Трансформатор постійного струму складається з двох однакових замкнутих сердечників, на кожен з яких накладено по дві обмотки. Сердечники виготовлені з пермаллоя.
Вимірювана постійний струм проходить по первинним обмоткам, сполученим послідовно. Дві вторинні обмотки, з'єднані між собою послідовно (або паралельно), через випрямляч приєднуються до джерела живлення з змінною напругою.
Вторинні обмотки з'єднані так, що протягом першого напівперіоду змінного струму i2 вторинна н. с. i2w2 в першому сердечнику має зустрічний напрямок по відношенню до первинної н. с. i1w21 а в другому сердечнику напрямки первинної та вторинної н. с. збігаються. Протягом другого напівперіоду, навпаки, у першому сердечнику напрямки н. с. збігаються, а в другому вони матимуть зустрічні напрямки.
Схема вимірювального трансформатора постійного струму
При наявності постійного вимірюваного струму в первинному ланцюзі трансформатора струму у вторинному ланцюзі буде проходити змінний струм з прямокутною формою кривої, а в діагоналі мостової випрямної схеми, в яку включений вимірювальний механізм, проходитиме постійний струм. Зміна величини вимірюваного струму викличе зміну первинної н. с. F=i1wl.
Вимірюючи вторинний струм і множачи його на дійсний коефіцієнт трансформації, отримаємо дійсне значення первинного струму.
Характеристики трансформатора струму: а - крива намагнічування; б - крива струму у вторинній ланцюга; в - крива струму у вимірювачі.
Вимірювання великих змінних струмів, як правило, проводиться амперметрами електромагнітної, феро-динамічної, електродинамічної систем, що включаються через вимірювальні трансформатори струму, які виготовляються на номінальні первинні струми до 25 кА.
застосовується в деяких випадках включення амперметрів безпосередньо у розтин проводів або шин (без трансформаторів струму) при напружених в ланцюзі вище 500 В повинно бути виконано так, щоб забезпечувалися безпеку обслуговування і зручність спостерігання за показаннями приладу. Амперметри в таких випадках часто ізолюються від землі шляхом встановлення їх на ізоляторах.
У ланцюгах високої напруги, незалежно від роду струму і частоти, треба прагнути включати амперметр в ділянку ланцюга з потенціалом, рівним або близьким до потенціалу землі, бо в іншому випадку створюється небезпека для експериментатора і обслуговуючого персоналу, можуть виникати додаткові похибки від електричного поля, створюються несприятливі умови для роботи ізоляції приладу, яка в цьому випадку повинна знаходитися у відповідності з робочою напругою вимірюваної ланцюга.
У високовольтних ланцюгах постійного струму напругу можна вимірювати:
) вольтметрами магнітоелектричної системи, які виготовляються на номінальні напруги до 6 кВ,
) вольтметрами електростатичної системи, які виготовляються на номінальні напруги до 100 кВ,
) застосовуючи вимірювальні трансформатори напруги постійного струму.
На малюнку нижче дана схема вимірювального трансформатора постійної напруги. Первинні обмотки трансформатора, з'єднані послідовно з додатковим опором, підключені до вимірюваному напрузі. Вторинні обмотки, з'єднані паралельно, через випрямляч приєднуються до джерела живлення з змінною напругою. У діагоналі випрямної схеми включений вимірювальний механізм.
Схема вимірювального трансформатора постійної напруги
У ланцюгах високої напруги змінного струму вимірювання напруги, як правило, проводиться вольтметрами з номінальною напругою 100 В, що включаються через вимірювальні трансформатори напруги. У цьому випадку, з одного боку, відпадають труднощі виготовлення приладів безпосередньо на високу напругу, з іншого - усувається небезпека для обслуговуючого персоналу при роботі з вимірювальними приладами, приєднаними безпосередньо до проводів високої напруги.
4. Вплив полярності і заземлення електродів
Заземлення - навмисне електричне з'єднання будь-якої точки мережі, електроустановки чи обладнання з заземлювальним пристроєм.
Заземляющий електрод являє собою критичний елемент системи заземлення. Використовується велика кількість різних електродів, деякі з яких є природними raquo ;, а деякі - штучними raquo ;. До природним електродів відносяться підземні металеві водопровідні труби, металеві каркаси будівель (за умови їх надійного заземлення), мідні дроти або арматурністрижні бетонного фундаменту або підземні конструкції і системи. З метою забезпечення електричного зв'язку з іншими елементами заземлення будівлі ...
