Scrigroup - Documente si articole

     

HomeDocumenteUploadResurseAlte limbi doc
AeronauticaComunicatiiElectronica electricitateMerceologieTehnica mecanica


Reductoare de curent

Electronica electricitate



+ Font mai mare | - Font mai mic



Reductoare de curent

Din aceasta grupa fac parte sunturile si transformatoarele de curent (TC).



1. Sunturi

Se utilizeaza la masurarea intensitatilor curentilor de valori mari. Caderea de tensiune (U) este de regula standardizata (75mV).Sunturile au doua dezavantaje:

- Consum important de putere;

- Instrumentul de masura ( A) trebuie sa lucreze la acelasi potential fata de pamant ca si conductorul prin care circula curentul de masurat (I), ceea ce restrange domeniul de utilizare al sunturilor la retele de joasa tensiune.

Sunturile se construiesc din manganina sub forma de dispozitive cu patru borne (fig.3.15) pentru curenti nominali 1, 3, 10.104A, in clasele 0,01-1.

In fig.3.16 este prezentata schema suntului Ayrton denumit si sunt universal care se gaseste de regula incorporat in ampermetrele cu

sensibilitati multiple.

Calculul rezistentelor R1, R2, R3 se face cu ajutorul relatiilor:

(3.16)

  ; ; ,

in care:

; ; (3.17)


2. Transformatoare de curent de joasa frecventa


a) Transformatoare de curent obisnuite. Acestea servesc atat la reducerea curentului intr-un anumit raport bine cunoscut, cat si la izolarea galvanica a ampermetrului de iesire fata de conductorul care transporta pe Ix (fig.3.17).

Rapoartele de transformare sunt astfel concepute, incat, la trecerea unui curent nominal prin infasurarea primara, in infasurarea secundara sa treaca un curent de 1A sau 5A, valori standardizate. Cum ampermetrele au impedanta foarte mica (sub 0,1-0,5) rezulta ca transformatorul de curent lucreaza practic la scurtcircuit. Ecuatia de amperspire este (I0 -curentul magnetizant ):

n1Ix+n2I2 = n1I0 ; n1Ix= -n2 I2 + n1I0 ,

careia ii corespunde diagrama fazoriala din fig. 3.18. Se observa ca, din cauza curentului magnetizant I0 ecuatia de transfer:

,   

comporta aproximarea: I0 = 0, ceea ce duce la aparitia unei erori de raport ( i . Tot datorita prezentei lui I0 fazorul n1Ix nu este exact in antifaza cu n2I2, adica apare si o eroare de unghi i.

Actualmente se construiesc TC in clasele 0,01-1 pentru aparate de masura (IAEM Timisoara) si in clasele 2,5-10 pentru alimentarea releelor din electroenergetica (Electroputere Craiova); curenti nominali: 5 - 600 A.

Pentru cresterea preciziei se utilizeaza scheme electronice care permit furnizarea curentului de magnetizare (I0) pe cale electronica, din exteriorul TC. Pe aceasta cale s-a atins clasa 0,001.

Transformatoarele de curent cu miez din tole se utilizeaza mai mult in electroenergetica (50Hz) la alimentarea aparatelor de tablou (ampermetre, bobine amper la wattmetre si contoare) precum si a releelor de curent.

Atentie Circuitul secundar al TC nu trebuie lasat deschis, deoarece pot aparea supratensiuni periculoase (E2) pentru operator precum si o incalzire exagerata a miezului.

b) Transformator de curent tip cleste

Aceste aparate permit masurarea curentilor din instalatii fara a intrerupe alimentarea cu energie electrica. Miezul magnetic, realizat din tole, formeaza falcile clestelui (fig.3.19). Are curenti nominali, In=5-600A si clasa de precizie 3-5%.

3. Transformatoare de curent de radio frecventa

a)      Constructie.

Au constructia asemanatoare cu a celor de joasa frecventa cu deosebirea ca miezul este din ferita sau lipseste uneori (fiind inlocuit cu un inel de ceramica sau teflon, ce are rol de suport de sustinere pentru infasurari), iar iesirea se face pe un ampermetru cu termocuplu (fig.3.20) sau pe un voltmetru de varf (fig.3.21).


b) Ecuatia de functionare

Transformator de curent cu iesirea pe termocuplu (fig.3.20).Din schema rezulta relatia:

, (3.20)

iar pentru:

, (3.21)

avem:

, (3.22)

relatie in care L2 si Lf reprezinta inductivitatea proprie a infasurarii n2 si respectiv a filamentului termocuplului, iar M - inductivitatea mutuala dintre infasurarile n1 si n2. Relatia (3.20) poate fi indeplinita numai la frecvente de peste cateva zeci de KHz. Tensiunea de iesire din termocuplu (E) este E=KI22, iar deviatia milivoltmetrului α=S.E (K si S sunt constante). In acest caz ecuatia de functionare este:

(3.23)

Din aceasta ecuatie rezulta ca transformatorul de curent masoara corect si in regim nesinusoidal.

Transformator de curent cu iesire pe detector de varf (fig.3.21). Deviatia voltmetrului de iesire este dependenta de valoarea de varf () a lui Ix, fiind memorata de condensatorul C, daca este indeplinita conditia:

(a+b)C>>T ; (3.24)

Pe rezistenta R2 apare caderea de tensiune: U2= R2 I2= R2Ixmax/m, care dupa scalare in valori efective a regimului sinusoidal, prin divizorul b/(a+b)=1/, devine R2Ixmax/m. Aceasta tensiune aplicata voltmetrului (V) produce deviatia:

=; R2 << (a+b) (3.25)

deci, pe scara instrumentului de iesire se citeste valoarea de varf a lui Ix impartita la , care coincide cu valoarea efectiva numai in regim sinusoidal. Deci acest aparat masoara corect numai in regim sinusoidal.

Precizia celor doua tipuri de TC este in jur de 2 - 5 %.

c) Comparatie intre cele doua tipuri de transformatoare de curent. Transformatorul cu iesirea pe termocuplu masoara corect si in regim nesinusoidal. El are un domeniu larg de frecventa si o precizie mai buna, insa este mai fragil la suprasarcini.

Transformatorul cu iesirea pe valoare de varf este mai simplu, mai robust si mai ieftin, insa masoara corect numai in regim sinusoidal, cu toate acestea domeniul de aplicare este din ce in ce mai larg.



Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare



DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 1461
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2024 . All rights reserved