Przekładnik prądowy
Z Wikipedii
Przekładnik prądowy jest to urządzenie elektryczne pozwalające na pomiar dużych wartości prądu miernikami o mniejszych zakresach pomiarowych.
Spis treści |
[edytuj] Podstawy konstrukcji
Przekładniki prądowe pozwalają zarówno na pomiar prądu zmiennego jak i stałego. Ich konstrukcja przypomina konstrukcję transformatora: na rdzeniu ferromagnetycznym nawinięte są dwa uzwojenia. Przez uzwojenie pierwotne płynie prąd którego wartość jest mierzona, natomiast do uzwojenia wtórnego podłącza się układ miernika.
[edytuj] Przekładnik prądu zmiennego
O przekładniku prądu zmiennego można powiedzieć, że jest to transformator jednofazowy małej mocy pracujący w stanie zbliżonym do zwarcia. Uzwojenie wtórne zwykle zwarte jest przez przyrząd pomiarowy. Stosunek wartości prądów w obu uzwojeniach jest wartością stałą i nazywa się przekładnią prądową. Dlatego z pomiaru małego prądu płynącego przez uzwojenie wtórne można dzięki wartości przekładni prądowej wyznaczyć wartość dużego prądu płynącego przez uzwojenie pierwotne.
[edytuj] Przekładnik prądu stałego
Przekładnikiem prądu stałego jest tak zwany transduktor. Zbudowany jest z dwóch symetrycznych rdzeni z blach ferromagnetycznych o prostokątnych pętlach histerezy. Na rdzeniach nawinięte są uzwojenia pierwotne i wtórne. Uzwojenie pierwotne to niewielka ilość zwojów z mierzonym prądem, nawinięte zgodnie na obu rdzeniach. Uzwojenie wtórne to wiele zwojów cieńszego drutu nawijanego przeciwsobnie. W uzwojenie wtórne włączony jest amperomierz oraz zasilanie napięciem przemiennym. Zasilanie napięciem przemiennym podmagnesowuje rdzenie stając się dzięki temu "nośną" dla sygnału stałoprądowego. W obwodzie pierwotnym nie indukuje się prąd przemienny dzięki symetrii obu rdzeni oraz przeciwsobnemu nawinięciu cewek wtórnych.
[edytuj] Parametry przekładników prądowych
Podstawowe dane znamionowe podawane na tabliczce znamionowej przekładnika to:
- znamionowy prąd pierwotny (np. 30; 50; 100; 150 A)
- znamionowy prąd wtórny (np. 5; 1 A)
- moc znamionowa (np. 15; 20; 30; 60; 90 VA)
- klasa dokładności (np. 0,2; 0,5)
- liczba przetężeniowa FS (np. 5; 10; 15; 20)
- dopuszczalne napięcie pracy (np. 1,2; 6kV)
- prąd cieplny
- prąd dynamiczny
Dla typowego przekładnika wtórna wartość prądu znamionowego wynosi 5A, rzadziej 1A.
[edytuj] Zastosowania i sposób użytkowania
Zastosowania przekładników prądowych:
- rozszerzenie zakresu pomiarowego amperomierzy
- galwaniczne oddzielenie obwodów pomiarowych i zabezpieczeniowych od głównego toru prądowego
Uzwojenie wtórne przekładnika włączonego do obwodu zawsze musi być zwarte. Najczęściej zwierane jest poprzez amperomierz, cewki prądowe watomierzy i liczników, przetworniki pomiarowe, cewki zabezpieczeń nadprądowych itp. Jeśli uzwojenie wtórne nie jest wykorzystane musi być zwarte przewodem.
Rozwarcie uzwojenia wtórnego przy przepływie prądu przez uzwojenie pierwotne powoduje powstanie dużego strumienia magnetycznego i strat w rdzeniu, co powoduje silne nagrzewanie rdzenia, a nawet uszkodzenie izolacji uzwojeń. Powoduje również powstanie wysokiego napięcia w miejscu rozwarcia co może doprowadzić do powstania łuku elektrycznego i porażenia osoby dokonującej takiej czynności.
