Измерительные трансформаторы напряжения
Измерительный трансформатор напряжения предназначен для понижения первичного напряжения (35 кВ и выше) до стандартного значения 100 или 100/ 
В (при включении обмотки ВН между фазой и землей), при котором в электроустановках высокого напряжения могут быть использованы стандартные средства измерения (амперметры, вольтметры, ваттметры, счетчики и др.) и стандартные устройства защиты (различные реле) и автоматики. Измерительный трансформатор напряжения, кроме того, изолирует измерительные приборы, реле и др. от высокого (первичного) напряжения, что обеспечивает безопасность их обслуживания.
Погрешность измерительных трансформаторов напряжения определяется выражением
где 
номинальный коэффициент трансформации; 
и 
номинальные первичное и вторичное напряжение трансформатора. В зависимости от номинальной погрешности для трансформаторов напряжения различают классы точности 0,2; 0,5; 1; 3. Суммарная потребляемая мощность контрольно-измерительных приборов, подключенных ко вторичной обмотке трансформатора напряжения, не должна превышать его номинальную мощность, поскольку это приведет к увеличению погрешности трансформатора напряжения.
Промышленностью выпускаются следующие типы измерительных трансформаторов напряжения:
1) трансформаторы типа НОС, НОСК, НОМ, ЗНОМ, ЗНОЛ – однофазные (О), сухие (С), масляные (М), с литой изоляцией (Л), с обмотками для компенсации угловой погрешности (К), с заземлением обмотки высшего напряжения (З); предназначены для использования в закрытых РУ и КРУ напряжением до 35 кВ включительно;
2) трансформаторы типа НТС, НТСК, НТМ, НТМК, НТМИ – трехфазные (Т), сухие (С), масляные (М), с обмотками для компенсации угловой погрешности (К), с дополнительной обмоткой для контроля изоляции в сети с изолированной нейтралью (И); предназначены для использования в закрытых РУ и КРУ напряжением до 35 кВ включительно;
3) трансформаторы типа НКФ – каскадные (К); состоят из одного, двух, трех или четырех блоков; на активную часть блока (магнитопровод с обмотками) надета фарфоровая покрышка (Ф), наполненная трансформаторным маслом; предназначены для использования в ОРУ 110 кВ и выше.
В электроэнергетических установках применяются различные схемы включения однофазных и трехфазных трансформаторов напряжения.
Для однофазных двухобмоточных трансформаторов напряжения типа НОС или НОМ самая простая схема включения — это схема для получения одного линейного напряжения (рис. 7.2,а).
обмотки
| |
Рис. 7.2. Схемы включения однофазных трансформаторов напряжения
Схема на рис. 7.2,б – это схема включения двух однофазных двухобмоточных трансформаторов напряжения открытым (неполным) треугольником. Эта схема позволяет непосредственно измерять два линейных напряжения. Она применяется во всех случаях, когда основную нагрузку трансформаторов составляют ваттметры и счетчики мощности.
Схема включения трех однофазных двухобмоточных трансформаторов напряжения по схеме звезда – звезда с заземленной нейтралью со стороны как первичного, так и вторичного напряжения (см. рис. 4.2,в) позволяет измерять все линейные и фазные напряжения. При включении по этой схеме однофазных трехобмоточных трансформаторов типа ЗНОМ, имеющих третью дополнительную обмотку, появляется возможность контроля изоляции фаз сети, если дополнительные обмотки трансформаторов включить в разомкнутый треугольник (см. рис. 7.2,в). В нормальном режиме работы фаз сети сумма напряжений трех фаз треугольника равна нулю и напряжение на разомкнутых выводах треугольника отсутствует. При замыкании на землю одной из фаз сети напряжение двух других неповрежденных фаз суммарно появляется на выводах дополнительных обмоток, соединенных в разомкнутый треугольник.
Схемы включения трехфазных трансформаторов напряжения показаны на рис. 7.3.
|
обмотки
| |
Рис. 7.3. Схемы включения трехфазных трансформаторов напряжения
Трансформаторы типа НТМК имеют трехстержневой сердечник, на каждом стержне которого размещаются обмотки ВН и НН одной фазы (см. рис. 7.3,а). Основные витки каждой фазы обмотки ВН соединены с небольшим числом витков другой фазы, чем устраняется угловая погрешность трансформатора. Трансформаторы типа НТМК могут быть использованы только для измерения линейных напряжений на выводах 
На рис. 7.3,б показана схема включения трансформаторов типа НТМИ. Трансформаторы этого типа выполняются с пятистержневым сердечником, на крайние стержни которого одеваются дополнительные обмотки, которые включаются в открытый треугольник. Первичные и основные вторичные обмотки трансформаторов типа НТМИ соединяют в звезду с заземленной нейтралью, что позволяет включать измерительные приборы на линейные и фазные напряжения на выводах 
. Трансформатор обеспечивает измерение напряжения нулевой последовательности на выводах 
и 
дополнительных обмоток.
На рисунке 7.3,в изображена схема подключения трансформаторов типа НАМИ. Трансформатор обеспечивает измерение трех линейных и трех фазных напряжений на выводах и напряжения нулевой последовательности на выводах и дополнительных обмоток. В отличии от трансформаторов напряжения НТМИ и ЗНОЛ трансформатор НАМИ, благодаря антирезонансным свойствам, имеет повышенную надежность и устойчивость к перемежающимся дуговым замыканиям сети на землю.
