Výber prúdových transformátorov - elektronika Janitza

Menovitý pomer je pomer primárneho menovitého prúdu k sekundárnemu menovitému prúdu a je uvedený ako neskrátený zlomok na typovom štítku.

Najčastejšie sa používajú prevodníky X/5 A, väčšina meracích prístrojov má vyššiu triedu presnosti pri 5 A. Z technických, ale predovšetkým z ekonomických dôvodov sa pre dlhé meracie vedenia odporúčajú prevodníky x/1 A. Pri 1 A prevodníkoch sú straty v linke iba 4% v porovnaní s 5 A prevodníkmi. Avšak meracie prístroje tu majú často nižšiu presnosť merania.

Menovitý prúd

Menovitý alebo menovitý prúd (pôvodné označenie) je hodnota primárneho a sekundárneho prúdu (primárny menovitý prúd, sekundárny menovitý prúd) uvedená na typovom štítku, pre ktorý je prúdový transformátor dimenzovaný. Normalizované menovité prúdy (okrem tried 0,2 S a 0,5 S) sú 10 - 12,5 - 15 - 20 - 25 - 30 - 40 - 50 - 60 - 75 A, ako aj ich desatinné násobky a ich časti. Štandardizované sekundárne prúdy sú 1 a 5 A, výhodne 5 A.

Štandardizované menovité prúdy pre triedy 0,2 S a 0,5 S sú 25 - 50 - 100 A a ich desatinné násobky aj sekundárne (iba) 5 A.

Pre presnosť merania je dôležitý správny výber primárneho menovitého prúdu. Odporúča sa pomer priamo nad nameraným/definovaným prúdom (In).

Príklad: In = 1 154 A; Zvolený prevodník pomer = 1 250/5.

Menovitý prúd možno tiež definovať na základe nasledujúcich úvah:

  • V závislosti na menovitom prúde transformátora krát asi 1,1 (ďalšia veľkosť transformátora)
  • Poistková ochrana (menovitý prúd poistky = menovitý prúd transformátora) meranej časti systému (NSHV, UV)
  • Skutočný menovitý prúd vynásobený hodnotou 1,2 (ak je skutočný prúd výrazne pod menovitým prúdom transformátora alebo poistkovým prúdom, je potrebné zvoliť tento prístup)

Malo by sa zabrániť nadmernému dimenzovaniu prúdového transformátora, pretože inak by sa mohla presnosť merania pri relatívne malých prúdoch (na základe primárneho menovitého prúdu) značne znížiť.

Menovitý výkon

Menovitý výkon transformátora prúdu je súčinom menovitého zaťaženia a štvorca sekundárneho menovitého prúdu a je uvedený vo VA. Štandardizované hodnoty sú 2,5 - 5 - 10 - 15 - 30 VA. V závislosti od aplikácie je možné zvoliť aj hodnoty nad 30 VA. Menovitý výkon popisuje kapacitu prúdového transformátora „riadiť“ sekundárny zvyškový prúd v medziach chýb prostredníctvom záťaže.

Pri výbere správneho výstupu je potrebné zohľadniť tieto parametre: meranie spotreby energie prístroja (pri sériovom zapojení), dĺžka kábla, prierez kábla. Čím dlhšia je dĺžka vedenia a čím menší je prierez vedenia, tým vyššie musia byť straty v napájacom potrubí, t. J. Menovitý výkon meniča musí byť zodpovedajúcim spôsobom zvolený.

Spotreba energie spotrebiteľa by mala byť blízka menovitému výkonu meniča. Veľmi nízky odberový výkon (pri zaťažení) zvyšuje faktor nadprúdu a meracie prístroje nemusia byť v prípade skratu adekvátne chránené. Príliš vysoká spotreba energie (preťaženie) má negatívny vplyv na presnosť.

Prúdové transformátory sú často už v inštalácii, ktorú je možné použiť pri dodatočnej montáži meracieho prístroja. Tu je potrebné zohľadniť menovitý výkon meniča: Je to postačujúce na pohon prídavných meracích prístrojov?

Triedy presnosti

Prúdové transformátory sú rozdelené do tried podľa ich presnosti. Štandardné triedy presnosti sú 0,1; 0,2; 0,5; 1; 3; 5; 0,1 S; 0,2 S; 0,5 S. Symbol triedy zodpovedá chybovej krivke s ohľadom na chyby prúdu a uhla.

Triedy presnosti prúdových transformátorov súvisia s nameranou hodnotou. Ak sú prúdové transformátory prevádzkované s nízkym prúdom v porovnaní s menovitým prúdom, presnosť merania výrazne klesá. Nasledujúca tabuľka zobrazuje chybové medzné hodnoty zohľadňujúce hodnoty menovitého prúdu:

prúdových

Pre meracie prístroje UMG vždy odporúčame prúdové prevodníky s rovnakou triedou presnosti. Prúdové transformátory s nižšou triedou presnosti vedú k nižšej presnosti merania v celom systéme - prúdový transformátor + meracie zariadenie - čo je v tomto prípade definované triedou presnosti prúdového transformátora. Technicky je možné použitie prúdových transformátorov s menšou presnosťou merania ako s meracím prístrojom.

Chybová krivka prúdového transformátora

Prístrojové transformátory vs. ochranné transformátory

Zatiaľ čo meracie transformátory by mali ísť čo najrýchlejšie do saturácie nad ich prúdový rozsah (vyjadrený nadprúdovým faktorom FS), aby sa zabránilo zvýšeniu sekundárneho prúdu v prípade poruchy (napr. Skratu) a tým sa chránili pripojené zariadenia, je potrebné, aby ochranné transformátory boli čo najďalej od rozsahu sýtosť.

Prevodníky ochrany sa používajú na ochranu systému v spojení s príslušnými spínacími zariadeniami. Štandardné triedy presnosti ochranných transformátorov sú 5P a 10P. „P“ znamená „ochrana“. Menovitý nadprúdový faktor (v%) sa umiestňuje za označenie triedy ochrany. Napríklad 10P5 znamená, že pri päťnásobku nominálneho prúdu je záporná odchýlka na sekundárnej strane od zodpovedajúceho pomeru (lineárneho) k očakávanej hodnote maximálne 10%.

Na prevádzku meracích prístrojov UMG sa naliehavo odporúča použitie prevodníkov.