Измерительные трансформаторы тока - Лекции по дисциплине Метрология и информационно-измерительная техника

Применяются для расширения пределов измерения характеристик переменного тока. Измерительные трансформаторы тока имеют существенное преимущество перед шунтами, которое заключается в том, что при их применении отсутствует гальваническая связь между первичной обмоткой, включенной в мощную электрическую цепь объекта, и вторичной обмоткой. Разрыв этой гальванической связи способствует обеспечению безопасности персонала, снижению действия помех и облегчает выполнение необходимых соединений

во вторичной цепи. Кроме того в ограниченном частотном диапазоне коэффициент преобразования (масштабирования) определяется только отношением числа витков обмоток трансформатора и мало зависит от внешних влияющих факторов. Схема включения измерительного трансформатора тока в линию с измеряемым током и присоединения амперметра ко вторичной обмотке представлена на рис. 34. На этом рисунке  - зажимы первичной обмотки трансформатора, к которым подключена линия,  - зажимы вторичной обмотки, к которым подключается амперметр, К - ключ, замыкающий вторичную обмотку.

Как известно, опасным режимом для трансформатора тока является режим холостого хода, при котором на вторичной обмотке развивается высокое напряжение, и возможен пробой изоляции. Напротив, благоприятным режимом для трансформатора тока является режим короткого замыкания вторичной обмотки. В связи с этим чрезвычайно важно выполнять следующие правила включения трансформатора тока с амперметром в линию.

Перед включением первичной обмотки в линию вторичная обмотка обязательно должна быть замкнутой на амперметр или ключем К, показанным на рис. 34. Если обмотка была замкнута ключем, то его можно разомкнуть для работы только тогда, когда включен амперметр и проверена целостность его цепи и качество контактов в местах присоединений.

Как уже было сказано, коэффициент преобразования трансформатора тока в ограниченном диапазоне частот равен отношению числа витков обмоток трансформатора и может быть как больше, так и меньше единицы.

Особенностью измерительного трансформатора тока является также то, что в отличие от других трансформаторов тока он имеет нормированные метрологические характеристики:

- пределы изменения силы тока первичной обмотки, подлежащего измерению,

- предел измерения амперметра, включаемого во вторичную обмотку,

- предел допускаемой основной относительной погрешности по амплитуде,

- предел допускаемой основной погрешности по фазе,

- предельные значения сопротивления нагрузки во вторичной обмотке, при которых инструментальные погрешности трансформатора не превышают норм, установленных на основные погрешности

- пределы допускаемых дополнительных погрешностей,

- частотный диапазон, в котором инструментальные погрешности трансформатора не превышают норм, установленных на основные погрешности.