Перетворювачі струму

Ми пропонуємо широкий асортимент трансформаторів струму для різних застосувань, включаючи пристрої, такі як: трансформатори струму з отвором для шини та проводу, трансформатори струму з вимірюванням напруги та компактні трансформатори струму для автоматичних вимикачів. Наші клієнти вже багато років знають, що можуть покладатися на якість наших продуктів.

Що таке трансформатор струму низької напруги?

Трансформатор струму низької напруги (ТСН) — це спеціальний трансформатор, завдання якого — перетворювати струми великої величини у струми відповідно меншої величини. Трансформатори сконструйовані таким чином, щоб забезпечити гальванічну розв’язку між первинним і вторинним колами. Це захищає підключені вимірювальні прилади у разі порушення.

Найважливіші параметри трансформатора струму:

• Номінальне співвідношення — відношення номінального первинного струму до номінального вторинного, зазвичай подається у вигляді незменшеного дробу.
• Номінальний струм In — ефективне значення первинного та вторинного струмів. Нормовані значення первинних струмів: 5; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 75; 100 А та їх кратні до 7 500 А. Нормовані значення вторинних струмів: 5 А і 1 А.
• Максимальна робоча напруга Um — найбільше і постійно допустиме міжфазне напруження, що не пошкодить трансформатор.
• Номінальна напруга ізоляції Un — нормоване значення міжфазного напруги, на яке розрахована ізоляція між первинною та вторинною обмотками або заземленими металевими частинами трансформатора.
• Клас точності — нормоване число, яке вказує допустиму похибку пристрою. Класи позначаються максимальною допустимою відсотковою похибкою вимірювання при номінальному первинному струмі, що належить до цього класу. Приклади класів: 0,1; 0,2; 0,5; 1; 3,5.
• Номінальний короткочасний тепловий струм Ith (1 секунда) — ефективне значення первинного струму, яке трансформатор повинен витримувати із закороченими вторинними обмотками без пошкоджень.
• Номінальний динамічний струм Idyn — пікове значення первинного струму, яке трансформатор витримує при закороченій вторинній обмотці.
• Номінальний тепловий тривалий струм Icth — первинний струм, при якому навантажений трансформатор може використовуватися без перевищення заданої температури.

Застосування трансформаторів струму

Трансформатори струму використовуються для розширення вимірювального діапазону амперметрів, що знижує витрати. Крім того, трансформатор можна застосовувати як гальванічний роздільник вимірювальних і захисних кіл від основної струмової лінії, що підвищує безпеку вимірювальної та захисної установки.

Як побудований трансформатор струму низької напруги?

Трансформатори струму низької напруги складаються з чотирьох основних елементів – сердечника, первинної та вторинної обмоток та корпусу. Сердечник відповідає за передачу та концентрацію магнітного потоку, що створюється первинним струмом. Магнітний сердечник виготовляється з феромагнітних матеріалів. Він може мати замкнену або розімкнену тороїдальну форму, що полегшує монтаж трансформатора у електричних колах.

Первинна обмотка — це елемент, який проводить струм з мережевого кола, тому він електрично та механічно з’єднаний з ним. Зазвичай виготовляється з провідників великого перерізу, здатних витримувати великі енергетичні навантаження.

Вторинні обмотки, якими оснащений кожен трансформатор струму низької напруги, найчастіше виготовляються з мідного дроту з високою провідністю та доброю ізоляцією. Вони відповідають за генерацію струму, пропорційного первинному, але зі зменшеним значенням.

Корпус забезпечує захист трансформатора від несприятливих факторів на місці монтажу. Виготовляється переважно з пластиків, стійких до високих температур і корозії.

Як працює трансформатор струму низької напруги?

Трансформатори струму низької напруги призначені для вимірювань і захисту кіл із допустимою напругою не більше 0,72 кВ або 1,2 кВ і частотою 50–60 Гц. Через це їх також називають однофазними трансформаторами малої потужності.

Трансформатор працює на основі електромагнітної індукції та законів Ампера і Фарадея. Струм у первинній обмотці створює змінне магнітне поле в сердечнику, яке мінімізує енергетичні втрати та індукує напругу у вторинній обмотці. Пропорції між струмами в обмотках визначаються коефіцієнтом трансформації. Наприклад, при коефіцієнті 100:5 вторинний струм у 20 разів менший за первинний.

У яких варіантах випускаються трансформатори струму низької напруги?

Трансформатори струму низької напруги поділяються на два основні типи. Перший — моделі з роз’ємним сердечником. Їх конструкція дозволяє легко накладати трансформатор на існуючі кабелі, що зручно при модернізації систем.

Другий тип однофазних трансформаторів малої потужності — моделі для монтажу на шині. Такі трансформатори легко підключаються до розподільчих систем. Завдяки простоті монтажу на шинних токових рейках, вони широко використовуються у розподільних щитах та системах автоматизації.

Як правильно вибирати трансформатори струму низької напруги?

Вибір трансформатора струму низької напруги повинен базуватися на відповідності основних параметрів вимогам електричної системи. Насамперед потрібно визначити первинний струм (Ipn) — максимальне значення струму в первинному колі, та вторинний струм (Isn), який залежить від типу підключених вимірювальних приладів. Наступним кроком є розрахунок номінального співвідношення трансформації — відношення первинного струму до вторинного.

Вибір трансформаторів струму низької напруги також повинен враховувати клас точності, який визначає максимальну похибку вимірювання. Він має відповідати призначенню однофазних трансформаторів малої потужності.

Окрім цього, при виборі трансформатора слід враховувати:

• номінальну потужність Sn,
• параметри короткого замикання Idyn та Ith,
• стійкість до умов навколишнього середовища, що відповідає місцю експлуатації.

Також обраний трансформатор струму має бути виготовлений відповідно до стандарту IEC 44-1 (EN 60044), що визначає вимоги до конструкції, методів вимірювань та випробувань. Це гарантує правильну роботу пристрою в електроенергетичних системах.