Схемы включения трансформаторов тока (ТТ)
Измерительные ТТ используются для контроля и измерения токовых величин в случаях, когда непосредственно подключить приборы измерения и защитные реле в первичную цепь невозможно. Подключение первичных обмоток ТТ осуществляется таким образом, чтобы по ним протекал полный ток контролируемой цепи. Такому условию отвечает последовательное подключение. То есть, первичная обмотка ТТ становится частью или последовательным звеном электрической цепи.
В трёхфазных электрических сетях измерительные трансформаторы тока могут устанавливаться в одной, двух или трёх фазах. Установка ТТ только в одной фазе используется в простых схемах питания симметричной нагрузки, обычно асинхронного двигателя. ТТ в этом варианте служит для измерения тока, и к нему подключается только амперметр.
Для питания цепей защит в сетях с изолированной нейтралью (6 – 35 кВ) применяется схема с двумя ТТ, которые включаются в крайние фазы (А и С). Вторичные цепи ТТ соединяются в неполную звезду. Схемы защит сетей напряжением 110 кВ и выше, работающие в режиме эффективно заземлённой нейтрали, а также до 1000 В, где нейтраль глухо заземлена, предполагают установку трансформатора тока в каждой фазе. При трёхфазной установке ТТ, соединение их вторичных обмоток образует полную звезду.
Подключение трансформаторов напряжения (ТН)
Наличие ТН в высоковольтных электрических сетях требуется для работы приборов измерения и учёта электрической энергии, устройств защиты и контроля изоляции. Подключение их первичных цепей к контролируемой сети производится параллельно.
Включение однофазных ТН осуществляется на линейное сетевое напряжение (Uл). Таким образом, один однофазный ТН контролирует Uл между двумя фазами. Для полного контроля сети применяются три однофазных ТН, объединённые в группу. К вторичным выводам ТН параллельно присоединяются вольтметры, обмотки реле и счётчики электрической энергии.
Включение трёхфазных ТН выполняется пофазно, в соответствии с маркировкой выводов ТН. Возможности контроля Uсети при этом зависят от количества вторичных обмоток ТН и способов их соединения.
При использовании соединения звездой возможно измерение только Uл. Схема разомкнутого треугольника позволяет фиксировать наличие напряжения нулевой последовательности (U0), которое отсутствует при нормальном режиме работы сети. Составляющая U0 появляется при различных вариантах замыкания на землю. Отслеживание величины этой составляющей выполняют защиты от замыканий на землю (иногда называемые «земляными» защитами), а также различные устройства контроля изоляции. Ухудшение состояния изоляции влечёт за собой появление утечек, то есть возникновение электрических цепей «фаза – земля», ток которых увеличивается с ухудшением изоляции.
Большинство моделей ТН оснащаются несколькими группами вторичных обмоток, среди которых есть соединённые в звезду и образующие разомкнутый треугольник, что позволяет использовать их в различных целях.
Включение в сеть силового трансформатора
Для преобразования электрической энергии путём перехода на более высокую или низкую ступень напряжения применяются трансформаторы, называемые силовыми. Данные устройства имеют две и более обмотки. Вместо понятий первичной и вторичной обмоток, применяемых к ТТ и ТН, в данном случае используются термины: сторона ВН, СН и НН, то есть сторона высокого, среднего или низкого напряжения. Сторона СН имеет место только в трёхобмоточных трансформаторах или автотрансформаторах.
Подключение выводов силового трансформатора производится в соответствии с обозначением фаз в целях сохранения правильной последовательности их чередования. Выводы обозначаются аналогично фазам электроустановки — А, В, С. На стороне НН двухобмоточного трансформатора соответствующие выводы обозначены прописными буквами a, b, c. Проверка фазировки должна производиться всякий раз при выполнении монтажа электрооборудования и ремонтных работ, когда существует вероятность её нарушения.
Специальные серии однофазных двухобмоточных трансформаторов ОЛС, ОЛ, ОЛСП и ОЛЗ подключаются на Uл соответствующей сети, то есть к двум фазам. Высоковольтные выводы обозначены буквами A и X, низковольтные — соответствующими прописными буквами a, x. Поскольку трансформаторы данного типа имеют несколько обмоток НН, обозначение их выводов индексируется a1, a2, a3 и так далее. К нагрузке трансформатора подключается один из выводов «a» с требуемым напряжением и вывод «x». Фазировка не производится ввиду того, что оборудование однофазное. Клемма с обозначением заземления должна быть соединена с заземляющим устройством.
Выполнение коммутации выводов трансформаторов всех типов должно производиться с соблюдением ПУЭ и других нормативов.
