Обозначение трансформаторов тока

Буквы в обозначении трансформаторов тока означают следующее: Т — трансформатор тока, П — проходной, О — одновитковый, М — многовитковый, Л — с литой изоляцией, Ф — с фарфоровой изоляцией. Также в обозначении могут быть цифры, определяющие номинальное напряжение. Отсутствие буквы П указывает на то, что трансформатор тока не проходной, а опорный. Может быть также указан класс точности, а при наличии двух сердечников под чертой указывают номинальный первичный ток. Кроме того, могут быть добавлены буквы, характеризующие исполнение трансформатора тока: нормальное (без дополнительных обозначений); усиленное по термической или динамической устойчивости (У); для дифференциальной защиты (Д); для защиты от замыканий на землю (3).

Трансформатор тока ТПЛ-10 (проходной с литой изоляцией), рассчитанный на номинальный ток до 400 А, применяется в КРУ внутренней установки. Он имеет один или два прямоугольных шихтованных сердечника 3, на верхних стержнях которых расположены катушки вторичных обмоток 5 (одна или две). Первичную обмотку 7 изготавливают из изолированного провода (для малых токов) и шинной меди (для больших токов). Изоляция литой эпоксидной смолой выполнена между обмотками и от заземленных деталей.

Эпоксидные смолы — сиропообразные жидкости или твердые вещества желтой или светло-коричневой окраски широко применяются в электротехнике в качестве основы электроизоляционных заливочных компаундов, а также в качестве клеящих лаков и клеев. Их достоинством является очень малая объемная усадка (0,6... 1,0%) при отвердевании. Кроме того, затвердевшие эпоксидные смолы обладают большой механической прочностью и стойкостью к воде.

Монолитный эпоксидный корпус 1 защищает обмотки от механических повреждений. В нижней части стержня магнитопровода прикреплены два стальных угольника 8, которые служат основанием трансформатора, имеющего опорно-проходную конструкцию.

Одновитковый трансформатор тока ТШЛ-0,5 называется шинным, поскольку в качестве первичной обмотки в нем используется токопроводящая шина. Применяется он в закрытых установках с напряжением до 0,66 кВ. Имеет О-образный магни-топровод, на стержнях которого выполнена вторичная обмотка. Выводы первичной обмотки (линейные) — медные пластины с отверстиями для болтовых соединений, расположение которых в корпусе зависит от типа трансформатора тока. Начало и конец вторичных обмоток (измерительных) соединяют с внешними цепями специальными контактными пластинами и винтами, расположенными на одной из сторон монолитного корпуса.

Трансформатор ТПФ-10 (проходной с фарфоровой изоляцией на напряжение 10 кВ) состоит из одного или двух сердечников 1 (рис. 13.28), охватывающих фарфоровые изоляторы 2. Вторичная обмотка 3, состоящая из одной или двух катушек, надета на стержень сердечника, а первичная обмотка 4, состоящая из нескольких витков круглого изолированного провода или ленточной меди, продета через отверстия изоляторов. Начало и конец первичных обмоток Л1 и Л2 приварены к медным контактным пластинам 5, выведенным наружу через прямоугольные отверстия в торцевых крышках 6 трансформатора. На фланце 8 укреплены изолированные колодки 9, на которые через изоляционные трубки (втулки) выведены начало и конец вторичных обмоток И1 и И2, а также болт заземления П. По углам фланца расположены отверстия 10 для крепления трансформатора тока. От механических повреждений обмотки защищены прямоугольным кожухом 7. Габаритные размеры и масса трансформатора тока серии ТПФ-10 значительно больше, чем у трансформаторов серии ТПЛ.

В цепях с напряжением до 500 В для измерения тока и мощности, а также учета энергии применяют катушечные опорные трансформаторы тока простой конструкции, состоящие из магнитопровода, на который наложены две обмотки (первичная — для включения в измеряемую цель и вторичная — для присоединения приборов).

Опорный катушечный трансформатор тока с фарфоровой изоляцией ТКФ-3 применяют в закрытых установках с напряжением до 3 кВ. Катушка вторичной обмотки этого трансформатора, намотанная на каркас из пропитанного картона и расположенная внутри фарфорового изолятора 2, надета на магнитопровод 6. Катушка первичной обмотки трансформатора заложена в углубление изолятора и закрыта металлическим кожухом 3.

Для использования в наружных установках с напряжением 35 кВ и выше служат опорные трансформаторы тока в маслонаполненном фарфоровом корпусе серий ТФН, ТФНУ, ТФНД, ТФНДК (Н — наружный, У — усиленный, К — каскадный, Д — для дифференциальной защиты).

Для защиты линий от замыкания отдельных жил кабелей на землю выпускают трансформаторы тока серии ТЗР (для защиты от замыкания на землю, разъемный), имеющие разъемный магнитопровод, что позволяет надевать их на смонтированные трехфазные бронированные кабели диаметром не более 65 мм.

Такой трансформатор состоит из сердечника и ярма, набранных из отдельных полос электротехнической стали. На сердечнике размещается вторичная обмотка, концы которой выведены на изоляционную колодку.

Первичной обмоткой может служить кабель. Лапка трансформатора должна иметь болт диаметром 8 мм для присоединения заземляющей шины.

В нормальных условиях геометрическая сумма токов, проходящих по жилам кабеля, равна нулю или близка к нему, т. е. сердечник трансформатора почти не намагничивается, и во вторичной обмотке не образуется ЭДС, способная вызвать срабатывание присоединенного к ней реле.

Если произойдет замыкание на землю одной из фаз защищаемой установки или участка сети либо нарушится равномерность загрузки по фазам, т. е. суммарный магнитный поток уже не будет равен нулю и вызовет ток во вторичной обмотке, замкнутся контакты в цепи сигнализации или отключится защита.

Выпускаются также другие трансформаторы аналогичного назначения, например с литой изоляцией серии ТЗЛ и хлопчатобумажной изоляцией серии ТЗ.

В схемах РУ и подстанций для питания отключающих обмоток приводов используются трансформаторы тока серии ТКБ с шихтованным сердечником, на боковых стержнях которого надеты первичная и вторичная обмотки.

Начала и концы обмоток выведены на щиток, укрепленный на верхней части магнитопровода.

Особенностями трансформаторов тока серии ТКБ являются быстрое насыщение железа и стабильность вторичного тока.

Для измерения силы тока и питания схем защиты в сетях с напряжением до 1 кВ применяются катушечные трансформаторы тока серии ТК с хлопчатобумажной изоляцией.