계전기 보호 및 자동화를 위한 회로의 변류기 측정

전기 변전소의 전력 장비는 조직적으로 두 가지 유형의 장치로 나뉩니다.

1. 전송된 에너지의 모든 전력이 전달되는 전력 회로

2. 기본 루프에서 발생하는 프로세스를 제어하고 제어할 수 있게 해주는 보조 장치.

전력 장비는 개방 구역 또는 폐쇄 개폐 장치에 있으며 보조 장비는 릴레이 패널, 특수 캐비닛 또는 별도 셀에 있습니다.

전원 장치와 측정, 관리, 보호 및 제어 기관 간의 정보 전송 기능을 수행하는 중간 연결은 측정 변압기입니다. 이러한 모든 장치와 마찬가지로 전압 값이 다른 양면이 있습니다.

1. 첫 번째 루프의 매개변수에 해당하는 고전압

2.저전압으로 에너지 장비가 서비스 인력에 미치는 영향의 위험과 제어 및 모니터링 장치 생성을 위한 재료 비용을 줄일 수 있습니다.

"측정"이라는 형용사는 전력 장비에서 발생하는 모든 프로세스를 매우 정확하게 시뮬레이션하고 변압기로 구분되므로 이러한 전기 장치의 목적을 반영합니다.

1. 전류(CT)

2. 전압(VT).

그것들은 변환의 일반적인 물리적 원리에 따라 작동하지만 기본 회로에 다른 디자인과 포함 방법을 가지고 있습니다.

현재 변압기가 만들어지고 작동하는 방법

작동 원리 및 장치

디자인에서 전류 트랜스포머 측정 1 차 회로에 흐르는 큰 값의 전류의 벡터 값을 비례 적으로 감소 된 값으로 변환하고 동일한 방식으로 2 차 회로의 벡터 방향을 결정합니다.

자기 회로 장치

구조적으로 변류기는 다른 변압기와 마찬가지로 공통 자기 회로 주위에 위치한 두 개의 절연 권선으로 구성됩니다. 특수한 종류의 전기강판을 사용하여 녹인 적층 금속판으로 만들어집니다. 이는 코일 주변의 폐쇄 루프에서 순환하는 자속 경로의 자기 저항을 줄이고 다음을 통한 손실을 줄이기 위해 수행됩니다. 맴돌이 전류.

계전기 보호 및 자동화 체계를 위한 변류기는 하나의 자기 코어가 아니라 두 개의 자기 코어를 가질 수 있으며 플레이트 수와 사용된 철의 총 부피가 다릅니다. 이는 다음과 같은 경우 안정적으로 작동할 수 있는 두 가지 유형의 코일을 생성하기 위해 수행됩니다.

1. 통상적인 근로조건

2.또는 단락 전류로 인한 상당한 과부하에서.

첫 번째 디자인은 측정에 사용되고 두 번째 디자인은 새로운 비정상 모드를 끄는 보호 기능을 연결하는 데 사용됩니다.

코일 및 연결 단자의 배열

전기 설비 회로에서 영구적으로 작동하도록 설계 및 제조된 변류기의 권선은 안전한 전류 통과 및 열 효과에 대한 요구 사항을 충족합니다. 따라서 가열 증가를 배제한 단면적을 가진 구리, 강철 또는 알루미늄으로 만들어집니다.

1 차 전류는 항상 2 차 전류보다 크기 때문에 오른쪽 변압기에 대한 아래 사진과 같이 권선의 크기가 상당히 두드러집니다.

왼쪽과 중간 구조는 전혀 힘이 없습니다. 대신 전원 공급선 또는 고정 버스가 통과하는 개구부가 하우징에 제공됩니다. 이러한 모델은 일반적으로 최대 1000V의 전기 설비에 사용됩니다.

변압기 권선의 단자에는 버스바를 연결하고 볼트와 나사 클램프를 사용하여 와이어를 연결하기 위한 고정 장치가 항상 있습니다. 이것은 전기 접촉이 끊어질 수 있는 중요한 위치 중 하나이며, 이로 인해 손상이 발생하거나 측정 시스템의 정확한 작동이 중단될 수 있습니다. 1차 및 2차 회로의 클램핑 품질은 작동 점검 중에 항상 주의를 기울입니다.

변류기 단자는 제조 시 공장에서 표시되며 다음과 같이 표시됩니다.

• 1차 전류의 입력 및 출력을 위한 L1 및 L2;

• I1 및 I2 — 보조.

이 지수는 서로에 대한 권선의 권선 방향을 의미하며 전원 및 시뮬레이션 회로의 올바른 연결, 회로를 따라 전류 벡터 분포의 특성에 영향을 미칩니다. 변압기 초기 설치나 불량 기기 교체 시 주의를 기울이고 있으며, 기기 조립 전과 설치 후에도 다양한 전기적 점검 방법으로 점검하고 있습니다.

1차 회로 W1과 2차 W2의 턴 수는 동일하지 않지만 매우 다릅니다. 고전압 전류 트랜스포머는 일반적으로 공급 권선 역할을 하는 자기 회로를 가로지르는 단 하나의 직선 버스를 갖습니다. 2차 권선은 권선 수가 더 많아 변환 비율에 영향을 미칩니다. 사용하기 쉽도록 두 권선의 전류 공칭 값을 분수식으로 표시합니다.

예를 들어 상자 명판의 항목 600/5는 변압기가 정격 전류가 600A인 고전압 장비에 연결되도록 설계되었으며 2차 회로에서 5개만 변환됨을 의미합니다.

각 측정 변류기는 기본 네트워크의 자체 위상에 연결됩니다. 릴레이 보호 및 자동화 장치를 위한 2차 권선의 수는 일반적으로 다음과 같은 전류 회로 코어에서 별도로 사용하기 위해 증가합니다.

• 측정 도구;

• 일반 보호;

• 타이어 및 타이어 보호.

이 방법은 덜 중요한 회로가 더 중요한 회로에 미치는 영향을 제거하고 작동 전압에서 작업 장비에 대한 유지 관리 및 테스트를 단순화합니다.

이러한 2차 권선의 단자를 표시하기 위해 시작 부분에는 1I1, 1I2, 1I3, 끝 부분에는 2I1, 2I2, 2I3이라는 명칭을 사용합니다.

격리 장치

각 변류기 모델은 1차 권선에서 일정량의 고전압으로 작동하도록 설계되었습니다. 권선과 하우징 사이에 위치한 절연층은 동급 전원 네트워크의 잠재력을 오랫동안 견뎌야 합니다.

고전압 전류 트랜스포머의 절연 외부에는 목적에 따라 다음을 사용할 수 있습니다.

• 도자기 식탁보;

• 압축 에폭시 수지;

• 일부 유형의 플라스틱.

권선의 내부 전선 교차점을 절연하고 턴-투-턴 결함을 제거하기 위해 동일한 재료에 변압기 용지 또는 오일을 보충할 수 있습니다.

정확도 등급 TT

이상적으로 변압기는 이론적으로 오류 없이 정확하게 작동해야 합니다. 그러나 실제 구조에서는 와이어를 내부적으로 가열하고 자기 저항을 극복하고 와전류를 형성하기 위해 에너지가 손실됩니다.

이로 인해 적어도 조금이지만 변환 프로세스가 방해를 받아 공간 방향의 편차가있는 2 차 값에서 1 차 전류 벡터의 스케일 재생 정확도에 영향을 미칩니다. 모든 변류기에는 진폭과 각도의 공칭 값에 대한 절대 오차 비율의 백분율로 정규화되는 특정 측정 오차가 있습니다.

정확도 등급 현재 변압기는 숫자 값 «0.2», «0.5», «1», «3», «5», «10»으로 표시됩니다.

클래스 0.2 변압기는 중요한 실험실 측정에 사용됩니다.클래스 0.5는 상업적 목적으로 레벨 1 미터에서 사용되는 전류를 정확하게 측정하기 위한 것입니다.

2단계 릴레이 및 제어 계정의 작동을 위한 전류 측정은 클래스 1에서 수행됩니다. 드라이브의 작동 코일은 10번째 정확도 클래스의 변류기에 연결됩니다. 기본 네트워크의 단락 모드에서 정확하게 작동합니다.

TT 스위칭 회로

전력산업에서는 주로 3선식 또는 4선식 전력선을 사용한다. 통과하는 전류를 제어하기 위해 측정 변압기를 연결하는 데 다양한 방식이 사용됩니다.

1. 전기 장비

사진은 두 개의 변류기를 사용하여 10kV의 3선 전원 회로의 전류를 측정하는 변형을 보여줍니다.

여기에서 A 및 C 1차 위상 연결 버스바가 변류기의 단자에 볼트로 고정되고 2차 회로가 펜스 뒤에 숨겨져 있으며 별도의 케이블 하네스에서 보호 튜브로 연결되어 계전기 컴파트먼트로 연결되는 것을 볼 수 있습니다. 터미널 블록에 회로 연결용.

다른 방식에도 동일한 설치 원칙이 적용됩니다. 고전압 장비110kV 네트워크에 대한 그림과 같이.

여기에서 계기용 변압기의 인클로저는 안전 규정에서 요구하는 접지된 철근 콘크리트 플랫폼을 사용하여 높이에 장착됩니다. 1차 권선과 전원 공급선의 연결은 한 컷으로 이루어지며 모든 2차 회로는 단자 접합부가 있는 근처의 상자로 가져옵니다.

2차 전류 회로의 케이블 연결은 금속 커버와 콘크리트 플레이트에 의해 우발적인 외부 기계적 충격으로부터 보호됩니다.

2.2차 권선

위에서 언급했듯이 변류기의 출력 컨덕터는 측정 장치 또는 보호 장치와 함께 작동하기 위해 함께 제공됩니다. 이것은 회로 조립에 영향을 미칩니다.

전류계를 사용하여 각 위상의 부하 전류를 제어해야 하는 경우 고전적인 연결 옵션인 풀 스타 회로가 사용됩니다.

이 경우 각 장치는 그들 사이의 각도를 고려하여 해당 위상의 현재 값을 표시합니다. 이 모드에서 자동 레코더를 사용하면 가장 편리하게 정현파 모양을 표시하고 이를 기반으로 부하 분포의 벡터 다이어그램을 작성할 수 있습니다.

종종 나가는 피더 6 ÷ 10 kV에서 저장하기 위해 3 개가 아니라 2 개의 측정 변류기를 설치하고 하나의 위상 B를 사용하지 않습니다. 이 경우는 위 사진에 나와 있습니다. 불완전한 스타 회로에 전류계를 연결할 수 있습니다.

추가 장치의 전류 재분배로 인해 네트워크의 대칭 부하 모드에서 위상 B의 벡터와 반대 방향으로 위상 A와 C의 벡터 합이 표시됩니다.

릴레이로 라인 전류를 모니터링하기 위해 두 개의 측정 변류기를 켜는 경우가 아래 사진에 나와 있습니다.

이 체계를 통해 균형 부하 및 3상 단락을 완벽하게 제어할 수 있습니다. 2상 단락, 특히 AB 또는 BC가 발생하면 이러한 필터의 감도가 크게 과소평가됩니다.

제로 시퀀스 전류를 모니터링하기 위한 일반적인 방식은 풀 스타 회로의 측정 전류 트랜스포머를 연결하고 제어 릴레이의 권선을 결합된 중성선에 연결하여 만듭니다.

코일을 통해 흐르는 전류는 3개의 위상 벡터를 추가하여 생성됩니다. 대칭 모드에서는 균형을 이루며 단상 또는 2상 단락이 발생하는 동안 릴레이에서 불균형 구성 요소가 해제됩니다.

측정 변류기 및 그 2차 회로의 성능 특성

작동 전환

변류기 작동 중에 1 차 및 2 차 권선의 전류에 의해 형성된 자속의 균형이 생성되어 결과적으로 크기가 균형을 이루고 반대 방향으로 향하며 폐쇄 회로에서 생성 된 EMF의 영향을 보상합니다 .

1차 권선이 열려 있으면 전류가 흐르지 않고 모든 2차 회로가 분리됩니다. 그러나 전류가 1 차를 통과 할 때 2 차 회로를 열 수 없습니다. 그렇지 않으면 2 차 권선의 자속 작용으로 저항이 낮은 폐 루프의 전류 흐름에 소비되지 않는 기전력이 생성됩니다 , 그러나 대기 모드에서 사용됩니다.

이로 인해 수 킬로볼트에 도달하고 보조 회로의 절연을 끊고 장비 작동을 방해하고 서비스 직원에게 전기 부상을 일으킬 수 있는 개방 접점의 높은 전위가 나타납니다.

이러한 이유로 변류기 2차 회로의 모든 스위칭은 엄격하게 정의된 기술에 따라 항상 감독자의 감독 하에 전류 회로를 중단하지 않고 수행됩니다. 이렇게 하려면 다음을 사용합니다.

• 서비스 중단 섹션이 중단되는 동안 추가 단락을 설치할 수 있는 특수 유형의 터미널 블록

• 짧은 점퍼로 현재 블록 테스트

• 특수 키 디자인.

비상 프로세스용 레코더

측정 장치는 다음과 같은 고정 매개변수 유형에 따라 나뉩니다.

• 공칭 근무 조건;

• 시스템의 과전류 발생.

녹음 장치의 민감한 요소는 들어오는 신호를 직접 비례적으로 인식하고 표시합니다. 현재 값이 왜곡된 입력에 입력되면 이 오류가 판독값에 도입됩니다.

이러한 이유로 공칭 전류가 아닌 비상 전류를 측정하도록 설계된 장치는 측정이 아닌 변류기 보호 코어에 연결됩니다.

여기에서 변압기 측정 장치 및 작동 원리에 대해 읽어보십시오. 계전기 보호 및 자동화를 위한 회로의 전압 변압기 측정