Схеми вмикання трансформаторів напруги

У трифазній системі вимірюванню підлягають:

1) лінійні напруги;

Схема для вимірювання напруг за допомогою трьох однофазних трансформаторів, ввімкнених за схемою зірка з заземленою нейтраллю

2) напруги щодо землі;

3) напруга нульової послідовності, яка з'являється при замиканні на землю.

Для заміру вказаних напруг використовують одно- і трифазні ТН.

Три однофазних ТН, включені за схемою зірка із заземленою нейтраллю вищої напруги

Схема набула широке поширення, особливо при напрузі 35 кВ і вище. Один кінець ТН ізольований на повну фазну напругу, а другий повинен бути заземлений. Схема дозволяє вимірювати напруги трьох фаз відносно землі, а також лінійні напруги.

За допомогою додаткових обмоток можна зміряти напругу нульової послідовності. Для цього додаткові обмотки з'єднуються в розімкнений трикутник. При нормальному стані мережі напруга на затисках розімкненого трикутника дорівнює нулю. При однофазному замиканні в мережі на затисках з'являється напруга, рівна потрійній напрузі нульової послідовності. Значення цієї напруги залежить від системи заземлення нейтралі мережі. Число витків додаткової обмотки вибирається так, щоб при замиканні в мережі напруга на затисках розімкненого трикутника складала приблизно 100 В. У ТН, призначених для роботи в мережах з ізольованою або компенсованою нейтраллю напруга додаткової обмотки складає 100/3 В (на фазу). У таких мережах напруга нульової послідовності досягає фазної напруги в мережі.

ТН для мереж з ефективно заземленою нейтраллю мають додаткові обмотки з номінальною напругою 100 В на фазу, оскільки напруга нульової послідовності в таких мережах менша.

Схема вмикання однофазних трансформаторів в неповний трикутник

У мережах з ізольованою або компенсованою нейтраллю при однофазному замиканні напруги не пошкоджених фаз щодо землі зростають в Ö3 раз (тобто до лінійної), причому ці підвищення можуть бути вельми тривалими. В цьому випадку ТН, включені на «здорові» фази, виявляються під підвищеною напругою, внаслідок цього збільшується індукція в сердечнику, струм намагнічення і виділення тепла.

У мережах з ефективно заземленою нейтраллю напруги на непошкоджених фазах при замиканні на землю не перевищує 1.2-1.4 від фазного, крім того, воно є нетривалим, оскільки пошкодження автоматично відключаються. Умови роботи ТН в цьому випадку легші.