Три роки тому - в 2017 році - лінійка основної продукції ТОВ «НІК-ЕЛЕКТРОНІКА» - лічильники енергоресурсів (електроенергії, води, тепла, газу) поповнилася ще одним виробом широкого застосування - трансформаторами струму нової конструкції.
Трансформатор струму – це вимірювальний трансформатор, у якому вторинний струм при нормальних умовах застосування є пропорційним первинному струму. Первинні обмотки трансформаторів струму включаються у розрив лінійних провідників.
Вимірювальні трансформатори, до яких відносять трансформатори струму, призначені для зменшення первинних струмів до рівнів, зручних для приєднання до вимірювальних приладів. Вони також забезпечують розділення кіл високої та низької напруги, що робить їх відносно безпечними для обслуговуючого персоналу.
Трансформатори струму нашого виробництва застосовуються у розподільних пристроях низької напруги й призначені для передачі аналогових сигналів вимірювальним пристроям, лічильникам та мають одну вторинну обмотку. Трансформатори застосовуються в системах обліку, у тому числі комерційного, електричної eнepгії.
Хоча принцип дії трансформаторів струму не залежить від напруги мереж, де вони застосовуються, але напруга мережі суттєво впливає на вимоги щодо ізоляції обмоток, а відтак й на їх конструкцію.
В нашому виконанні трансформатор струму представляє собою одношарову обмотку на тороїдному магнітопроводі, виготовленому з нанокристалічних сплавів. Нанокристалічні сплави - новий клас магнитом’яких матеріалів, які вигідно відрізняються своєю технологічністю і відносною дешевизною сировини від інших. Завдяки структурній особливості сплаву досягається висока магнітна проникність, а також забезпечуються низькі втрати на вихрові струми і прекрасні характеристики магнітної проникності. Обмотка на тороїдному магнітопроводі є вторинною обмоткою, а первинною обмоткою є шина, пропущена крізь отвір тороїда. Шина поворотна (ТОПН-0,66) або неповоротна (ТОПНШ-0,66). Якщо через первинну обмотку пропустити змінний струм, то він створить змінний магнітний потік у магнітопроводі, який наведе електрорушійну силу у вторинній обмотці.
Трансформатори струму, виробництво яких здійснюється на заводі в м. Дніпро, призначені для передачі сигналу вимірювальної інформації вимірювальним приладам та пристроям в установках змінного струму частотою 50 Гц з номінальною напругою до 0,66 кВ включно на об’єктах електроенергетики, сільського господарства, в комунальному секторі та організаціях інших галузей народного господарства.
Трансформатор ТОPN (ТОПН)-0,66 відповідає вимогам наступних стандартів:
- ДСТУ IEC 60044-1:2008 «Трансформатори вимірювальні частина 1. трансформатори струму (IEC 60044-1:2003, IDT)» в т.ч.:
- ізоляція первинної обмотки (первинного кола) трансформатора витримує дію випробувальної напруги 3 кВ частотою 50 Гц на протязі 60 с
- нормована витримана напруга частотою 50 Гц для ізоляції вторинної обмотки трансформаторів складає 3 кВ (середньоквадратичне значення)
- номінальна витримана напруга для міжвиткової ізоляції трансформатора складає 4,5 кВ (амплітудне значення)
- опір ізоляції обмоток трансформатора за нормальних кліматичних умов не менше:
- 40 МОм для первинної обмотки
- 20 МОм для вторинної обмотки. - ГОСТ 15150-69 «Машини, прилади і інші технічні вироби. Виконання для різних кліматичних районів. Категорії, умови експлуатації, зберігання і транспортування в частині дії кліматичних чинників зовнішнього середовища» в частині кліматичних факторів для експлуатації в районах, що відносяться до кліматичного виконання У категорії розміщення 3
- ГОСТ 17516.1-90 «Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам» в частині стійкості до дії механічних факторів зовнішнього середовища, згідно з групою механічного виконання М39 ступеню жорсткості 8
Захист проти втручання в конструкцію трансформаторів здійснюється за допомогою пломбування корпусу трансформатора, в наслідок чого унеможливлюється доступ до елементів трансформатора без пошкодження пломб.
- Основні технічні характеристики
Номінальна напруга – 0,66 кВ.
Найвища робоча напруга – 0,72 кВ.
Номінальна сила первинного струму – 150 А; 200 А; 300 А; 400 А; 500А; 600 А;800 А; 1000 А; 1200 А; 1500 А; 2000 А.
Номінальна частота – 50 Гц.
Номінальна сила вторинного струму – 5 А.
Клас точності вторинної обмотки за ДСТУ ІЕС 60044-1 – 0,5S.
Номінальна потужність вторинної обмотки (соs φ =0,8) – 5 В·А.
Номінальний коефіцієнт безпеки приладів вторинної обмотки – 3.
Робочий діапазон температури – від мінус 45 ⁰С до плюс 40 ⁰С.
Первинною обмоткою трансформатора є поворотна шина (ТОПН-0,66) або неповоротна (ТОПНШ-0,66). - Габаритні розміри трансформаторів:
з номінальною силою первинного струму 150, 200, 300 та 400 А – не більше 125 х 98 х 75 мм
з номінальною силою первинного струму 500 А, 600 А – не більше 170 х 98 х 75 мм
з номінальною силою первинного струму 800 А, 1000 А , 1200 А, 1500 А та 2000 А – не більше 180 х 66 х 170 мм - Маса трансформаторів – не більше 0,7 кг (при первинних струмах 150 – 400 А) , 1,0 кг (при первинних струмах 500 - 600А) та 1,5 кг (при первинних струмах 800 - 2000А);
Середнє напрацювання на відмову – не менше 3×105 годин.
Середній строк служби – не менше 25 років.
Приклад запису умовного позначення трансформатора на номінальну напругу 0,66 кВ при його замовленні:
Трансформатор струму ТОPN (ТОПН)-0,66-0,5S-600/5 У3
Т – трансформатор
О – опорний в пластмасовому корпусі
Р (П) – із поворотною шиною
N (H) – торговельна марка NiK
номінальна напруга 0,66 кВ
номінальний первинний струм 600 А
номінальний вторинний струм 5 А
клас точності 0,5S
кліматичне виконання У
категорія розміщення 3