаются максимальной допустимой процентной ошибкой измерения при номинальном первичном токе для данного класса точности. Примеры классов: 0,1; 0,2; 0,5; 1; 3,5.
• Номинальный термический ток короткого замыкания Ith (1 секунда) — эффективное значение первичного тока, который трансформатор должен выдерживать с короткозамкнутыми вторичными обмотками без повреждений.
• Номинальный динамический ток Idyn — пиковое значение первичного тока, которое трансформатор выдерживает при короткозамкнутой вторичной обмотке.
• Номинальный непрерывный термический ток Icth — первичный ток, при котором трансформатор может работать без превышения заданной температуры.

Применение токовых трансформаторов

Токовые трансформаторы используются для расширения измерительного диапазона амперметров, что снижает затраты. Кроме того, трансформатор можно использовать в качестве гальванического разделителя измерительных и защитных цепей от основного тока, что повышает безопасность измерительных и защитных установок.

Как устроен низковольтный токовый трансформатор?

Низковольтные токовые трансформаторы состоят из четырех основных элементов – сердечника, первичной и вторичной обмоток и корпуса. Сердечник отвечает за передачу и концентрацию магнитного потока, создаваемого первичным током. Магнитный сердечник изготовлен из ферромагнитных материалов. Он может иметь тороидальную замкнутую или разомкнутую форму, что облегчает монтаж трансформатора в электрических цепях.

Первичная обмотка — это элемент, который проводит ток из цепи сети, поэтому он электрически и механически соединен с ней. Обычно она изготовлена из проводников большого сечения, способных выдерживать высокие энергетические нагрузки.

Вторичные обмотки, которыми оснащён каждый низковольтный токовый трансформатор, чаще всего выполнены из медных проводов с высокой проводимостью и хорошей изоляцией. Они отвечают за генерацию тока, пропорционального первичному, но с уменьшенным значением.

Корпус защищает токовый трансформатор от неблагоприятных факторов на месте монтажа. В основном он изготовлен из пластика, устойчивого к высоким температурам и коррозии.

Как работает низковольтный токовый трансформатор?

Низковольтные токовые трансформаторы предназначены для измерения и защиты цепей с допустимым напряжением не более 0,72 кВ или 1,2 кВ и частотой 50–60 Гц. Поэтому их также называют однофазными трансформаторами малой мощности.

Принцип работы основан на электромагнитной индукции и законах Ампера и Фарадея. Ток в первичной обмотке создаёт переменное магнитное поле в сердечнике, которое минимизирует энергетические потери и индуцирует напряжение во вторичной обмотке. Соотношение токов в обмотках пропорционально и задаётся коэффициентом трансформации. Например, при коэффициенте 100:5 вторичный ток составляет 1/20 первичного.

В каких вариантах выпускаются низковольтные токовые трансформаторы?

Низковольтные токовые трансформаторы делятся на два основных типа. Первый — модели с разъемным сердечником. Их конструкция позволяет легко накладывать трансформатор на существующие кабели, что удобно при модернизации установок.

Второй тип однофазных трансформаторов малой мощности — модели для монтажа на шине. Такие трансформаторы легко подключаются к распределительным системам. Благодаря простоте монтажа на шинных токовых рейках, они широко используются в распределительных щитах и системах автоматизации.

Как правильно выбирать низковольтные токовые трансформаторы?

Выбор низковольтных токовых трансформаторов должен основываться на соответствии основных параметров требованиям электрической системы. В первую очередь важно определить первичный ток (Ipn) — максимальное значение тока в первичной цепи, и вторичный ток (Isn), который зависит от подключаемых измерительных приборов. Следующим шагом является расчет номинального отношения трансформации — соотношения первичного тока к вторичному.

Выбор низковольтных токовых трансформаторов также должен учитывать класс точности, определяющий максимальную погрешность измерения. Он должен соответствовать назначению однофазных трансформаторов малой мощности.

Помимо этого, при выборе трансформатора следует учитывать:

• номинальную мощность Sn,
• параметры короткого замыкания Idyn и Ith,
• устойчивость к условиям окружающей среды, соответствующую месту эксплуатации.

Кроме того, выбранный токовый трансформатор должен быть изготовлен в соответствии с нормой IEC 44-1 (EN 60044). Эта норма определяет требования к конструкции, методам измерений и испытаний. Это гарантирует правильную работу устройства в электроэнергетических системах.