상호 유도자가 전력 시스템에서 어떤 역할을 하는지 아시나요?

계기용 변압기 또는 계기용 변압기는 전류 변압기와 전압 변압기의 총칭입니다. 계기용 변압기는 전자기 유도 원리를 사용하여 고전압을 저전압으로, 고전류를 저전류로 변환합니다. 특수 변압기입니다.

 

변류기는 고전압 계통의 전류 또는 저전압 계통의 대전류를 저전압 표준 소전류(5A 또는 1A)로 변환합니다.

 

전압 변압기는 시스템의 고전압을 표준 저전압(100V 또는 100/√3V)으로 변환합니다.

• 1. 전기계측기와 협력하여 전선 및 장비의 전류, 전압, 전기에너지를 측정합니다.
• 2. 계전기 보호 및 자동 장치와 협력하여 시스템 및 장비를 과전류, 과전압, 과부하 및 단상 접지로부터 보호합니다.
• 3. 2차 장비 및 인력을 1차 고전압으로부터 전기적으로 분리하며, 2차 측에는 점 접지를 하여 장비 및 인력의 안전을 보장합니다.
• 4. 전류, 전압을 통일된 기준치로 변환하여 계기 및 계전기의 표준화를 용이하게 함; 5. 저전압, 저전류의 2차 설비를 연결하여 제어하여 중앙 제어를 실현함;
• 6. 2차 회로가 1차 회로의 제한을 받지 않도록 하여 배선을 간소화합니다.

 

 

1. 전류변압기

 

1) 1차 권선은 시험 회로에서 직렬로 연결되며, 권선은 매우 적고, 일반적으로 1회 또는 여러 회입니다. 1차 전류는 시험 회로의 부하 전류에 전적으로 의존하며 2차 부하와는 아무런 관련이 없습니다. 2차 권선은 권선이 많고 2차 측의 정격 전류는 5A 또는 1A입니다.

2) 2차 측에 직렬로 연결된 계측기의 전류 코일과 릴레이의 임피던스는 매우 작고 정상 동작 중에는 단락 상태에 가깝습니다. 따라서 1차 및 2차 유도 기전력과 단자 전압은 매우 낮아 12볼트를 초과하지 않습니다.

3) 2차측은 작동 중에 절대로 개방되어서는 안 됩니다. 2차 회로가 개방되면 코어의 자속이 급격히 증가하여 코어가 심하게 포화되고 자속 파형이 평정파로 왜곡됩니다. 2차 권선의 권선 수가 많기 때문에 유도 기전력은 자속의 변화율에 비례합니다. 따라서 자기장이 0을 통과할 때 2차 권선은 매우 높은 피크파 기전력을 생성하며 피크 값은 수천 볼트 또는 심지어 수만 볼트로 2차 회로의 직원과 장비에 매우 위험합니다. 동시에 코어의 자기 유도 강도와 철손이 급격히 증가하여 코어가 과열되어 절연이 손상됩니다.

 

4) 전류 변압기의 2차측이 개방되는 것을 방지하기 위해 2차측에는 퓨즈를 설치하지 않도록 규정되어 있습니다. 운전 중에 계기 및 릴레이를 제거해야 하는 경우 2차 회로는 전선이나 단락 회로 압력판으로 단락시켜 개방 회로를 방지해야 합니다.

 

 

2. 전압 변압기

 

1) 구조적으로는 소용량, 고비율 강압 변압기이지만 전기 에너지를 전달하지 않고 측정 및 보호를 위한 표준 전원으로만 사용됩니다.

 

2) 2차 회로의 부하는 측정기의 전압 코일과 릴레이 보호 및 일정하고 큰 임피던스를 가진 자동 장치입니다. 2차 작동 전류는 작아서 변압기의 무부하 작동 상태와 같습니다. 전력 소비는 매우 작습니다. 2차 전압은 2차 기전력과 같으며 일정한 1차 전압에만 의존합니다. 따라서 측정된 전압은 일정 수준의 정확도를 갖습니다.

 

3) 2차 권선은 단락될 수 없습니다. 전압 변압기의 정상 부하는 임피던스가 큰 계측기 또는 릴레이 전압 코일이기 때문에 단락이 발생한 후 2차 회로 임피던스는 변압기의 2차 권선 임피던스일 뿐입니다. 따라서 2차 회로에서 큰 단락 전류가 발생하여 계측기의 지시에 영향을 미치고 릴레이 보호가 오작동하고 심지어 변압기가 타버릴 수도 있습니다.

 

4) 2차 권선 및 영상 전압 권선의 한쪽 끝은 반드시 접지해야 합니다. 그렇지 않을 경우 회선 고장이 발생하면 2차 권선 및 영상 전압 권선에 고전압이 유도되어 계측기, 계전기 및 인력의 안전을 위협할 수 있습니다.

 

전류 변압기

 

전류 변압기는 용도, 구조, 절연 유형 및 1차 권선 유형에 따라 분류할 수 있습니다. 아래 그림과 같이 전압-전류 변압기의 모델은 일반적으로 수평 병음 문자와 숫자로 표시됩니다.

 

첫 번째 문자 L은 전류 변압기를 나타냅니다. 두 번째 문자는 1차 권선 유형 또는 설치 방법을 나타냅니다. 세 번째 문자는 절연 및 구조 유형을 나타냅니다. 네 번째 문자는 구조 유형 또는 목적을 나타냅니다.

 

 

전압 변압기

 

전압 변압기는 구조적 형태에 따라 단상, 삼상, 복권, 삼권, 옥외 및 실내 장치로 나눌 수 있습니다. 아래 그림과 같이 전압 변압기의 모델은 일반적으로 수평 병음 문자와 숫자로 표시됩니다.

첫 번째 문자 J는 전압 변압기를 나타냅니다. 두 번째 문자는 상의 수를 나타냅니다. 세 번째 문자는 절연 형태를 나타냅니다. 네 번째 문자는 구조적 형태를 나타냅니다.

 

 

 

전류 변압기

 

전류 변압기는 전자기 유도 원리에 따라 작동하며, 1차 권선은 권선이 적고 측정할 선로에 직렬로 연결됩니다. 2차 권선은 권선이 많고 측정기 및 릴레이의 전류 코일과 직렬로 연결됩니다. 작동 중 1차 권선의 전류는 2차 부하와 무관하게 선로의 부하 전류에 따라 달라집니다. 측정기의 2차 권선과 릴레이 전류 코일에 연결되면 임피던스가 매우 작기 때문에 전류 변압기는 정상 작동 시 단락 상태에 가까워 변압기의 단락 작동과 동일합니다.

 

전압 변압기

 

전압 변압기는 전자기 유도의 원리에 따라 작동합니다. 1차 권선은 더 많은 권선을 가지고 있고 2차 권선은 더 적은 권선을 가지고 있습니다. 사용 시 1차 권선은 측정 회로와 병렬로 연결되고 2차 권선은 측정기 또는 릴레이의 전압 코일과 병렬로 연결됩니다. 측정기, 릴레이 등의 전압 코일의 임피던스가 매우 크기 때문에 전압 변압기는 정상 작동 시 무부하에서 작동하는 강압 변압기와 같습니다. 2차 전압은 기본적으로 2차 기전력 값과 같으며 일정한 1차 전압 값에 따라 달라집니다. 따라서 전압 변압기는 정확도가 허용하는 부하 범위 내에서 1차 전압을 정확하게 측정할 수 있습니다.

 

전류 변압기

 

(1) 전류변환비

전류 변압기 전류비는 1차 권선과 2차 권선의 정격 전류의 비율입니다. 전류 변압기의 2차 권선의 정격 전류는 5A 또는 1A이므로 전류 변환 비율의 크기는 1차 정격 전류의 크기에 따라 달라집니다.

 

(2) 오차 및 정확도 수준

 

(1) 전류 변압기 측정 오차는 비율 오차, 즉 비율 차이로 구분되며, 위상각 오차, 즉 각도 차이로 구분됩니다.

(2) 전류변압기 정확도수준은 최대 비율차와 각도차를 수치로 구분한 정확도수준이며 비율차의 한계값에 대한 백분율입니다.

 

(3) 전류변압기 용량

전류 변압기의 용량은 S e=I^2^2eZ fz이기 때문에 접근할 수 있는 2차 부하 전력 S e (VA)입니다. 여기서 Zfz는 2차 코일 정격 전류(둘 다 5A)에 대한 2차 부하 임피던스, I2e이므로 일반적으로 정격 2차 부하 임피던스(Ω)로 표현됩니다.

 

(4) 보호 전류 변압기용 10% 배수

10%배라 함은 1차 전류배가 n배(일반적으로 6~15배로 표기)로 늘어나 전류오차가 10%에 달한 경우를 말하며, 이때 1차 전류배 n배를 10%배라고 한다. 10%배가 되면 변압기의 과전류 성능이 더 좋아진다.

 

(5) 열안정성 및 동적안정성 시간

변압기의 열적 안정도와 동적 안정도는 변압기가 단락 전류의 열적, 기계적 힘을 견뎌낼 수 있는 시간으로 표현됩니다.

 

 

전압 변압기

 

(1)변압기비전압

변압기는 일반적으로 명판에 1차 권선과 2차 권선 정격 전압이 표시되며, 변압기 비율은 1차 및 2차 권선 정격 전압 비율 K=U 1e / U 2e를 나타냅니다.

 

(2) 오차 및 정확도 수준

1) 변압기 측정 오차는 비율 오차와 각도 오차의 두 가지로 나뉜다.

2) 전압 변압기의 정확도 수준은 최대 비율 차이와 각도 차이로 구분됩니다. 전압 변압기 오류와 2차 부하의 크기 때문에 동일한 전압 변압기가 다른 2차 부하 용량에 대응하기 때문에 명판에는 여러 가지 다른 정확도 수준이 표시되고 전압 변압기 명판에는 가장 높은 정확도 수준이 표시되어 표준 정확도 수준이라고 합니다.

 

(3) 전압변압기 용량

부하 전력에 접속할 수 있는 2차 권선을 말하며 정격 용량과 2종류의 최대 용량으로 구분하며, V로 표시합니다. 2종류의 최대 용량을 VA 값으로 표시합니다.

1) 정격용량은 변압기의 전압오차로 인해 2차부하 전력의 크기와 변화에 따라 용량이 증가할수록 정확도는 감소합니다. 따라서 각 정격용량에 대응되는 정확도를 명판에 표기하는데, 이를 정격용량에 대응하는 가장 높은 정확도라고 합니다.

2) 최대 용량은 지정된 한계 용량의 가열 조건에 허용되며, 특수한 상황과 과도 부하 요구 사항 외에 일반적인 정상 작동 시 2차 부하는 이 용량에 도달해서는 안 됩니다.

 

(4) 배선 그룹 전압

변압기 배선 그룹은 단상 변압기에서 일반적으로 사용되는 10kV 시스템, 배선 그룹 I, IO; 3상 변압기 배선 그룹, 1차 권선과 2차 권선 선간 전압 위상 관계, 1차 권선과 2차 권선, 그리고 1차 권선과 2차 권선, 그리고 1차 변압기 배선 그룹 간의 1차 권선과 2차 권선 선간 전압 위상 관계를 말합니다. 10kV 시스템에서 일반적으로 사용되는 단상 변압기, 배선 그룹 I, IO; 3상 변압기 배선 그룹 Y, yn0 또는 YN, yn0.

 

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