Трансформатор тока против трансформатора напряжения: объяснение основных различий.

При создании распределительных устройств или обслуживании подстанции точность и безопасность имеют первостепенное значение. Не существует “лучшего” устройства между трансформатором тока (ТТ) и трансформатором напряжения (ТН). Эта статья поможет вам разобраться в различиях между трансформаторами тока и трансформаторами напряжения и выбрать подходящее устройство в соответствии с вашими потребностями.

Что такое трансформатор тока (ТТ)?

Когда высокие первичные токи снижаются до стандартного, безопасного уровня — обычно 5 А или 1 А — для измерительных приборов и защитных реле, это называется Трансформатор тока (ТН). Последовательное подключение к линии превращает его в устройство, уменьшающее ток. Это похоже на контроль силы тока, что позволяет низковольтным измерительным приборам безопасно контролировать линии электропередачи высокого напряжения.

Что такое трансформатор напряжения (ТН)?

Другое название трансформатора напряжения (ТН) — это Трансформатор напряжения (VT). Его задача — понижать высокое напряжение в системе, например, 11 кВ или 33 кВ, до нормального низкого напряжения 100 В или 110 В. После параллельного подключения к линии электропередачи он работает как монитор “понижения напряжения”. Он защищает электроэнергию от опасностей, связанных с высоким напряжением, и обеспечивает точность показаний напряжения, получаемых от измерительных приборов и выключателей.

10 ключевых отличий между трансформатором тока и трансформатором напряжения

1. Функция (основное назначение)

Трансформатор тока (ТТ)

Когда основной ток очень высок, например, тысячи ампер, трансформатор тока понижает его до стандартного вторичного выходного тока в 1 или 5 А. Этот ток легко можно подавать на амперметры, счетчики электроэнергии и защитные реле. Без трансформатора тока измерительные приборы подвергались бы прямому воздействию опасных токов. Он позволяет контролировать реальный расход воды.

Трансформатор напряжения (ТН)

PT-адаптер понижает высокое системное напряжение, например 11 кВ, 33 кВ или 132 кВ, до безопасного, распространенного низкого напряжения 110 В или 120 В. Это позволяет легко подключать вольтметры, частотомеры и реле напряжения. Он позволяет проводить тестирование и размещать высоковольтное оборудование вдали от панелей управления, что очень важно.

2. Фокус на рабочем принципе

Трансформатор тока (ТТ)

Компьютерная томография представляет собой серию процедур. трансформатор. Его основная задача — поддерживать правильное соотношение токов даже при изменении напряжения в системе. Выходной ток вторичной обмотки определяется основным током. Вы рассчитываете на то, что он останется линейным даже при возникновении неисправности. Это гарантирует, что ваши защитные реле получают точные показания тока для принятия решения о срабатывании при коротком замыкании.

Трансформатор напряжения (ТН)

Трансформатор напряжения работает как шунтирующий трансформатор. Его главная цель — поддерживать правильное соотношение напряжений независимо от величины потребляемого тока подключенными измерительными приборами. Вторичное напряжение основано на основном напряжении. Для синхронизации, измерения и схем защиты на основе напряжения он обеспечивает стабильную, масштабированную копию напряжения системы.

3. Подключение в цепи

Трансформатор тока (ТТ)

Трансформатор тока (ТТ) необходимо подключать последовательно с проводом, по которому протекает измеряемый ток. Весь линейный ток протекает через основную обмотку или окно ТТ. Другими словами, установить ТТ без отключения цепи невозможно. Для правильной установки необходимо физически разорвать цепь основного проводника и подключиться к ТТ.

Трансформатор напряжения (ТН)

Подключать трансформатор напряжения можно либо рядом с линией электропередачи, либо напротив неё. Он может отводить электричество между двумя фазами или между фазой и землей, не прерывая основную цепь. Подключение очень похоже на подключение вольтметра: вы подключаете потенциальные провода от главных шин к первичным соединениям трансформатора напряжения, не прерывая поток основного тока.

4. Количество входного материала

Трансформатор тока (ТТ)

Трансформатор тока (ТТ) потребляет постоянный ток, а это значит, что он должен выдерживать широкий динамический диапазон, от обычных токов нагрузки до высоких токов короткого замыкания, не перегреваясь. Этот диапазон значений необходимо учитывать при проектировании ТТ. ТТ должен продолжать посылать вторичный сигнал, пропорциональный току, даже при коротком замыкании с током, в 20 раз превышающим обычный.

Трансформатор напряжения (ТН)

Трансформатор напряжения (ТН) принимает на вход фиксированное напряжение и работает наилучшим образом, когда напряжение находится в небольшом диапазоне ±10¹⁰T³T от системного напряжения. Ваш ТН работает оптимально при таком стабильном напряжении. Ему не приходится постоянно сталкиваться с экстремальными перенапряжениями, как трансформатору тока (ТТ), но он должен быть способен выдерживать кратковременные скачки напряжения благодаря правильной конструкции изоляции.

5. Диапазон выходного сигнала

Трансформатор тока (ТТ)

Вторичная обмотка трансформатора тока в вашем устройстве устанавливается на 1 или 5 ампер в зависимости от региона. Благодаря этой стандартизации, измерительные приборы и реле разных производителей могут использоваться вместе без необходимости повторной калибровки. Обычно выбор оптимального значения зависит от расстояния между трансформатором тока и панелью учета: 5 А лучше подходит для коротких участков, а 1 А — для длинных, чтобы уменьшить потери в кабеле.

Трансформатор напряжения (ТН)

Вторичная выходная напряжение вашего трансформатора напряжения устанавливается на 110 или 120 В в зависимости от стандартов вашего региона. Вы можете использовать стандартные измерительные и охранные устройства с этим стабильным выходным напряжением. В системах, соответствующих стандарту IEC, нормой является 110 В, а в системах ANSI — 120 В. Такая единообразность упрощает приобретение и замену оборудования на всех ваших объектах.

6. Коэффициент трансформации и конструкция обмотки

Трансформатор тока (ТТ)

Основная обмотка вашего трансформатора тока имеет небольшое количество витков — часто это всего лишь одна шина или провод, проходящий через окно. Вторичная обмотка, наматывающая ток на сердечник с высокой магнитной проницаемостью, имеет множество витков. Высокое соотношение витков приводит к снижению тока. Физическая конструкция направлена на максимальное упрощение установки первичной обмотки при сохранении точной шкалы тока вторичной обмотки.

Трансформатор напряжения (ТН)

Основная обмотка вашего трансформатора напряжения состоит из множества витков тонкого изолированного провода, способного выдерживать высокое системное напряжение. На вторичной обмотке используется меньшее количество витков для снижения напряжения. Для данного здания необходима тщательная разработка изоляционных решений. Основная обмотка должна выдерживать как нормальное напряжение, так и любые кратковременные перенапряжения без разрушения изоляции.

7. Тип трансформатора

Трансформатор тока (ТТ)

С технической точки зрения, ваш трансформатор тока — это повышающий трансформатор. На основной обмотке он принимает низкое напряжение и большой ток. На вторичной обмотке он выдает высокое напряжение и малый ток. Именно поэтому обрыв вторичной обмотки опасен: напряжение может стать настолько высоким, что это может привести к смерти. Если вы понимаете эту классификацию, вы поймете, почему блоки защиты от короткого замыкания вторичной обмотки являются необходимыми средствами безопасности.

Трансформатор напряжения (ТН)

Ваш трансформатор напряжения — понижающий. Он принимает высокое напряжение и низкий ток на основной обмотке и выдает низкое напряжение и высокий ток на вторичной. Его поведение предсказуемо благодаря стандартной конструкции понижающего трансформатора. Подключать к нему стандартные вольтметры и реле безопасно, если не закоротить вторичные контакты.

8. Поведение вторичной цепи

Трансформатор тока (ТТ)

Вторичная обмотка вашего трансформатора тока всегда должна быть замкнута накоротко или подключена к низкоимпедансной нагрузке. Если вы разомкнете вторичную обмотку, когда первичная еще находится под напряжением, магнитный поток в сердечнике прекратится, что приведет к возникновению опасно высоких напряжений — возможно, тысяч вольт — на контактах. Это может повредить изоляцию и подвергнуть людей реальной опасности. Перед отсоединением любых проводов вторичной обмотки трансформатора тока всегда следует использовать замыкающие блоки.

Трансформатор напряжения (ТН)

Крайне важно никогда не допускать короткого замыкания вторичной обмотки трансформатора напряжения. Короткое замыкание на вторичной обмотке создает прямой путь для тока короткого замыкания, который ограничивается только внутренним сопротивлением трансформатора. Это приводит к возникновению очень высоких токов, которые могут быстро расплавить изоляцию обмоток, если они слишком сильно нагреются. Для защиты вторичных линий трансформатора напряжения всегда следует использовать предохранители или автоматические выключатели с соответствующим номиналом.

9. Зависимость от нагрузки (бремени)

Трансформатор тока (ТТ)

Вторичная нагрузка не оказывает существенного влияния на точность трансформатора тока, если вы остаетесь в пределах номинальной мощности в ВА. Но если добавить слишком много устройств, сердечник трансформатора тока перегружается и допускает ошибки в коэффициентах трансформации. Во время аварийных ситуаций защитные реле могут вообще не сработать или сработать неправильно. Перед проектированием цепей с трансформаторами тока всегда следует определить общую нагрузку.

Трансформатор напряжения (ТН)

Вторичная нагрузка напрямую влияет на точность вашего трансформатора напряжения. По какой-то причине выходное напряжение падает по мере подключения к нему большего количества измерительных приборов или выключателей. Это приводит к ошибкам коэффициента трансформации, которые изменяют точность измерительных приборов и настройки безопасности. Чтобы трансформатор напряжения работал в пределах своего класса точности, необходимо тщательно контролировать подключенную к нему нагрузку.

10. Применение в энергетических системах

Трансформатор тока (ТТ)

Например, питание амперметров, анализаторов мощности, счетчиков электроэнергии, реле перегрузки по току, дифференциальных систем безопасности, а также тепловых и... электрическая перегрузка Все устройства — это устройства, работающие на основе тока, для измерения которого используются только трансформаторы тока. низковольтные распределительные устройства, Трансформаторы тока (ТТ) устанавливаются на каждой фазе линий электропередачи, по которым поступает и отводится электроэнергия. Они необходимы как для защиты вашей маркетинговой сети, так и для измерения вашей прибыли.

Трансформатор напряжения (ТН)

Трансформаторы напряжения (ТН) используются для задач, связанных с напряжением, таких как питание вольтметров, частотомеров, синхроскопов, реле напряжения и систем безопасности на случай слишком сильного падения напряжения. ТН посылают синхронизирующие сигналы генераторам или линиям электропередачи, подключенным параллельно на подстанциях. Для измерения мощности (кВт) и настройки систем направленной защиты необходимы входы как трансформаторов тока (ТТ), так и трансформаторов напряжения (ТН) на одном и том же приборе.

Сводная таблица: сравнение КТ и ПТ вкратце.

Особенность	Трансформатор тока (ТТ)	Трансформатор напряжения (ТН)
Основная функция	Понижает ток высокого напряжения до 1 А/5 А.	Понижает высокое напряжение до 110 В/120 В.
Связь	Серия с линией	Параллельно (поперек) линии
Основные повороты	Немногие (часто) однофазный трансформатор)	Много
Второстепенные повороты	Много	Немного
Вторичная опасность	Разомкнутая цепь (вызывает высокое напряжение)	Короткое замыкание (вызывает большой ток)
Зависимость от бремени	Низкий уровень (источник постоянного тока)	Высокая (точность снижается при высокой нагрузке)
Тип трансформатора	Повышающий трансформатор	Понижающий трансформатор

Трансформатор тока против трансформатора напряжения – какой из них лучше?

Ни один из них не является “лучшим”; у каждого есть свои важные задачи. Вы не можете просто переключиться с трансформатора тока на трансформатор напряжения или наоборот. Ваш выбор полностью зависит от ваших потребностей. Трансформатор тока необходим для измерения тока для защитных реле или измерительных приборов. Трансформатор напряжения нужен, если вам необходимо измерять напряжение для синхронизации или вольтметров. Для полного отслеживания мощности, например, для расчета киловатт, необходимо, чтобы оба устройства работали одновременно.

Закажите трансформатор по индивидуальному заказу у KDM Steel.

Мы знаем, что у каждой энергосистемы здесь, в [название места], свои потребности. КДМ Сталь. Мы предлагаем индивидуальные решения, разработанные с учетом ваших потребностей, будь то высокоточные трансформаторы тока для обеспечения безопасности или прецизионные трансформаторы напряжения для измерений. Надежность, безопасность и эффективность гарантированы нашими знаниями. Связаться с нами Прямо сейчас мы обсудим ваши потребности в измерительных трансформаторах.

FAQ

Почему CT Extra не должен быть открыт?

При размыкании вторичной обмотки трансформатора тока, когда первичная обмотка еще включена, сердечник насыщается кислородом, что приводит к опасным скачкам высокого напряжения. Это очень опасно, поскольку может вызвать поражение электрическим током и мгновенно разрушить изоляцию.

Можно ли использовать КТ и ПТ друг вместо друга?

Нет, они работают друг против друга — один понижает напряжение, а другой — ток. Их требования к безопасности, конструкция и способ соединения принципиально несовместимы.

Когда КТ и ПТ работают вместе?

Они используются вместе в ситуациях, когда необходимы как мощность, так и напряжение. Примерами являются измерители мощности, направленные реле перегрузки по току и экраны для учета электроэнергии, выдаваемой энергоснабжающими компаниями.

Какой трансформатор лучше подойдет именно вам?

Оба метода безопасны при правильном выполнении, но каждый из них сопряжен со своими рисками. КТ-устройства опасны в открытом состоянии, а ПТ-устройства — в закороченном.

Почему трансформаторы для измерительных приборов важны?

Стандартные низковольтные приборы можно использовать для безопасного измерения и защиты высоковольтных систем. Они обеспечивают безопасность ваших контрольно-измерительных приборов, отделяя от них опасные первичные цепи.