Dobór przekładników prądowych.

Przy doborze przekładników prądowych do rozdzielni SN z pomiarem pośrednim należy sobie

przede wszystkim odpowiedzieć na pytanie z jakiego rodzaju odbiorem mamy do czynienia. Poniżej

omówimy trzy przypadki.

Pierwszy to taki, gdy odbiorca energii ma stały pobór mocy i nie przewiduje dużych wahań

w poborze mocy ani rozbudowy. Dla takiego przypadku dobieramy przekładniki zgodnie z obowiązującymi

przepisami: odpowiednia przekładnia, klasa dokładności 0,2 lub kl. 0,5, współczynnik bezpieczeństwa

przyrządu FS, o mocy uzwojeń wtórnych z zakresu 25 do 100% obciążenia znamionowego uzwojeń

wtórnych. Przy doborze i zamawianiu przekładników prądowych musimy pamiętać również o podaniu

prądu Ith (prąd cieplny krótkotrwały jednosekundowy), wiemy również, że standardowo przekładniki

wykonywane są ze współczynnikiem ext. 120%. Zasady ogólne doboru obowiązują przy doborze dla

wszystkich trzech przypadków.

Drugim przypadkiem jest sytuacja, w której odbiorca energii elektrycznej lub wytwórca (np. farma

wiatrowa) przewiduje dobudowanie kolejnych budynków lub wiatraków co spowoduje dwukrotnie większy

pobór lub produkcję energii. Dla takiego wariantu w ramach minimalizacji kosztów warto zainwestować

o 10% więcej i zainstalować przekładniki prądowe z dodatkowym odczepem po stronie wtórnej.

Rozwiązanie to umożliwia pomiar energii po odpowiednim połączeniu zacisków strony wtórnej patrz

rysunek 1. dla zacisków S1 i S2 mierzymy prąd np. 15 A, a dla S1 i S3 30 A.

Rys.1

Trzecie rozwiązanie jest dla klientów, których wahania energii pobieranej lub produkowanej są tak

duże, że warto zastosować przekładniki kl. 0,2S lub 0,5S. Rozwiązanie to możemy stosować

z powodzeniem również dla odbiorców lub wytwórców grupy drugiej. Rozwiązanie to najlepiej sprawdza

się m.in. w farmach wiatrowych produkujących energię elektryczną gdzie czasami farma pracuje

z maksymalną sprawnością, a czasami ta sprawność spada np. do 20%. Przekładniki prądowe z klasą 0,2S

i 0,5S są o 15% droższe od wykonania podstawowego.

Przekładniki z klasą 0,2S i 0,5S możemy stosować również w sytuacji w której z uwagi na niskie

prądy pierwotne np. 15//5 wymagane są wysokie prądy Ith np. 16 kA tj. Ith1000*Ipn. Dla tego przypadku

możemy zastosować przekładnik np. 40//5 z klasą 0,5S dla którego Ith 16 kA tj. Ith=400*Ipn lub przekładnik

60//5 z klasą 0,5S dla którego Ith 16 kA tj. Ith300*Ipn. Przekładnia 60//5 jest to maksymalna przekładnia dla

której nie dochodzi jeszcze do pogorszenia warunków metrologicznych układu pomiarowego, oczywiście

w odniesieniu do rozpatrywanego przykładu przekładni 15//5 A.

Zastosowanie przekładników z klasą 0,2S lub 0,5S z wyższymi przekładniami spowoduje

zmniejszenie kosztów zakupu przekładników, prawidłowy dobór pod względem warunków zwarciowych

przy jednoczesnym zachowaniu parametrów pomiarowych. Na dowód tego przedstawiamy zestawienie

poniższych charakterystyk.

Poniżej przedstawiamy charakterystyki błędów rys. nr 2 dla przekładnika standardowego

o przekładni 15//5 A, kl. 0,2 oraz 60//5 A kl. 0,2S udowadniając, że przypadek trzeci daje możliwość

pomiaru prądów np. 15-30-60 A z błędami mniejszymi niż dla kl. 0,2 rozwiązania podstawowego 15//5 A

rysunek nr 3 i 4. Te same rozważania dotyczą klasy 0,5 i 0,5S. Istniej również możliwość wykonania

przekładników przełączalnych w klasie 0,2S i 0,5S.

Rys. 2

Granice klas dokładności dla klasy 0,2 i prądu 15 A z zakresu od 5% do 120% In

oraz dla klasy 0,2S i prądu 60 A z zakresu od 1% do 120% In

00,10,20,30,40,50,60,70,8

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75

Prąd znamionowy In

Błą

d

kl. 0,2 dla 15 A kl. 0,2S dla 60 A

Rys. 3

Granice klas dokładności dla klasy 0,2 i prądu 15 A z zakresu od 20% do 120% In

oraz dla klasy 0,2S i prądu 60 A z zakresu od 5% do 120% In

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0 2 4 6 8 10 12 14 16Prąd znamionow y In

Błą

d

kl. 0,2 dla 15 A kl. 0,2S dla 60 A

Rys. 4

Granice klas dokładności dla klasy 0,2 i prądu 15 A z zakresu od 5% do 20% In

oraz dla klasy 0,2S i prądu 60 A z zakresu od 1% do 5% In

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0 1 2 3 4

Prąd znamionowy In

Błąd

kl. 0,2 dla 15 A kl. 0,2S dla 60 A

Dobór przekładników napięciowych

Jeżeli chodzi o dobór przekładników napięciowych to firma nasza posiada w swojej ofercie

przekładniki izolowane jednobiegunowo typu VTO 38 oraz izolowane dwubiegunowo typu VPT 25 i VPT

38 te ostanie stosujemy w coraz rzadziej stosowanych układach pomiarowych Arona. Przy zamówieniach

przekładników napięciowych należy podać przekładnię oraz klasę 0,2 lub 0,5 i moc. Przy podawaniu mocy

znamionowej uzwojeń wtórnych obowiązują takie sama zasady jak dla przekładników prądowych. Biorąc

pod uwagę stosowanie w układach pomiarowych liczników elektronicznych o bardzo małych poborach

mocy informujemy, że oferowane przez nas przekładniki wykonujemy z minimalną mocą 5 VA. Moc

znamionowa 5VA pozwala na pracę przekładników zgodnie z klasą dokładności przy obciążeniu obwodu

wtórnego mocą większą niż 1,25 VA. Dla obciążeń mniejszych wychodząc naprzeciw oczekiwaniom

naszych klientów konstruktorzy pracują nad stworzeniem urządzeń o mocy znamionowej 2,5 VA. Mamy

nadzieję, że w połowie 2008 roku przekładniki o takiej mocy znamionowej będą dostępne w naszej ofercie.

Przy okazji doboru przekładników napięciowych należy wspomnieć również o zjawisku ferrorezonansu.

Zjawisko to nie jest częste dla przekładników napowietrznych ale w przypadku wystąpienia może

doprowadzić do zniszczenia przekładnika z powodu przepływu przez niego bardzo dużego prądu. Firma

nasza oferuje przekładniki napięciowe izolowane jednobiegunowo z uzwojeniem dodatkowym 100/3 V.

Trzy uzwojenia łączy się w otwarty trójkąt i do nich podłącza się zabezpieczenie przeciwdziałające

występowaniu zjawiska ferrorezonansu oraz można do niego podłączyć zabezpieczenia wykorzystujące

przepływ składowej zerowej. Przekładniki napięciowe typu VTO 38 zarówno w przypadku wykonania

jednouzwojeniowego jak i dwuuzwojeniowego oferujemy w tej samej cenie. Rozwiązanie z dodatkowym

uzwojeniem jest zalecane bo nawet jeżeli inwestor nie będzie chciał podrażać inwestycji o koszt

zabezpieczenia (ok. 700 zł) to w przypadku wystąpienia zjawiska ferrorezonansu i uszkodzeniu zazwyczaj

jednego przekładnika będzie miał do wymiany jeden przekładnik a nie wszystkie trzy.

Transformatory potrzeb własnych

Firma nasza produkuje również na bazie przekładników napięciowych izolowanych dwubiegunowo

typu VPT 25 i VPT 38 transformatory potrzeb własnych do zasilania urządzeń telemechaniki

współpracujących m.in. z napędami rozłączników sterowanych drogą radiową przekładniach m.in.

15 000//230 V, 20 000//230V i 30 000//230V.