Шта је капацитивни напонски трансформатор и његов рад

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Уређај именован као трансформатор треба да има најбоље заслуге за пресудан и суштински развој у индустријској и електроиндустрији. Електрични трансформатор пружа многе предности и садржи више апликација у различитим доменима. А једина врста која се развила из трансформатора је „Капацитивни напонски трансформатор“. Ова врста трансформатора има више од 3 деценије историје развоја. Чак и уређај нуди бројне предности, постоји мало прописа у примени хармонских прорачуна. Дакле, реците нам детаљно зашто се то догађа и стекните знање о принципу рада ЦВТ-а, приступу тестирања, апликацијама и предностима.

Шта је капацитивни напонски трансформатор?

Слично као потенцијални трансформатор , ово је такође опадајући капацитивни напонски трансформатор где има способност претварања напона високог нивоа у низак. Ови трансформатори такође трансформишу преносни ниво напона на нормализоване минималне нивое и на просто мерљиве вредности где су примењени за сигурност, мерење и регулацију високог нивоа напонских система.




Генерално, у случају високонапонских система, не могу се израчунати ни линијска струја ни вредности напона. Дакле, за имплементацију је потребан инструментни трансформатор попут потенцијалног или струјног трансформатора. Док ће у случају повећаних високонапонских водова, искоришћени потенцијални трошкови трансформатора бити већи због инсталације.

Да би се смањили трошкови инсталације, трансформатори типа ЦВТ се користе на месту нормалног напонског трансформатора. Полазећи од опсега од 73 кВ и више, ови капацитивни напонски трансформатори могу се користити у потребним апликацијама.



Шта је потребно ЦВТ-у?

Изнад опсега од 100 кВ и повећаног нивоа напона, постојаће потреба за висококвалитетним изолованим трансформатором. Али цена изолованих трансформатора је изузетно висока и можда се неће одабрати за сваку примену. Да би се смањила цена, потенцијални трансформатори се користе уместо изолованих трансформатора. Цена ЦВТ-а је мања, али перформансе су ниске у поређењу са изолованим трансформаторима.

Рад капацитивног напонског трансформатора

Уређај се углавном састоји од три одељка и то су:


Дијаграм кола доле јасно објашњава принцип рада капацитивног напонског трансформатора .

Капацитивни круг напонског трансформатора

Капацитивни круг напонског трансформатора

Раздјелник потенцијала се покреће заједно са друга два дијела који су индуктивни елемент и помоћни трансформатор. Потенцијални делилац функционише тако да минимализује повећане напонске сигнале у односу на сигнале ниског напона. Ниво напона који се прима на излазу ЦВТ-а више је смањен потпором помоћног трансформатора.

Раздјелник потенцијала се налази између линије на којој треба регулирати или израчунати ниво напона. Сматрајмо да су Ц1 и Ц2 кондензатори који се постављају између далековода. Излаз из разделника потенцијала напаја се као улаз у помоћни трансформатор.

Вредности капацитивности кондензатора које су постављене у близини нивоа тла веће су у поређењу са вредностима капацитивности кондензатора који су у близини далековода. Висока вредност капацитивности указује на то да је електрични отпор делитеља потенцијала мањи. Дакле, сигнали минималне вредности напона крећу се према помоћном трансформатору. Тада АТ поново спушта вредност напона.

А Н1 и Н2 су примарни и секундарни намотаји намотаја трансформатора. Бројило које се користи за прорачун вредности ниског напона је отпорно и тако потенцијални делилац има капацитивно понашање. Дакле, због ове фазе долази до помака и то показује утицај на излаз. Да би се елиминисао овај проблем, и помоћни трансформатор и индуктивитет морају бити у серијској вези. Индуктивност је укључена у састав цурења флукс који је присутан у помоћном уређају АТ и индуктивитет „Л“ је представљен као

Л = [1 / (ωдва(Ц1 + Ц2))]

Ова вредност индуктивности се може подесити и она надокнађује пад напона који се дешава у трансформатору услед пада тренутне вредности из дела разделника. Док се у стварним ситуацијама ова надокнада вероватно неће догодити због индукционих губитака. Однос окретног напона трансформатора приказан је као

В0 / В1 = [Ц2 / Ц2 + Ц1] × Н2 / Н1

Како је Ц1> Ц2, тада ће вредност Ц1 / (Ц1 + Ц2) бити смањена. То показује да ће се вредност напона смањити.

Ово је капацитивни напонски трансформатор ради .

ЦВТ фазорски дијаграм

Да знам о фазорски дијаграм капацитивног напонског трансформатора , еквивалентно коло уређаја мора бити приказано. Са горњим дијаграмом кола, његов еквивалентни круг се може нацртати као доле:

Између бројила и Ц2 постављен је одговарајући трансформатор. Пропорција трансформатора

ЦВТ фазорски дијаграм

ЦВТ фазорски дијаграм

н се бира у зависности од економских основа. Вредност номиналног напона високог напона може бити између 10 - 30 кВ, док је номинална вредност намота ниског напона између 100 - 500 В. Ниво пригушнице за подешавање „Л“ је одабран на начин да еквивалентни круг капацитивног напонског трансформатора буде потпуно отпоран или изабрани за рад у потпуном резонантном стању. Коло се пребацује у стање резонанције само када

ω (Л + Лт) = [1 / (Ц1 + Ц2)]

Овде „Л“ представља вредност индуктивности пригушнице, а „Лт“ одговара еквиваленту трансформатора индуктивитет поменути у одељку о високом напону.

Фазорски дијаграм капацитивног напонског трансформатора, када ради у резонанци, приказан је испод.

Овде се вредност реактанције мерила „Ксм“ може занемарити и сматрати отпорним оптерећењем „Рм“ када је оптерећење повезано са делилац напона . Вредност напона на потенцијалном трансформатору дата је са

В.два= Им.Рм

Док је напон на кондензатору дат са

В.ц2= Вдва+ Им (Ре + ј. Ксе)

Разматрајући В1 као референцу фазора, нацртан је фазорски дијаграм. Из фазорског дијаграма може се приметити да реактанција и отпор нису појединачно представљени и они су представљени заједно са реактанцом „Кси“ и отпором „Ри“ индикатора подешавања „Л“.

Тада је однос напона

А = В1 / В2 = (Вц1+ ВРи+ Вдва) / В.два

Занемарујући пад реактанције ИмКсе, тада пад напона на индикатору подешавања и отпору трансформатора добија ВРи. Напон бројила и улазни напон биће у међусобној фази.

ЦВТ В / С ПТ

Овај одељак описује разлика између капацитивног напонског трансформатора и потенцијалног трансформатора .

Капацитивни напонски трансформатор Потенцијални трансформатор
Овај уређај се састоји од низа кондензатора повезаних на више начина. Напон на кондензатору користи се за прорачун напона уређаја. Чак помаже у сврху комуникације носача далековода.Ово спада у класификацију индуктивног силазног трансформатора. Овај уређај служи за прорачун напона и заштите.
Ово се углавном користи за мерење појачаних нивоа напона више од 230КВОни нису намењени мерењу вредности високог напона. Они могу израчунати до опсега од 12КВ
Пружа предност тог кондензатора за поделу напона где његов једноставан и лакши дизајн чини језгро трансформатора мањим, а такође и скупим.Овде је губитак језгра већи и економичнији је у поређењу са ЦВТ-ом

Ови уређаји се лако могу подесити према основној фреквенцијској линији, а капацитет не омогућава узвратни индуктивни пожарПредност подешавања не пружа потенцијални трансформатор.

Предности капацитивног напонског трансформатора

Неколико благодати ЦВТ-а су:

  • Ови уређаји се могу користити као побољшане јединице за спајање фреквенција
  • ЦВТ уређаји су јефтинији од потенцијалних трансформатора.
  • Користе минималан простор
  • Једноставно за конструкцију
  • Ниво напона заснован је на типу капацитивног елемента који се користи

ЦВТ пријаве

Неколико од примене капацитивног напонског трансформатора су:

  • ЦВТ уређаји имају широку примену у преносним електроенергетским системима где се вредност напона креће од високе до ултра високе
  • Запослен у прорачунима напона
  • Уређаји за аутоматско управљање
  • Заштитни релејни уређаји

Дакле, овде се ради о концепту капацитивног напонског трансформатора. Овај чланак пружа детаљан концепт рада ЦВТ-а, апликације, фазорске дијаграме и предности. Поред ових, знајте и о капацитивни напонски трансформатор тестирање и одаберите ону која одговара одређеној примени.