Руководящие материалы по применению
Токовые трансформаторы (измерительные трансформаторы тока) ТТ48 предназначены для работы в цепях переменного тока и имеют линейную передаточную характеристику во всем диапазоне входных токов.
Выпускаются в соответствии с техническими требованиями ЮНШИ.671221.004 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 их электротехнической стали для устройств измерения, управления, защиты и контроля.
Обобщенные характеристики |
Ед. изм. |
ТТ48-150А-хх(1:750) |
ТТ48-200А-хх(1:1000) |
ТТ48-400А-хх(1:2000) |
ТТ48-600А-хх(1:3000) |
ТТ48-800А-хх(1:4000) |
---|---|---|---|---|---|---|
Номинальный ток (Iном) | А | 150 | 200 | 400 | 600 | 800 |
Номинальное сопротивление нагрузки | Ом | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
токовая погрешность при Rн = 5 Ом, не более: |
||||||
0,05 Iном | % | 2,89 | 2,6 | 1,21 | 0,8 | 0,53 |
0,1 Iном | % | 1,79 | 1,61 | 0,73 | 0,48 | 0,31 |
0,2 Iном | % | 0,86 | 0,84 | 0,37 | 0,24 | 0,16 |
1 Iном | % | −0,13 | −0,03 | −0,03 | −0,02 | 0 |
угловая погрешность при Rн = 5 Ом, не более: |
||||||
0,05 Iном | град. | 1,77 | 1,5 | 0,7 | 0,46 | 0,3 |
0,1 Iном | град. | 1,3 | 1,08 | 0,5 | 0,33 | 0,21 |
0,2 Iном | град. | 0,9 | 0,76 | 0,35 | 0,23 | 0,15 |
1 Iном | град. | 0,5 | 0,4 | 0,19 | 0,13 | 0,08 |
Коэффициент трансформации | 0 | 1:750 | 1:1000 | 1:2000 | 1:3000 | 1:4000 |
Максимальная ЭДС, не менее: | В | 7,89 | 10,55 | 21,21 | 31,86 | 42,54 |
Сопротивление вторичной обмотки ±20% | Ом | 8 | 16 | 33 | 51 | 48 |
Индуктивность вторичной обмотки ±30% | Гн | 0,19 | 0,34 | 1,38 | 3,11 | 5,54 |
Максимальный длительный ток применения | А | 455 | 416 | 629 | 814 | 1333 |
Ток насыщения, не менее (Rн = 5 ом) | А | 349 | 378 | 840 | 1282 | 2419 |
Дополнительное время работы в режиме насыщения, не более | сек | 10 | 8 | 7 | 7 | 7 |
Диапазон рабочих температур: | °C | −40…+85 | −40…+85 | −40…+85 | −40…+85 | −40…+85 |
Габаритные размеры (D×d×H) | мм | 50×38×12 | 50×38×12 | 51×36×14 | 52×35×15 | 57×29×21 |
Подробное описание: |
Смотреть |
Смотреть |
Смотреть |
Смотреть |
Смотреть |
|
Подробное описание исп. З/0: |
Скачать PDF Смотреть |
Скачать PDF Смотреть |
Скачать PDF Смотреть |
Скачать PDF Смотреть |
Для всех трансформаторов выполняются общие требования:
- начало обмотки выполняется белым проводом или маркируется (фото 1);
- коэффициент передачи токовых трансформаторов ТТ48 может быть изменен по требованию Заказчика от 1:110 до 1:12500.
Вариант исполнения может быть:
- в герметизированном исполнении с вакуумной заливкой эпоксидной или полиуретановой композицией (исп. З/0) (фото 1, справа);
- изоляция ПЭТ и вакуумная пропитка (фото 1, слева);
Вариант трансформатора с вакуумной пропиткой является более бюджетным вариантом для приложений, где нет жестких требований по механической стойкости.
Токовые трансформаторы ТТ48 уступают по точности и частотам применения трансформаторам на нанокристаллических и аморфных сплавах серий Т02-Т11, но обладают существенным преимуществом - большим отверстием для токоведущей шины, что позволяет свободно продевать через них токоведущие кабели большого сечения без снятия внешней изоляции и разрезания, что, в целом, существенно повышает надежность и безопасность эксплуатации сильноточных цепей.
Применение в качестве трансформатора (датчика) тока
Передаточная характеристика токовых трансформаторов ТТ48 достаточно линейная в очень широком диапазоне токов и сопротивлений нагрузки, что отражено на графике зависимости напряжения на нагрузочном резисторе от входного тока на примере ТТ48-600А-хх (1:3000) (рис. 1).
Обратите внимание, что существенные искажения передаточной характеристики начинаются в зоне токов насыщения (см. табл. 1), причем величина этого тока напрямую зависит от сопротивления 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. Не следует допускать длительную работу трансформаторов в зонах, где токи превышают максимально допустимые для длительного применения. Справочно они приведены в табл. 1.
В целом, передаточная характеристика трансформатора ТТ48 весьма линейна. Неравномерность передаточной характеристики трансформаторов тока на сердечниках из электротехнической стали обусловлена зависимостью магнитной проницаемости сердечника от напряженности магнитного поля в нем. Характер неравномерности передаточной характеристики отображен на рис. 2 на примере ТТ48-600А-хх (1:3000).
Любые трансформаторы тока на сердечниках из электротехнической стали (включая и ТТ48) имеют существенную зависимость фактического коэффициента трансформации от частоты, поэтому рекомендуется использовать их в узком диапазоне частот, например 50 Гц или 400 Гц ±10%. Изменения фактического коэффициента трансформации у таких трансформаторов в диапазоне 50 Гц–1 кГц может достигать, например у 1005 фирмы TALEMA, до 20%. 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.
При применении трансформатора на токах свыше номинального, происходит серьезный 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.
При применении токовых трансформаторов ТТ48 следует обратить внимание на то, что однополярное приращение входных токов (режим подмагничивания), приводит к намагничиванию магнитопровода трансформатора, которое впоследствии 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. Величина нерабочей зоны трансформатора напрямую зависит от амплитуды входного тока. Если возможен режим подмагничивания — рекомендуем выбирать трансформатор с очень хорошим запасом по току насыщения, при этом отметим, что однополярное намагничивание магнитопровода не приводит к выходу трансформатора из строя и не является для него аварийным режимом.
Применение в качестве трансформатора тока нулевой последовательности
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 ТТ48 имеют вполне приличное окно, благодаря чему появляется возможность бесконтактно снимать значения токов утечек с кабеля. Для фиксирования малых токов, 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. 3.
Несмотря на то, что передаточная характеристика нелинейна и зависит от реального трансформатора, выходное напряжение достаточно для проведения анализа токов утечки. Поэтому можно с уверенностью рекомендовать трансформаторы серии ТТ48-600А для постоения дифференциальных защит на токи от 300 мА. При выборе трансформаторов на меньшие токи следует обратить внимание на применение серии Т02-Т11. Кроме того, не следует забывать о защите входных цепей измерителя при замыкании внешней цепи. В этом случае напряжение на выходе трансформатора может доходить до 40 В. Ограничить напряжение можно установив по выходу защиту из двухвстречно включенных диодов или стабистора.
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!