Вимірювальні трансформатори. Електровимірювальні прилади

Призначення вимірювальних трансформаторів – це включення приладів тестування. Використовуються дані пристрої, як правило, в колі змінного струму. За допомогою них можна проводити різні заміри напруги. Вимірювальні прилади в даному випадку повністю ізолюються, а сила струму регулюється трансформатором. Якщо мова йде про тестування сили струму, то використовуються амперметри. При цьому показники електричного напруги можуть фіксуватися за допомогою вольтметра.




Додатково до трансформаторів часто приєднуються омметри. За допомогою них в ланцюзі є можливість визначити електричний опір. Мультиметри є комбінованими вимірювальними приладами. Частота коливань в мережі може бути визначена за допомогою частомера. Якщо напруга в ній досить висока, то без трансформатора в даній ситуації не обійтися. Окремо також слід згадати про ваттметрах і варметрах. Призначені вони для замірів потужності електричного струму.

Основні типи трансформаторів

На сьогоднішній день розрізняють такі основні типи вимірювальних трансформаторів:

Пристрої напруги.

Моделі постійного струму.

Пристрої змінного струму.

Додатково поділ трансформаторів відбувається за величиною коефіцієнта трансформації. У даному випадку розрізняють однодиапазонние і багатодіапазонні модифікації. Залежно від типу установки пристрої діляться на внутрішні і зовнішні. Також трансформатор може бути вбудованим. Додатково існують накладні і навіть переносні модифікації. Деякі ще поділяють трансформатори типу діелектрика. На сьогоднішній день можна виділити масляний, сухий і газонаповнений підвиди.

З чого складається трансформатор?

Пристрій вимірювальних трансформаторів різних типів досить схоже, однак відмінності все ж є. Якщо розглядати прилади напруги, то вони включають в себе магнітопровід і вторинну обмотку. У верхній частині приладу зобов'язана розташовуватися кріпильне кільце. У свою чергу, струмопровід знаходиться в середині пристрою. Модифікації постійного струму передбачають використання декількох магнітопроводів і сердечника. Обмотка в даному випадку використовується первинна. Струмопровід в пристрої проходить під кріпильним кільцем.

Як проходить тестування?

Випробування вимірювальних трансформаторів проводяться за допомогою мегаомметра. В даному випадку необхідно зробити виміри ізоляційних характеристик. Для цієї мети додатково слід використовувати вольтметр. Під'єднання до мережі здійснюється через провідники. Перевіряється опір кожної фази окремо. Додатково трансформатори можуть тестуватися за коефіцієнтом електричних втрат. В даному випадку проводиться вимірювання тангенса кута. За допомогою амперметра є можливість оцінити обмотку пристрою.

Пристрої змінного і постійного струму

Вимірювальні трансформатори змінного струму, як правило, випускаються вбудованого типу. Обмотка у них використовується тільки первинна. Для установки на опорну площину вони підходять ідеально. Максимум параметр вхідного напруження може становити 500 У. Прохідні модифікації використовуються тільки в якості систем введення. При цьому для розподільних робіт вони не підходять. Додатково стежить враховувати, що багато моделі виготовляються з втулками. Також вони називаються шинами приладами. Трансформатори постійного струму відрізняються наявністю сердечника. Як правило, він встановлюється електромагнітного типу. Працюють ці пристрої, як звичайні підсилювачі. У процесі підвищення напруги ланцюга відбувається намагнічування елемента. Вторинна обмотка в цій ситуації служить для посилення струму.

Трансформатори напруги

На сьогоднішній день вимірювальні трансформатори напруги випускаються різних типів. Найбільш поширеним підвидом можна вважати однофазні модифікації. Пропускна здатність у них досить висока. При цьому процес індукції здійснюється швидко. Заземляемие трансформатори, як правило, випускаються трифазними. Параметр порогового напруги у них досягає 400 Ст. Також існують каскадні моделі. Первинна обмотка у цих пристроїв розділена. Кожна секція пропускає через себе струм окремо. Ємнісні модифікації відрізняються наявністю дільника. Вторинна обмотка при цьому є одна.

Однодиапазонние пристрою

Однодиапазонние вимірювальні трансформатори напруги, як правило, проводяться з серцевиною. Встановлюються вони в ланцюзі з змінним струмом. При цьому показник порогового напруги не повинен перевищувати 300 У. Якщо розглядати температурні характеристики, то пристрою максимум здатні експлуатувати при 40 градусах. Робоча напруга в ланцюзі зобов'язана підтримуватися на рівні 200 Ст. Номінальна частота пристрої в середньому не перевищує 50 Гц. По класу точності моделі досить сильно відрізняються. Фазова кутова похибка в даному випадку залежить від пропускної здатності вторинної обмотки. Коефіцієнт трансформації пристрою в середньому знаходиться на рівні 50%. Первинний струм системою здатний сприйматися до 3 А.

Багатодіапазонні модифікації

Вимірювальні трансформатори даного типу ідеально підходять для ланцюга з змінним струмом. При цьому напруга максимум витримується ними на рівні 500 У. Клас точності пристрою залежить від типу сердечника, який встановлений. З вольтметрами багато модифікації здатні працювати. Окремо слід відзначити високий діапазон робочих частот. Якщо експлуатувати трансформатор в ланцюзі з змінним струмом, то даний показник в середньому знаходиться на рівні 55 Гц. Фазова кутова похибка в даному разі буде мінімальною. Параметр порогового напруги пристрою в основному не перевищує 300 Ст. Для приєднання вимірювальних приладів використовуються клеми. Заземлені модифікації даного типу трансформатора випускаються досить рідко.

Олійні моделі

Вимірювальні трансформатори струму з масляними діелектриками на сьогоднішній день є дуже поширеними. Вони можуть використовуватися в ланцюзі з змінним струмом. В даному випадку параметр порогового напруги не повинен перевищувати 300 Ст. Клас точності пристрою залежить виключно від типу сердечника. Мінімум частота пристрою знаходиться на рівні 3 Гц. При цьому максимум вимірювальні трансформатори струму здатні експлуатуватися при 55 Гц. Параметр навантаження в ланцюзі, як правило, не перевищує 5 А. Кліщі для з'єднання з приладами використовуються. На опорній площині трансформатори здатні встановлюватися. Моделі з системою заземлення випускаються досить часто. Додатково на сьогоднішній день існують шинні модифікації. Використовуються вони, як правило, в якості пристроїв введення.

Трансформатори з газонаповненими діелектриками

Вимірювальні трансформатори даного типу здатні похвалитися високою частотою на рівні 60 Гц. При цьому мінімум пристрою експлуатуються при 5 Гц. Для того щоб підключити прилад, необхідна ланцюг з постійним струмом. Навантаження дані пристрої здатні витримувати максимум в 6 А. Використовувати модель при температурі понад 45 градусів забороняється. З усіма токоизмерительними приладами даний пристрій здатне взаємодіяти. Обмеження граничної напруги в системі відбувається завдяки сердечника. При цьому магнітопроводів в пристрої, як правило, встановлено два. Контакти в даному випадку використовуються з захисною шиною. При цьому втулкові модифікації зустрічаються досить рідко. Окремо також слід згадати про те, що існує безліч трансформаторів заземленого типу. Обмотка у них використовується тільки первинна. При цьому поділ її на секції не відбувається.

Пристрої з сухими діелектриками

Вимірювальні трансформатори з сухими діелектриками найчастіше працюють на пару з мультиметрами. При цьому до них також можна підключати вольтметри і амперметри. За рахунок високого показника порогового напруги точність результатів буде високою. Ватметри підключаються до моделей даного типу досить рідко. Це пов'язано більшою мірою з високим показником опору всередині ланцюга. Додатково слід враховувати, що на сьогоднішній день є безліч вбудованих модифікацій. В даному випадку параметр порогового напруги їх не перевищує 330 Ст. Втулкові пристрої використовуються досить рідко. При цьому роз'єми у моделей є різноманітні. Підключати трансформатор до ланцюга з змінним струмом можна. Навантаження на систему максимум може виявлятися в районі 5 А. Для того щоб сердечник працював належним чином, слід стежити за параметром робочого напруги. Магнітопроводів в пристрої, як правило, є два. Прохідні модифікації трансформаторів випускаються рідко.