Трансформаторы тока для приборной промышленности серии Т10АС

Руководящие материалы по применению

Токовые трансформаторы (измерительные трансформаторы тока) серии Т10 с индексом АС предназначены для работы в цепях переменного тока и имеют линейную передаточную характеристику во всем диапазоне входных токов. Данные трансформаторы построены на магнитопроводах из аморфных сплавов, что обеспечивает превосходные метрологические характеристики. Выпускаются серийно с 2008 г.

Выпускаются в соответствии с техническими требованиями ЮНШИ.671221.001 ТТ

Условное обозначение трансформатора Т10АС-zz-mm-X/0(Z), где:

zz — максимальный ток применения;
mm — длина гибких выводов трансформатора в мм. 00 — жесткие вывода;
X — исполнение: Т — бескорпусное с изоляцией термоусадочной трубкой; З — герметизированное заливкой компаундом;
Z — коэффициент трансформации, необязательный параметр. Формат записи: (1:2500), где: 1 — количество витков первичной обмотки, а 2500 — количество витков вторичной обмотки.

Пример условного обозначения трансформатора для заказа: трансформатор Т10АС-30А-90-З/0 (1:2500)

Пример внесения трансформатора в КД: трансформатор Т10АС-50А-90-Т/0 ЮНШИ.671221.001 ТТ

Для удобства выбора основные параметры трансформаторов сведены в таблицу 1. Более подробная информация по каждому трансформатору доступна по переходу на соответствующую страницу из строки «Подробное описание».

Таблица 1. Тороидальные токовые трансформаторы (измерительные трансформаторы тока) на магнитопроводах из нанокристаллических сплавов для электронных счетчиков, устройств измерения, управления, защиты и контроля.

Обобщенные характеристики	Ед. изм.	Т10АС-30А-хх(1:3000)	Т10АС-50А-хх(1:3000)	Т10АС-75А-хх(1:3000)
Номинальный ток (I_ном)	А	30	50	75
Номинальное сопротивление нагрузки	Ом	30	18	12
токовая погрешность при R_ном, не более:
0,05 I_ном	%	0,1	0,08	0,05
0,1 I_ном	%	0,08	0,05	0,03
0,2 I_ном	%	0,05	0,04	0,02
1 I_ном	%	0	−0,01	−0,02
угловая погрешность при R_ном, не более:
0,05 I_ном	град.	0,12	0,1	0,07
0,1 I_ном	град.	0,11	0,09	0,06
0,2 I_ном	град.	0,1	0,08	0,06
1 I_ном	град.	0,08	0,06	0,05
Коэффициент трансформации	0	1:3000	1:3000	1:3000
Максимальная ЭДС, не менее:	В	4,33	4,33	4,33
Сопротивление вторичной обмотки ±20%	Ом	183	161	121
Индуктивность вторичной обмотки ±30%	Гн	314,61	314,82	315,03
Максимальный длительный ток применения	А	323	351	426
Ток насыщения, не менее на R_ном	А	67	80	108
Диапазон рабочих температур:	°C	−40…+85	−40…+85	−40…+85
Габаритные размеры (D×d×H)	мм	36×14×13	36×14×13	37×12×15
Подробное описание исп. Т/О:		Скачать PDF Смотреть	Скачать PDF Смотреть	Скачать PDF Смотреть
Подробное описание исп. З/0:		Скачать PDF Смотреть	Скачать PDF Смотреть

Для всех трансформаторов серии Т10 с любым индексом выполняются общие требования:

начало обмотки выполняется белым проводом или маркируется (фото 1);
коэффициент передачи токовых трансформаторов серии Т10 может быть изменен по требованию Заказчика от 1:200 до 1:6000.

Вариант исполнения может быть:

в герметизированном исполнении с вакуумной заливкой эпоксидной или полиуретановой композицией (исп. З/0) (фото 2) с гибкими или жесткими выводами;
изоляция термоусадочной трубкой (исп. Т/0)(фото 1).

Следует отметить, что токовые трансформаторы Т10AC рекомендуется использовать на низкоомную нагрузку для получения высокой точности.

Применение в качестве трансформатора (датчика) тока

Передаточная характеристика токовых трансформаторов Т10АС линейная в очень широком диапазоне токов и сопротивлений нагрузки, что отражено на графике зависимости напряжения на нагрузочном резисторе от входного тока на примере Т10АС-50А-хх-Т/0.

Обратите внимание, что существенные искажения передаточной характеристики начинаются в зоне токов насыщения (см. таблицу 1), причем величина этого тока напрямую зависит от сопротивления нагрузки. В технических характеристиках трансформаторов приведены величины этих токов при номинальном сопротивлении нагрузки. В технических характеристиках трансформаторов приведены величины этих токов при номинальном сопротивлении нагрузки. Естественно, при снижении сопротивления нагрузки, величина этих токов будет увеличиваться, а при увеличении уменьшаться, что наглядно представлено на рис. 1

В целом передаточная характеристика трансформатора Т10AC линейна. Неравномерность передаточной характеристики трансформаторов тока обусловлена зависимостью магнитной проницаемости сердечника от напряженности магнитного поля в нем и не может быть абсолютно скомпенсирована конструкцией трансформатора. Характер неравномерности передаточной характеристики отображен на рис. 2 и рис. 3 на примере Т10АС-50А-хх-Т/0.

Как видно из рисунка, максимальные искажения по амплитуде и фазе вносятся в областях малых токов и зависят от сопротивления нагрузки.

Трансформаторы тока Т10AC имеют практически линейную амплитудно-частотнаую характеристику в диапазоне 3 Гц — 100 кГц. Температурный диапазон применения трансформаторов составляет −40...+85 °С.

При применении трансформаторов в устройствах защиты, следует учитывать, что по мере увеличения входного тока, ЭДС (действующее значение), развиваемая трансформатором, будет сначала подниматься до максимального значения, указанного в технических характеристиках, а затем снижаться. Это связано с достижением максимальной магнитной индукции в магнитопроводе, в результате чего трансформатор входит в режим насыщения. Токи насыщения не приводят к выходу трансформатора из строя.

При применении трансформатора на токах свыше номинального также происходит разогрев трансформатора, при этом, с учетом температуры окружающей среды и условий охлаждения трансформатора, не следует допускать его перегрев до температур свыше 90-100 °С, что может привести к повреждению изоляции и выходу трансформатора из строя. Величина максимального длительного тока применения для температуры окружающей среды 40 °С указана в таблице.

При применении токовых трансформаторов Т10AC следует обратить внимание на то, что особое неудобство при работе с измерительными трансформаторами вызывает однополярное приращение входных токов (режим подмагничивания), при котором происходит однополярное намагничивание магнитопровода трансформатора, которое приводит к искажению выходного сигнала. Работоспособность трансформатора восстанавливается после такого воздействия спустя некоторое время, напрямую зависящее от величины тока и необходимое для размагничивания магнитопровода трансформатора. Кроме того, при работе трансформатора в режиме насыщения, форма выходного сигнала не повторяет входную, а имеет четко выраженные всплески напряжения при смене направления входного тока (симметричный ток) или сниженная амплитуда при работе с однополярным подмагничиванием. Величина нерабочей зоны трансформатора напрямую зависит от амплитуды входного тока. Если возможен режим подмагничивания — рекомендуем выбирать трансформатор с очень хорошим запасом по току насыщения или трансформаторы серии Т10ДС, которые превосходно чувствуют себя при работе с однополярными сигналами, при этом отметим, что однополярное намагничивание магнитопровода не приводит к выходу трансформатора из строя и не является для него аварийным режимом. Трансформаторы Т10АС не предназначены для работы в условиях несимметричного сигнала.

Для применения трансформатора в режиме контроля формы входного сигнала (не RMS) рекомендуем выбирать трансформаторы с двойным или более запасом по номинальному току.

Применение в качестве трансформатора тока нулевой последовательности или контроля сверхмалых токов

Очень часто требуется оценивать токи утечки на землю в одно- или трехфазной цепи. Для этой цели необходимо провести векторное сложение втекающих и вытекающих токов. В случае, если их сумма равно нулю, утечек на землю нет. Это применяется при построении дифференциальных защит. Трансформаторы серии Т10 имеют вполне приличное окно (11 мм), благодаря чему появляется возможность продевать контролируемый кабель без его разделки и бесконтактно снимать значения токов утечек. Для фиксирования малых токов утечки трансформатор работает в режиме генерации ЭДС. Данная ЭДС и является измерительным сигналом для устройств контроля. График зависимости напряжения на выходе трансформатора от сопротивления нагрузки в области малых токов приведен на рис. 4.

Трансформаторы тока серии Т10АС являются универсальными в применении как для больших, так и для сверхмалых токов и значительно превосходят трансформаторы, выполненные на сердечниках из электротехнического железа или нанокристалического сплава как по точности, так и по линейности амплитудно-частотной хакартеристики. Если возникают затруднения при выборе трансформатора или указанные характеристики не устраивают — рекомендуем обратиться к нам с запросом по электронной почте . В запросе обязательно укажите номинальный и максимальный измеряемый ток, измерительное напряжение и входное сопротивление устройства измерения, габариты (если важно); другие параметры, которые для Вас важны. Можете просто объяснить задачу, которая перед Вами стоит. В этом случае мы обеспечим Вас бесплатной консультацией с расчетом характеристик трансформатора, моделированием передаточной и точностной характеристик трансформатора применительно к Вашим условиям эксплуатации. Обратите внимание — цена таких заказных трансформаторов не отличается от цен стандартных трансформаторов и зависит только от объема закупки, то есть денег за разработку и консультации мы не берем!