Схемы соединения трансформаторов тока, напряжения в измерительных цепях защиты и их область применения

Схемы соединения трансформаторов тока и обмоток реле.

Питание устройств защиты обеспечивается по разным схемам соединения трансформатора тока и обмоток реле. Для каждой из схем можно определить отношение тока в реле к току соответствующей фазы вторичной обмотки трансформатора тока. Данное соотношение есть коэффициент схемы; для каждого из типов схем данный коэффициент принимает свои значения.

Рассмотрим наиболее часто применяемые схемы соединения:

Рис 1.2

1) схема соединение трансформатора и обмоток реле в полную звезду (рис 1.2 а). В данной схеме реле установленные в фазах KA1-KA3 реагируют на все виды КЗ, а реле КА4 установленное в нулевом проводе реагирует только при КЗ на землю. Схема является универсальной так как действует при всех видах КЗ. Коэффициент схемы К_сх=1.

2) Схема соединение трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду. (рис 1.2 б). Данная схема применяется для защит только от межфазных КЗ, коэффициент схемы К_сх=1.

3) Схема соединения с двумя трансформаторами тока и одним реле включенными на разность токов (рис 1.2 в). Применяется для защит от межфазных КЗ в тех случаях, когда обеспечивает необходимую чувствительность. Важным недостатком этой схемы является непостоянство коэффициента схемы, который зависит от места КЗ. Так при межфазных КЗ (трехфазные симметричные) К_сх= . При межфазном, между фазами А и С, К_сх=2, а между фазами А и В или В и С К_сх=1.

Схема соединение трансформатора тока и обмоток реле в фильтр токов нулевой последовательность (рис 1.2 г). Ток через реле определяется суммой вторичных токов трансформаторов тока и появляется при одно- либо двухфазных КЗ на землю т.е. при нарушении симметричного режима. Применяется для защит от замыкания на землю.

Схемы соединения трансформаторов напряжения и требования предъявляемые к ним.

Трансформаторы напряжения по принципу действия и конструкции аналогичны обычным силовым трансформаторам. Для правильного соединения трансформаторов между собой и правильного подключения к ним обмоток реле выполняют маркировку выводных зажимов обмоток трансформатора. Маркировку выполняют следующим образом: начало первичной обмотки обозначают буквой А, конец первичной обмотки X; начало вторичной обмотки а, конец вторичной x; для фаз B и C аналогично. В схемах защиты находят применение трехфазные и однофазные трансформаторы напряжения. Последние в зависимости от назначения соединяют между собой в различные схемы. (На рис. 1.3 а, б, в, г).

На схеме рис. 1.3 а, представлена схема подключения одного трансформатора напряжения на межфазное напряжение. Данная схема применяется для защит или измерений, когда требуется только одно межфазное напряжение. На схеме рис. 1.3 б, дано наиболее распространенное соединение двух трансформаторов в схему открытого треугольника (неполной звезды). Данная схема применяется в тех случаях, когда для защиты или измерений требуется три межфазных напряжения. На рис. 1.3 в, представлено соединение трех трансформаторов в схему звезды. Данная схема примеряется когда для защиты или измерений необходимы межфазные и фазные напряжения одновременно. На рис. 1.3 г представлено соединение трех трансформаторов в схему разомкнутого треугольника. Данная схема применяется для получения напряжения нулевой последовательности, которая появляется на выводах О_1­, ­О₂­­ при замыканиях на землю данное напряжение требуется для подключения реле напряжения и катушек реле направления мощности защит от однофазных замыканий на землю.

Трансформаторы напряжения имеют две погрешности: 1) погрешность в напряжении ( коэффициенте трансформации); под данной погрешностью понимают отклонение фактического коэффициента трансформации от номинального; 2) по углу; под которой понимают угол сдвига вторичного напряжения относительно первичного.