Основные сведения. В идеальном случае угол между векторами первичного и вторичного токов трансформатора

В идеальном случае угол между векторами первичного и вторичного токов трансформатора тока равен 180⁰. У реального трансформатора по ряду причин этот угол отличается от 180⁰ на величину d, который называется угловой погрешностью. Кроме того, действительный коэффициент трансформации K_I, указанного на щитке прибора величина которого определяет токовую погрешность.

Величины этих погрешностей для применяющихся на практике трансформаторов тока регламентируется ГОСТом. Для определения соответствия данного трансформатора классу точности, указанному на щитке, делается его поверка.

Основным методом поверки является дифференциально-нулевой метод, заключающийся в сравнении поверяемого трансформатора тока T_X с образцовым T₀ (рис. 11.1), имеющим один и тот же номинальный коэффициент трансформации.

Рис. 11.1. Схема поверки трансформатора тока

Схема для поверки состоит из следующих элементов: R_D – дифференциальное сопротивление; НИ – нуль-индикатор; T₁, M – трансформаторы специальной конструкции.

Трансформаторы T₁ и M и реохорды F и Д служат для изменения величины и фазы напряжения между точками P и C и в процессе измерений с помощью движков P и C добиваются того, чтобы это напряжение уравновешивало падение напряжения на сопротивлении R_D:

.

Ток I₁ – через гальванометр будет при этом равна нулю, а ток I_X равен сумме токов I₀ и DI

.

Для этого режима можно построить следующую векторную диаграмму (рис. 11.2): I₁ – первичный ток трансформаторов тока; I₀ – вторичный ток образцового трансформатора; I_X – вторичный ток поверяемого трансформатора; d_X – угловая погрешность поверяемого трансформатора; d_{0 –} угловая погрешность образцового трансформатора; DI_f и DI_d – составляющие вектора тока DI.

Рис. 11.2. Векторная диаграмма измерительного трансформатора тока

Величина угла d практически не превышает 1⁰ – 2⁰. Поэтому

,

.(11.1)

Из формулы (11.1) следует

,

где – действительный коэффициент трансформации поверяемого трансформатора; – действительный коэффициент трансформации образцового трансформатора; – токовая погрешность поверяемого трансформатора.

Коэффициент с достаточной степенью точности можно принять равным , так как в качестве образцового применяется трансформатор тока высокого класса точности.

Так как трансформатор (рис. 11.1) выполнен со стальным сердечником, то ток во вторичной обмотке совпадает по фазе с током первичной обмотки. Ток вторичной обмотки трансформатора , выполненного без сердечника, отстаёт на 90⁰ от тока первичной обмотки. Поэтому падения напряжения на участках реохорда соответственно равно: , и следовательно

, .

Таким образом, для определения величин и необходимо знать величины напряжений и . При заданных и прибор для измерения этих напряжений можно проградуировать непосредственно в величинах f_IX и d.

Дата добавления: 2015-07-10