Электромагнитные трансформаторы напряжения и их конструкция

Трансформаторы напряжения служат для преобразования высокого напряжения в низкое, стандарт­ной величины, удобное для работы измерительных приборов и реле.

Основные параметры ТН: Номинальные напряжения обмоток; Номинальный коэффициент транс­формации; Погрешность по напряжению; Угловая погрешность.

По конструкции ТН напоминают силовые трансформаторы на напряжения 6-35 кВ выпуска­ются ТН как однофазной, так и трёхфазной конструкции. На напряжения 110 кВ и выше выпуска­ются однофазные ТН.

Различают заземляемые и незаземляемые ТН 6-35 кВ. Одной из основных функций заземляе­мых ТН является контроль изоляции сети. По виду изоляции различают ТН с масляной и с литой эпоксидной изоляцией. Заземляемые ТН: НТМИ, НТМК, ЗНОМ, ЗНОЛ. Незаземляемые ТН: НОМ, НОЛ

Однофазные незаземляемые ТН имеют два вывода, изолированные на номинальное напряжение.

Магнитопровод ТН – бронестержневого типа. Обмотки ТН – как правило, многослойные, циллиндрические и катушечные

Н с литой изоляцией обычно меют витой разъёмный магнитопровод.

ТН 6-35 кВ Заземляемые ТН – трёхобмоточные, со вторичными обмотками, рассчитаными на 100 и 100/√3 В ТН типа НТМК не предназначены для контроля изоляции сети и выполняются с трёхстержневым магнитопроводом. У заземляемых ТН, предназначенных для контроля изоляции

(ТНКИ) необходимо обеспечить путь магнитному потоку нулевой последовательности. ТНКИ трёхфазного исполнения выполняются либо с пятистержневым магнитопроводом, либо с тремя отдельными магнитопроводами в одном корпусе. ТНКИ могут представлять собой трёхфазную группу из однофазных ТН типа ЗНОМ (ЗНОЛ) Эти ТН выполняются с одним изолированным выводом обмотки ВН, второй вывод обмотки принципиально заземляется. Заземляемые ТН характеризуются меньшими чем у незаземляемых ТН значениями рабочей индукции, т.к. при ОЗЗ в сетях 6-35 кВ напряжение на здоровых фазах возрастает до линейного.

Заземляемые ТН подвержены возникновению автоколебательного процесса в контуре нулевой последовательности сети с ТН в результате ОДЗ или отключения ОЗЗ.

Это явление, также называемое «феррорезонанс», является основной причиной повреждения заземляемых ТН. Большинство разрабатываемых в настоящее время ТН имеет антирезонансную конструкцию.

Магнитное сопротивление потоку нулевой последовательности из за воздушного зазора очень велико.

В нейтральную точку обмотки ВН ТН типа НАМИТ включён дополнительный трансформатор (ТНП), вторичная обмотка которого коммутируется релейной защитой в зависимости от напряжения нулевой последовательности.

ТН 110-500 кВ ТН на напряжения 110-500 кВ всегда однофазного исполнения, один из выводовобмотки ВН принципиально заземляется. Магнитопровод ТН – двухстержневой. Обмотки располагаются горизонтально, на обоих стержнях. Магнитопровод изолирован от земли инаходится под напряжением 0,5Uном Магнитопровод с обмотками расположен внутри фарфоровой покрышки, играющей также роль бака для масла.

На напряжения 220-500 кВ применяют каскадные ТН. ТН 220 кВ состоит из двух идентичных модулей 110 кВ, ТН 330 кВ – из трёх. Исключением является ТН 500 кВ, состоящий из трёх-четырёх модулей по 125-166 кВ. Обмотки НН есть только на нижнем каскаде.

ТН 110-500 кВ также подвержены повреждениям из-за феррорезонанса. Антирезонансные ТН 110-500 кВ имеют обозначение НАМИ.

В конструкции магнитопровода ТН типа НАМИ используется толстолистовая конструкционная сталь.

Феррорезонансный процесс возможен в ТН типа НКФ при отключении холостой ошиновки.