Što je kapacitivni naponski transformator i njegov rad

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Uređaj imenovan kao transformator treba imati najbolje zasluge za presudan i bitan razvoj u industrijskoj i elektroindustriji. Električni transformator donosi brojne prednosti i sadrži više aplikacija u različitim domenama. A jedina vrsta koja se razvila iz transformatora je 'Kapacitivni naponski transformator'. Ova vrsta transformatora ima više od 3 desetljeća povijesti razvoja. Čak i uređaj nudi brojne prednosti, postoji malo propisa o provedbi harmonskih izračuna. Dakle, recite nam detaljno zašto se to događa i steknite znanje o principu rada CVT-a, pristupu testiranja, aplikacijama i prednostima.

Što je kapacitivni naponski transformator?

Slično kao potencijalni transformator , ovo je također opadajući kapacitivni naponski transformator gdje ima sposobnost pretvaranja visokih napona u nisku razinu. Ovi transformatori također transformiraju razinu prijenosa napona na normalizirane minimalne razine i na jednostavno mjerljive vrijednosti, gdje se primjenjuju za sigurnost, mjerenje i regulaciju visokih naponskih sustava.




Općenito, u slučaju naponskih sustava visoke razine, ne mogu se izračunati niti struja niti vrijednost napona. Dakle, za izvedbu je potreban instrumentni transformator poput potencijalnog ili strujnog transformatora. Dok će u slučaju povećanih visokonaponskih vodova iskorišteni potencijalni troškovi transformatora biti veći zbog instalacije.

Kako bi se smanjili troškovi instalacije, na mjestu uobičajenog naponskog transformatora koristi se CVT tip transformatora. Polazeći od raspona od 73 kV i više, ovi kapacitivni naponski transformatori mogu se koristiti u potrebnim primjenama.



Što je potrebno CVT-u?

Iznad područja od 100 kV i povećane razine napona bit će potreban visokokvalitetni izolirani transformator. Ali cijena izoliranih transformatora izuzetno je visoka i ne mora se odabrati za svaku primjenu. Da bi se smanjila cijena, umjesto izoliranih transformatora koriste se potencijalni transformatori. Cijena CVT-a je manja, ali izvedba je niska u usporedbi s izoliranim transformatorima.

Rad kapacitivnog naponskog transformatora

Uređaj se uglavnom sastoji od tri dijela, a to su:


Dijagram sklopa dolje jasno objašnjava princip rada kapacitivnog naponskog transformatora .

Kapacitivni krug naponskog transformatora

Kapacitivni krug naponskog transformatora

Razdjelnik potencijala pokreće se zajedno s druga dva dijela koji su induktivni element i pomoćni transformator. Razdjelnik potencijala funkcionira tako da smanjuje povećane naponske signale na one niskonaponskih signala. Razina napona koja se prima na izlazu CVT-a više je smanjena potporom pomoćnog transformatora.

Razdjelnik potencijala nalazi se između crte na kojoj treba regulirati ili izračunati razinu napona. Uzmimo u obzir da su C1 i C2 kondenzatori koji se postavljaju između dalekovoda. Izlaz iz razdjelnika potencijala dovodi se kao ulaz u pomoćni transformator.

Vrijednosti kapacitivnosti kondenzatora koje se nalaze u blizini razine tla veće su u usporedbi s vrijednostima kapacitivnosti kondenzatora koji su blizu dalekovoda. Visoka vrijednost kapacitivnosti ukazuje na to da je električni otpor razdjelnika potencijala manji. Dakle, signali minimalne vrijednosti napona kreću se prema pomoćnom transformatoru. Tada AT ponovo spušta vrijednost napona.

A N1 i N2 su primarni i sekundarni namoti namotaja transformatora. Mjerač koji se koristi za izračun niskonaponske vrijednosti je otporni i tako djelitelj potencijala ima kapacitivno ponašanje. Dakle, zbog ove faze dolazi do pomaka i to pokazuje utjecaj na izlaz. Da bi se uklonio ovaj problem, i pomoćni transformator i induktivitet moraju biti povezani u seriju. Induktivitet je uključen u cijev fluks koji je prisutan u pomoćnom uređaju AT, a induktivitet 'L' predstavljen je kao

L = [1 / (ωdva(C1 + C2))]

Ova se vrijednost induktiviteta može podesiti i kompenzira pad napona koji se događa u transformatoru zbog pada trenutne vrijednosti iz odjeljka razdjelnika. Dok se u stvarnim situacijama ova kompenzacija vjerojatno neće dogoditi zbog indukcijskih gubitaka. Omjer zavoja napona transformatora prikazan je kao

V0 / V1 = [C2 / C2 + C1] × N2 / N1

Kako je C1> C2, tada će vrijednost C1 / (C1 + C2) biti smanjena. To pokazuje da će se vrijednost napona smanjiti.

Ovo je kapacitivni naponski transformator koji radi .

Dijagram CVT fazora

Da znam o fazorski dijagram kapacitivnog naponskog transformatora , mora biti prikazan ekvivalentni krug uređaja. S gornjim dijagramom sklopa, njegov ekvivalentni krug može se nacrtati kao dolje:

Između brojila i C2 postavljen je odgovarajući transformator. Omjer transformatora

Dijagram CVT fazora

Dijagram CVT fazora

n se odabire ovisno o ekonomskim osnovama. Vrijednost nazivnog napona može biti između 10 - 30 kV, dok je naziv napona niskonaponskog namota između 100 - 500 V. Razina prigušnice za podešavanje 'L' odabire se na način da ekvivalentni krug kapacitivnog naponskog transformatora bude potpuno otporan ili izabrani za rad u potpunom rezonancijskom stanju. Krug se premješta u stanje rezonancije samo kada

ω (L + Lt) = [1 / (C1 + C2)]

Ovdje 'L' predstavlja vrijednost induktivnosti prigušnice, a 'Lt' odgovara ekvivalentu transformatora induktivitet spomenuti u odjeljku o visokom naponu.

Dijagram fazora kapacitivnog naponskog transformatora, kada radi u rezonancijskom stanju, prikazan je u nastavku.

Ovdje se vrijednost reaktancije mjerača 'Xm' može zanemariti i smatrati otpornim opterećenjem 'Rm' kada je opterećenje povezano s razdjelnik napona . Vrijednost napona na potencijalnom transformatoru data je sa

Vdva= Im.Rm

Dok se napon na kondenzatoru daje s

Vc2= Vdva+ Im (Re + j. Xe)

Uzimajući u obzir V1 kao referencu fazora, crta se fazorski dijagram. Iz fazorskog dijagrama može se primijetiti da reaktancija i otpor nisu pojedinačno predstavljeni, a oni su predstavljeni zajedno s reaktancijom 'Xi' i otporom 'Ri' indikatora podešavanja 'L'.

Tada je omjer napona

A = V1 / V2 = (Vc1+ VRi+ Vdva) / Vdva

Zanemarujući pad reaktancije ImXe, tada pad napona na indikatoru ugađanja i otporu transformatora daju VRi. Napon brojila i ulazni napon bit će međusobno u fazi.

CVT V / S PT

Ovaj odjeljak opisuje razlika između kapacitivnog naponskog transformatora i potencijalnog transformatora .

Kapacitivni naponski transformator Potencijalni transformator
Ovaj se uređaj sastoji od niza kondenzatora povezanih na više načina. Napon na kondenzatoru koristi se za izračunavanje napona uređaja. Čak pomaže u svrhu komunikacije nosača dalekovoda.To spada u klasifikaciju induktivnog silaznog transformatora. Ovaj se uređaj koristi za proračun napona i zaštite.
To se uglavnom koristi za mjerenje pojačanih razina napona više od 230KVNisu namijenjene mjerenju visokonaponskih vrijednosti. Oni mogu izračunati do raspona od 12KV
Pruža prednost tog kondenzatora za podjelu napona gdje njegov jednostavan i lakši dizajn čini jezgru transformatora manjom, a također i skupom.Ovdje je gubitak jezgre veći i ekonomičniji je u usporedbi s CVT-om

Ovi se uređaji mogu lako podesiti prema osnovnoj frekvencijskoj liniji, a kapacitivnost ne dopušta induktivni požarPrednost ugađanja ne pruža potencijalni transformator.

Prednosti kapacitivnog naponskog transformatora

Nekoliko blagodati CVT-a su:

  • Ti se uređaji mogu koristiti kao poboljšane jedinice za spajanje frekvencija
  • CVT uređaji su jeftiniji od potencijalnih transformatora.
  • Koriste minimalan prostor
  • Jednostavno za konstrukciju
  • Razina napona temelji se na vrsti kapacitivnog elementa koji se koristi

Prijave za CVT

Nekoliko od primjena kapacitivnog naponskog transformatora su:

  • CVT uređaji imaju široku primjenu u prijenosnim elektroenergetskim sustavima gdje se vrijednost napona kreće od visoke do ultra visoke
  • Zaposlen u proračunima napona
  • Uređaji za automatsko upravljanje
  • Zaštitni relejni uređaji

Dakle, ovdje se radi o konceptu kapacitivnog naponskog transformatora. Ovaj je članak pružio detaljan koncept rada CVT-a, aplikacije, fazorske dijagrame i prednosti. Pored ovih, znajte i o kapacitivni naponski transformator testiranje i odaberite onu koja odgovara određenoj aplikaciji.