От кратности первичного тока по отношению к номинальному пер вичному току конкретного ТТ.
Первые два фактора оказывают незначительное влияние на величину Zнам ; для каждого конкретного ТТ они практически неизменны, поэтому их можно свести к минимуму путём витковой коррекции.
Значение Zнам в схеме замещения ТТ в большей степени зависит от Zн и кратности первичного тока.
Из схемы замещения и векторной диаграммы ТТ следует, что чем меньше сопротивление нагрузки Zн, т.е. чем ближе режим работы вторичной цепи к режиму КЗ, тем большая часть первичного приведённого тока ответвляется во вторичную цепь и тем меньше , следовательно, тем больше Zнам. В этом случае ТТ работает с меньшими погрешностями.
По мере увеличения Z н ток , оставаясь неизменной величиной , перераспределяется: вторичный ток I2 уменьшается, а ток возрастает. Возрастание тока указывает на уменьшение сопротивления ветви намагничивания. Другими словами, увеличение Zн сопровождается уменьшением . И наоборот, уменьшение Zн влечёт увеличение . По этим причинам происходит перераспределение тока между вторичной цепью и ветвью намагничивания.
В пределе, когда Z н → ∞ (режим холостого хода (ХХ)), I 2 → 0. При этом МДС F нам резко возрастает и она становится равной МДС первичной обмотки. Как следствие этого значительно возрастает магнитный поток Фнам , который в этом случае по величине равен
При этом магнитопровод быстро насыщается, что влечёт за собой появление несинусоидальной ЭДС е2 = f ( t ) на разомкнутой обмотке W 2 , мгновенные значения которой могут достигать тысяч вольт. Появление высокого напряжения на концах разомкнутой вторичной обмотки опасно для обслуживающего персонала.
|
|
Кроме того, резко возросшая магнитная индукция в сердечнике приводит к появлению в стали магнитопровода чрезмерно больших вихревых токов, отчего сердечник и ТТ в целом быстро разогреваются, а температура ТТ может возрасти до сверхкритической. Последнее приводит к форсированному износу изоляционного материала ТТ.
На рисунке 1.10 показана зависимость тока намагничивания от величины сопротивления нагрузки Zн.
Таким образом, нормальным режимом работы ТТ является режим близкий к КЗ вторичной цепи с малой F нам . Режим ХХ для ТТ является аварийным и недопустимым.
Рисунок 1.10 Характер изменения вторичного тока и тока намагничивания в схеме
замещения ТТ в зависимости от величины сопротивления нагрузки
На точность работы ТТ влияет не только величина сопротивления нагрузки Zн, но и значение первичного тока. На рисунке 1.11 приведены кривые зависимости вторичного тока и тока намагничивания от кратности первичного тока I1 по отношению к номинальному току ТТ I1 ном . Под кратностью понимается отношение реального тока I1 к I1 ном ТТ, т.е. .
|
|
Из рисунка 1.11 следует, что при значениях первичного тока меньших номинального тока I1 ном,т.е. при К ≤ 1 вторичный ток I2 мало отличается от первичного приведённого тока . Погрешность в работе ТТ менее 3% от . С увеличением кратности первичного тока трансформация последнего во вторичную цепь осуществляется с возрастающими погрешностями ( ). Чем больше кратность первичного тока, тем больше погрешности в работе ТТ. Объясняется это нелинейностью характеристики намагничивания сердечника ТТ.
Рисунок 1.11 Зависимость вторичного тока и тока намагничивания от кратности
первичного тока
Общий вид характеристики намагничивания приведён на рисунке 1.12. На линейном участке характеристики (а - б) равным приращениям ΔF соответствуют равные приращения магнитной индукции ΔВ.
В пределах нелинейного участка характеристики (б – в) тем же приращениям МДС ΔF соответствуют значительно меньшие приращения индукции.
Рисунок 1.12 Характеристика намагничивания сердечника ТТ
Следовательно, при больших кратностях первичного тока:
|
|
- во-первых, нарушается синусоидальность вторичного тока, - в его составе появляются высшие гармоники (в первую очередь чётные);
- во-вторых, возрастают энергетические затраты на намагничивание и перемагничивание сердечника, что приводит к возрастанию тока намагничивания Iнам.
Общие выводы.
Условиями, определяющими погрешности в работе ТТ являются:
а) величина сопротивления нагрузки Zн (сопротивление обмотки реле, входное сопротивление полупроводникового реле, сопротивления соединительных проводов и контактных переходов, сопротивления измерительных приборов);
б) отношение первичного тока к номинальному первичному току ТТ.
Дата добавления: 2019-11-25; просмотров: 204; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!