трансформаторът на напрежение (VT) е ключово оборудване за измерване на напрежението, отчитане и релейна защита в електроенергийната система. Той преобразува високо напрежение от главния край в по-нисък, стандартизиран вторичен сигнал за напрежение въз основа на специфично съотношение на преобразуване, което позволява на измервателните устройства, защитните устройства и системите за автоматизация да имат безопасен достъп до информацията за напрежението на мрежата.
В реалния процес на работа и поддръжка важен принцип за безопасност е вторичната страна на трансформатора на напрежение да не може да работи при верига на късо- съединение. Това е така, защото принципът на работа на напреженовия трансформатор е много различен от този на токовия трансформатор. Разбирането на това разграничение може да помогне за предотвратяване на повреда на оборудването поради неправилно окабеляване или работа.
Какво е трансформатор на напрежение?
Напреженовият трансформатор е по същество вид специален трансформатор, съставен главно от първична намотка, вторична намотка, желязна сърцевина и изолационна структура. Първият е свързан към захранваща система с високо напрежение, вторият към волтметър, оборудване за измерване на енергия, устройства за релейна защита или системи за автоматизирано управление.
При нормална работа импедансът на натоварване на вторичната страна е относително висок и вторичният ток обикновено е нисък. Следователно работното състояние на трансформатора на напрежение е много подобно на това на стандартния трансформатор.
Например, високото напрежение на електроенергийната система се преобразува от напрежение в сигнал с ниско напрежение, подходящ за измерване и защита на устройства. Това разположение не само улеснява измерването на напрежението, но също така осигурява електрическо разделяне между системата за високо напрежение и оператора и спомагателното оборудване.
Защо трансформаторът на напрежението не може да работи без късо съединение?
Основната проектна цел на трансформатор на напрежение е трансформация на напрежението, следователно при нормални обстоятелства вторичната страна трябва да бъде свързана към измервателен или защитен товар с определен импеданс.
Ако възникне късо съединение на вторичната страна, импедансът на натоварване на вторичната намотка внезапно пада до много ниско ниво. Според основните принципи на веригата, ако входното напрежение е постоянно, намаляването на импеданса ще доведе до значително увеличение на тока.
Вторичната намотка и първичната намотка на трансформатора на напрежение трябва да издържат на токов и топлинен товар. След като възникне второ късо съединение, претоварването по ток причинява бързо нагряване на намотката. Ако повредата не бъде отстранена навреме, тя ще повреди изолацията, клемата и други вътрешни компоненти на намотката.
Следователно късото съединение от втората страна на трансформатора на напрежение не е нормално работно състояние, а аномалия, която изисква незабавно внимание. Какви са последствията от вторично късо- съединение на трансформатор на напрежение?
Първо, най-непосредственият ефект е бързото увеличаване на вторичния ток. Постоянният висок ток създава много топлина в намотките и ако защитата не работи навреме, намотките могат да се нагреят твърде много.
Второ, късо съединение може да задейства вторичен предпазител, прекъсвайки веригата за измерване на напрежението. Ако този сигнал за напрежение се използва и за релейна защита, системи за автоматично управление или измерване, устройството може да не получи валидни данни за напрежение.
В тежки случаи продължително късо- съединение може да влоши изолацията на намотката или дори да повреди самия трансформатор на напрежение.
В допълнение, неизправностите на късо{0}} съединение могат да доведат до аномалии в данните от измерванията, като необичайни показания на волтметър или погрешни сигнали за напрежение от защитни устройства. Следователно, веднага щом бъде открита анормална вторична верига на трансформатора на напрежение, незабавно трябва да се проведе разследване.
Защо трансформаторите на напрежение и токовите трансформатори са противоположни в това отношение?
В електроенергийната система хората често бъркат напреженови трансформатори с токов трансформатор.
Просто казано:
Вторичната страна на напреженовия трансформатор не трябва да дава късо- съединение и вторичната страна на токовия трансформатор не трябва да се отваря.
Това разграничение произтича от основния принцип на работа на двата трансформатора.
Трансформаторите за напрежение се използват главно за измерване на напрежение и при нормални условия на работа вторичната страна действа като товар с висок-импеданс. Ако вторичната страна внезапно даде късо съединение, токът ще се увеличи драстично.
Вместо това токовите трансформатори се използват главно за измерване на ток. Неговата първична намотка е свързана с наблюдаваната линия, а втората страна трябва да бъде затворена, за да работи правилно. Ако вторичната страна на токовия трансформатор е отворена, може да се генерира опасно високо напрежение.
Следователно, в процеса на инсталиране, поддръжка и отстраняване на грешки, е необходимо да се прави стриктна разлика между двата вида изисквания за работа на трансформатора.
Какви са често срещаните причини за вторично късо- съединение на напреженов трансформатор?
На практика късо съединение на втората страна на напреженовия трансформатор може да бъде причинено от различни причини.
Честа причина е повреда на изолацията на вторичните вериги. С течение на времето изолацията на кабела може да се влоши поради стареене, влага или механични повреди.
Грешките в окабеляването са друга голяма причина. По време на инсталиране, модификация или поддръжка на оборудване, неправилното свързване на вторичните клеми може да доведе до необичайно късо съединение във веригата. В допълнение, разхлабени клеми, повреда в измервателното оборудване и случаен контакт на инструменти или метални части с клеми по време на ремонт могат да доведат до късо съединение.
Следователно работата по вторичната верига-както по инсталирането, така и по поддръжката-трябва да се извършва в строго съответствие с електрическите схеми на окабеляване и процедурите за безопасност.
Как да предотвратите късо съединение на втората страна на трансформатора на напрежение?
Първо, вторичната верига трябва да бъде правилно проектирана, като се използват проводници, клеми и защитни елементи, които отговарят на изискванията.
Второ, трябва да се монтират подходящи предпазители или други защитни устройства, както се изисква от системата, за да се гарантира, че необичайните токове се прекъсват незабавно при определени условия.
По време на монтажа на оборудването вторичната верига трябва да бъде добре изолирана и терминалът трябва да бъде ясно идентифициран, за да се предотвратят фалшиви връзки между различни вериги.
Ежедневната поддръжка трябва да включва проверка на кабелите, клемите и съединителните кутии за признаци на стареене, проникване на влага, разхлабване или механични повреди.
Оборудването, което се нуждае от ремонт, трябва да се използва само след като професионалистите са завършили прекъсването на тока, проверката на напрежението и необходимото безопасно изолиране в съответствие с -протоколите за безопасност на място.
Какво трябва да се направи, ако втората страна на трансформатора на напрежение даде късо?
Ако се установи късо съединение във вторичната верига на напреженовия трансформатор, трябва да се избягват повтарящи се опити за затваряне на веригата или принудително връщане към работа.
Квалифицирани и опитни специалисти по електротехника трябва да извършват проверки в съответствие с протоколите за безопасност на обекта, като се фокусират върху вторичното окабеляване, предпазителите, клемите и свързаното измервателно и защитно оборудване.
След като местоположението на късо{0}} съединение бъде определено и повредата е отстранена, трябва да се провери състоянието на изолацията и работните параметри на оборудването. Системата може да бъде възстановена в експлоатация само в съответствие с необходимите процедури, след като бъде потвърдено, че отговаря на изискванията за сигурност.
За какво друго да внимавате при рутинната употреба на напреженови трансформатори?
В допълнение към предотвратяването на вторично късо съединение трябва да се обърне внимание и на цялостната ситуация на трансформатора на напрежение при ежедневна работа.
Например проверявайте редовно оборудването за необичайни покачвания на температурата, необичаен шум или значителни външни повреди и проверете безопасността на вторичните връзки. За трансформатори на напрежение, монтирани в среда с високо напрежение, периодично се провеждат изолационни тестове в зависимост от типа оборудване и изискванията за поддръжка.
Ако показанията на напрежението показват внезапни, значителни аномалии, не ги приписвайте просто на повреда на инструмента; вместо това направете цялостна оценка, която взема предвид основната система, вторичната верига и самия трансформатор на напрежение. Резюмета
Трансформаторите на напрежение не могат да работят в случай на късо съединение от вторичната страна. Основната причина е, че те са проектирани да преобразуват сигнали за напрежение и захранващо напрежение във вериги за измерване, измерване и защита с висок-импеданс. Вторично късо съединение може да доведе до бързо увеличаване на тока и прекомерно топлинно натоварване, което може да повреди намотките, изолацията и свързаното вторично оборудване.
Следователно при инсталирането, пускането в експлоатация, поддръжката и ежедневната експлоатация на трансформатори на напрежение трябва стриктно да се спазват стандартите за електрическа безопасност. Правилната защита на вторичната верига, проверките на изолацията и управлението на окабеляването са ключът към осигуряването на стабилна работа на системите за измерване и защита на мощността.
Често задавани въпроси
1. Защо вторичната страна на напреженовия трансформатор не може да осъществи късо съединение?{1}}
Тъй като вторичната страна на късото съединение ще намали значително импеданса, може да доведе до голямо увеличение на вторичния ток, което може да генерира твърде много топлина в намотката, което може да повреди оборудването.
2. Какво ще стане, ако трансформаторът на напрежение даде на късо?
Може да има увеличение на вторичния ток, работа на предпазителя, необичайни измервателни сигнали, повишаване на температурата на намотката и сериозно увреждане на намотката и изолационната структура.
3. Ще изгори ли късо съединение трансформатор на напрежение?
Ако късото съединение продължава, защитните мерки не могат да изолират повредата навреме, намотката може да прегрее и оборудването може да се повреди, така че трансформаторът на напрежението не може да бъде в -късо съединение за дълго време.
4. Защо напреженовият трансформатор не може да осъществи късо- съединение като токовите трансформатори?
Те работят по различен начин и в различни състояния на нормалност. Втората страна на трансформатора на напрежение изисква определен импеданс, докато втората страна на трансформатора на ток обикновено изисква затворена верига.
V. Как да открием късо съединение във втората страна на напреженов трансформатор?
Може да се тества според аномалиите на напрежението на вторичната верига, състоянието на предпазителя, алармите на защитното устройство и резултата от теста на място, като специфичната проверка трябва да се извърши от квалифициран електротехник.
6. Защо имам нужда от предпазител на вторичната страна на трансформатора на напрежение?
Предпазителят осигурява защита срещу необичайно препълване във вторичната верига, като по този начин намалява въздействието от повреда на късо{0}} съединение върху трансформатора на напрежение и свързаното вторично оборудване.
7. Какво трябва да се направи, ако трансформаторът на напрежение-свърже на късо? Третирането трябва да се извърши в съответствие с -процедурите за електрическа безопасност на място и квалифициран персонал трябва да инспектира вторични вериги, клеми, защитни елементи и свързано оборудване, да отстранява неизправностите и да отстранява неизправностите, преди да възобнови работата в съответствие с разпоредбите.
8. Какво трябва да се проверява при рутинна поддръжка на напреженови трансформатори?
Ключови елементи за проверка на външното състояние на оборудването, необичайно повишаване на температурата, необичаен шум, вторично окабеляване, състояние на изолацията, сигнали за измерване на напрежението и т.н., трябва да се извършват редовно в съответствие със спецификациите на производителя и изискванията за поддръжка на електроенергийната система.
