Schemi per il collegamento di amperometri tramite trasformatori di corrente

Nei circuiti di misura della corrente, sia quando i dispositivi sono collegati direttamente sia quando sono collegati attraverso trasformatori di corrente dello strumento vengono utilizzati solo amperometri.

Gli schemi per il collegamento degli amperometri tramite trasformatori di corrente sono mostrati in fig. 1.

Il trasformatore di corrente fornisce un errore di misurazione corrispondente alla sua classe di precisione solo quando misura la corrente in un determinato intervallo e la resistenza di carico nell'avvolgimento secondario non deve superare il valore specificato. Pertanto, la classe di precisione dei trasformatori di corrente di tipo TC-0,5 con una resistenza di carico di 1,6 ohm sarà 1,0. Man mano che la resistenza del carico aumenta a 3 Ohm, la classe di precisione diminuisce a 3,0 e quando un carico di 5 Ohm è collegato all'avvolgimento secondario, diventa uguale a 10,0.

Le resistenze durante la realizzazione di un circuito reale possono essere stimate approssimativamente come segue.

Resistenza dei fili di collegamento Rc = ρl / S,

dove ρ — resistenza del materiale del filo (per fili di rame ρ= 0,0175 μOhm x m, per fili di alluminio ρ = 0,028 μOhm x m); l — lunghezza dei fili di collegamento, m; C - area della sezione trasversale dei fili, mm2.

La resistenza totale delle connessioni di contatto Rk può essere assunta pari a 0,05 — 0,1 Ohm.

La resistenza del dispositivo Z può essere trovata nel riferimento indicato nel passaporto del dispositivo o nella sua scala.

Riso. 1. Circuiti per l'accensione degli amperometri tramite un trasformatore di corrente: a - semplice, b - con un trasformatore intermedio, c - per misurare correnti superiori alla corrente nominale del trasformatore, d - con un trasformatore intermedio, con diversi amperometri, e - con un interruttore amperometrico , c - c circuito trifase con tre amperometri, w - lo stesso con un amperometro con un interruttore.

Lo schema più semplice e comune per misurare la corrente con un trasformatore nel circuito è mostrato in fig. 1, un.

Corrente misurata con questo circuito Az = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dHC,

dove AzTn1 e AzTn2 — correnti nominali primarie e secondarie del trasformatore di corrente; ktn = It1 / It2 —coefficiente di trasformazione; dn = Ip / N — costante del dispositivo; D = Dn x k x tn — costante del circuito di misurazione, n — letture degli strumenti in divisioni di scale, H — il numero di divisioni segnate sulla scala del dispositivo, Azn è la corrente della piena deflessione della freccia.

La classe di precisione del trasformatore viene selezionata in base alla classe di precisione del dispositivo di misurazione secondo la tabella. 1.

Un esempio. Sia l'amperometro RA con scala N = 150 divisioni e limite di misura Azn = 2,5A. Nel circuito di misura di fig.1, ed è collegato tramite un trasformatore di corrente con correnti nominali primaria e secondaria rispettivamente AzTn1 = 600 A e AzTn2 — 5 A. Durante la misurazione della corrente, l'ago del dispositivo di misurazione si è fermato contro la divisione n = 104.

Trova la corrente misurata. Per fare ciò, definiamo prima la costante del dispositivo: dn = Ip / N = 2,5 / 100 = 0,025 A / del

Quindi la costante di circuito con trasformatore di misura e strumento D = (AzTn1/AzTn2)dn = (600 x 0,25) / 5 = 3 A / del.

La corrente misurata si ottiene moltiplicando la costante di circuito per il numero di divisioni indicato dalla freccia del dispositivo: I = nD = 104 x 3 = 312 A.

Quando si misura la corrente a distanza, quando la lunghezza dei cavi di collegamento tra il trasformatore di corrente e l'amperometro supera i 10 m, o per la ripetizione simultanea di letture in luoghi diversi, è necessario includere un carico nell'avvolgimento secondario del trasformatore di corrente , la cui resistenza supera il valore consentito, in questo caso utilizzare i diagrammi di fig. 1, b, c, in cui un trasformatore di corrente intermedio con una corrente primaria di 5 A e una corrente secondaria di 1 o 0,3 A.

Nel primo caso, la resistenza di carico dell'avvolgimento secondario del trasformatore intermedio può essere aumentata a 30 ohm e nel secondo a 55 ohm. Per determinare la corrente utilizzando questo circuito, il valore di corrente deve essere moltiplicato per il rapporto di trasformazione del trasformatore di corrente intermedio.

Se, quando si eseguono test in installazioni fino a 1000 V, è necessario includere un trasformatore di corrente nel circuito secondario, allora lo schema mostrato in fig. 17, d, che utilizza random interruttore bipolare… Dopo aver chiuso l'avvolgimento secondario del trasformatore, è possibile effettuare la commutazione necessaria nei punti 3 e 4 del circuito. L'avvolgimento secondario per tutte le operazioni di commutazione viene chiuso tramite il contatto di commutazione collegato ai punti 1 e 2. La commutazione nel circuito principale dei trasformatori di corrente avviene solo quando viene tolta la tensione.

Per misurare una corrente superiore alla corrente nominale di un trasformatore di corrente, il circuito mostrato in fig. 1, v... Trasformatori di corrente T1n e T.2N inclusi in modo che solo metà della corrente scorra attraverso gli avvolgimenti primari Az... Gli avvolgimenti secondari di questi trasformatori sono inclusi nell'avvolgimento primario del trasformatore intermedio T3N, misurando la somma delle correnti secondarie dei trasformatori T1N e T2N e dell'amperometro nell'avvolgimento secondario del trasformatore intermedio.

L'avvolgimento primario del trasformatore intermedio deve essere calcolato per la somma delle correnti secondarie dei trasformatori T1N e T2N. Allora la relazione I = (kt1n + kt2n) NS kt3n NS дн x í = Dn, dove tutte le notazioni corrispondono a quelle date in precedenza.

A volte durante i test è necessario misurare la corrente nelle reti trifase a tre e quattro fili. Nei circuiti trifase a tre fili senza conduttore neutro, vengono utilizzati circuiti di misura con due trasformatori di corrente per misurare la corrente di ciascuna fase (Fig. 1, e).

In questo caso, la corrente Ib della fase B scorre attraverso l'amperometro PA1, la corrente Ic della fase C passa attraverso l'amperometro PA2, e la corrente Ia = Iw + Ic della fase A attraverso l'amperometro TIME. La corrente misurata da ciascuno dei dispositivi si trova con l'espressione = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dn = Dn.

Quando si testano macchine elettriche trifase per misurare la corrente nelle fasi, viene più spesso utilizzata una modifica di questo circuito, caratterizzata dalla presenza dell'interruttore S1 (Fig. 1, g). L'interruttore consente di utilizzare un solo amperometro e ridurre l'errore nella misurazione della corrente nelle fasi, eliminando la differenza nelle letture degli strumenti all'interno della loro classe di precisione. I contatti di questo interruttore devono garantire la commutazione continua dei circuiti secondari dei trasformatori di corrente.