Как правильно выбрать трансформатор тока для расширения пределов измерений амперметров в цепях переменного тока.
При измерении силы переменного тока амперметром следует показания снимать в конце шкалы прибора. Если значение измеряемого тока меньше верхнего предела измерений, указанного на приборе, то последний включают непосредственно в сеть последовательно с нагрузкой.
Если измеряемый ток больше верхнего предела измерений, указанного на приборе, то для расширения пределов измерений обычно применяют измерительный трансформатор тока.
Зная номинальный коэффициент трансформации трансформатора тока KнI и показание амперметра I2, можно определить силу измеряемого тока: I1 = I2 х KнI
При измерении больших токов первичную обмотку трансформатора тока включают последовательно в цепь измеряемого тока, а во вторичную обмотку включают амперметр с малым сопротивлением (не более 2 Ом). Предельное значение сопротивления, на которое может быть замкнута вторичная обмотка, приводится в паспорте трансформатора тока. Амперметр обычно рассчитан на ток 5 А. Вторичную обмотку трансформатора тока заземляют.
Измерительный трансформатор тока выбирают в зависимости от условий работы и значения измеряемого тока. Например, если требуется измерить ток порядка 80 А, то необходимо взять трансформатор тока, рассчитанный на номинальный первичный ток 100 А, то есть с KнI = 100/5 = 20. Допустим, показания амперметра равны 3,8 А, тогда действующее значение измеряемого токаI1 = 3,8 х 20 = 76 А.
Схемы включения амперметров при помощи измерительных трансформаторов тока: о — в однофазной сети, б — в трехфазной сети.
Переносные трансформаторы тока выполняют обычно многопредельными. Их первичная обмотка либо имеет несколько секций, включенных последовательно, параллельно или смешанно (чем изменяют предел измерений), либо от нее делают отводы.
Для дополнительного расширения пределов измерений в корпусах переносных трансформаторов тока имеется окно, через которое можно намотать нужное число витков проводом, подключающим измерительную цепь, создавая тем самым витки первичной обмотки.
Число витков и площадь сечения кабеля первичной обмотки зависят от значения измеряемого тока, их определяют по таблице, размещенной на лицевой стороне трансформатора тока. Необходимо следить за тем, чтобы общее сопротивление подключаемых ко вторичной обмотке проводов не превышало значения, указанного в табличке на трансформаторе тока.
При работе с измерительными трансформаторами тока необходимо следить за тем, чтобы вторичная обмотка при подключенной первичной не оставалась разомкнутой.
Если нагрузка изменяется в узких пределах, то можно брать определенный измерительный трансформатор тока, например типа ТК в низковольтной и типа ТПОЛ-10 в высоковольтной сети.
Если измеряемые токи не превышают 50 А, то удобно пользоваться универсальными трансформаторами тока типа И54, имеющими семь первичных номинальных токов: 0,5; 1,0; 2; 5; 10; 20; 50 А и вторичный номинальный ток 5 А. Как видно, измерительный трансформатор тока может не только, уменьшать ток, но и увеличивать его. Например, при номинальном токе 0,5 А измерительный трансформатор тока увеличивает первичный ток в 10 раз.
Если в низковольтной сети измеряемые токи достигают 600 А, то в этом случае удобны универсальные измерительные трансформаторы тока типа УТТ, которые имеют собственную первичную обмотку, рассчитанную на ток 15 и 50 А, и могут иметь наружную обмотку, наматываемую на сердечник при больших токах. Число витков выбирают по таблице, укрепленной на трансформаторе. Изменяя число витков катушки, можно устанавливать различные номинальные токи.
Очень удобны измерительные клещи, отличающиеся от измерительных трансформаторов тока наличием разъемного магнитопровода, что позволяет измерять ток в проводах без их предварительного разрыва. Измерительные клещи включают в цепь только во время измерения. Основной их недостаток — меньшая точность измерений.
