TRANSFORMATOARE
DE TENSIUNE
Pentru masurarea tensiunilor alternative ce depasesc 100 V, ajugand la
400 kV ,se folosesc voltmetre de 100 V sau 110 V impreuna cu transformatoarele
de tensiune.
-Functionare-in
cazul transformatoarele de tensiune
si conform relatiei,
.De aceasta data, infasurarea primara are un numar mare de
spire.In secundarul transformatorului de tensiune se conecteaza voltmetre de
100 V sau de 110 V ,sau circuite de tensiune ale altor aparate(wattmetre,
contoare etc.).Toate acestea reprezinta o impedanta foarte mare, deci regimul
de functionare ale transformatoarelor de tensiune este asemanator cu regimul de
mers in gol al transformatoarelor de forta.In cazul cand circuitul secundar
este deschis,intensitatea curentului absorbit de primar este
necesita producerii fluxului magnetic
.Daca in circuitul secundar se conecteaza o impedanta mare,
cum sunt impendantele circuitelor de tensiune ale aparatelor de masurat,
curentul secundar
, deci mic ca valoare, produce un flux de semn contrar
fluxului creat de primar si fluxul total tinde sa scada.In acest caz,
intensitatea curentului din primar va creste pana la valoarea
,care restabileste echilibrul, astfel incat fluxul in miezul
magnetic ramane aproape constant
.In cazul transformatorului de tensiune, intensitatile
curentilor fiind mici si producand caderi de tensiune neglijabile in
infasurari, se mentine cu o buna aproximatie relatia de proportionalitate intre
tensiuni si numerele corespunzatoare de spire :
-Marcarea bornelor si montarea in
circuit-pentru conectarea corecta a transformatoarelor de tensiune in
circuitele de masurare, bornele sunt marcate de regula cu
(sau A, X )pentru
infatisarea primara si cu
(sau a, x) pentru infasurarea secundara.In cazul transformatoarelor
trifazate, bornele primare se noteaza cu A,B,C pentru inceputurile
infasurarilor si cu X,Y,Z pentru sfarsiturile infasurarilor, iar pentru bornele
secundare se noteaza cu a,b,c inceputurile infasurarilor si cu x,y,z
sfarsiturile infasurarilor ;punctual neytru se noteaza cu N in primar si cu n
in secundar.La conectarea transformatoarelor de tensiune in circuit, bornele
(sau A,B,C ) se leaga spre sursa,iar bornele
(sau a,b,c ) se leaga
la bornele polarizate ale aparatelor de masurat in cazul wattmetrelor,
contoarelor etc.
-Erori,clase de precizie-ca si
la utilizarea transformatoarelor de curent ,si la utilizarea transformatoarelor
de tensiune intervin erori specifice, cunoscute sub numele de eroare de
tensiune si eroare de unghi.
Eroarea de tensiune intervine datorita faptului
ca valoarea tensiunii masurate prin intermediul transformatorului,
poate fi definita de
valoarea reala
a tensiunii.Pentru
determinarea valorii tensiunii masurate prin intermediul transformatorului se
utilizeaza raportul nominal de transformare, intre valorile nominale ale
tensiunilor
:

Raportul nominal de transformare este determinat
prin constructie si este inscris pe transformator.Valoarea tensiunii masurate
se calculeaza ce relatia :

unde
este tensiunea citita la voltmetrul montat in secundarul
transformatorului.Raportul valorilor efective ale tensiunilor
,din primarul si
respectiv secundarul transformatorului de tensiune, se numeste raport real de
transformare si se noteaza cu
:

Acest raport nu este constant, el putand fi
influentat de conditiile de functionare a transformatorului.Neegalitatea
raportului de transformare nominal cu raportul de transformare real conduce la
aparitia de erori.Eroarea relativa cu care se masoara tensiunea din primarul
transformatorului se numeste eroare de tensiune si este data de relatia :

Eroarea de unghi este egala cu unghiul de defazaj intre tensiunea
si tensiunea
luata cu semn schimbat
.Eroarea de unghi indica faptul ca in cazurile reale defazajul dintre
tensiunile
nu este de
,ca in cazul ideal.Eroarea de unghi nu afecteaza indicatiile
voltmetrelor, dar introduce erori in indicatiile wattmetrelor, contoarelor,
fazmetrelor etc.
Clase de precizie.In functie de erorile de tensiune si de un unghi se
definesc clasele de precizie ale transformatoarelor de tensiune , conform STAS
4323-70.Se construiesc transformatoare de tensiune industriale, avand clasele
0,2 ; 0,5 ; 1 ; 3, si transformatoarele de labolator avand
clasele 0,1 ; 0,05 ; 0,02 si 0,01.
-
Tipuri constructive.Transformatoarele de tensiune se realizeaza ca
transformatoare industriale sau transformatoare de laborator.In tara noastra,
la uzina Electroputere din Craiova, se construiesc trasnsformatoare de tensiune
cu tensiuni nominale pana la 400 kV.
Tipurile industriale de transformatoare de tensiune pot fi de interior
sau de exterior, monofazate sau trifazate, cu izolatie de ulei, poetelan,
rasini sau aer.Se construiesc de obicei cu doua sau trei infasurari secundare,
una de masurare si celelalte de protectie.
Transformatoarele
de laborator au mai multe intervalle de masurare, care se comuta prin
modificarea conexiunilor unor prizr din primar sau secundar