Предельная кратность трансформатора тока что это

Критерии выбора ТТ

Трансформаторы тока (ТТ) выбирают по следующим критериям: номинальным значениям напряжения, тока (первичного и вторичного) и по классу точности, проверяют на электродинамическую и термическую стойкость при токах КЗ, Условия выбора и проверки ТТ приведены в табл, 1.

Условия выбора и проверки трансформаторов тока

Обозначения параметров, условия выбора

Длительный первичный ток,- А

Номинальная нагрузка вторичной цепи,- Ом, или
расчетная потребляемая мощность во внешней вторичной цепи, В А

Предельная кратность ТТ

Внутренняя электродинамическая стойкость;
ток электродинамической стойкости,- кА,-
или
кратность тока динамической стойкости

Допустимый ударный ток КЗ по внешней электродинамической стойкости, кА

Допустимое усилие на головках изоляторов (выводах), Н

Термическая стойкость: ток термической стойкости и допустимое время его протекания
или
кратность тока термической стойкости

Номинальный первичный ток выбирают с учетом параметров основного оборудования, его перегрузочной способности и токов рабочего и утяжеленного режимов линий, в которые включаются ТТ. Значительное превышение номинального первичного тока по сравнению с током установки ведет к увеличению погрешности ТТ. В соответствии с ГОСТ 7746—78* перегрузка ТТ по номинальному первичному току практически не допускается.
Частота тока, указанная для ТТ, должна соответствовать частоте тока сети. Для ТТ с U2h Класс точности ТТ выбирают в зависимости от назначения. Согласно ПУЭ трансформаторы, предназначенные для питания расчетных счетчиков электроэнергии, должны иметь класс точности не более 0,5; допускается использование класса точности 1,0 при условии, что фактическая погрешность соответствует классу 0,5 благодаря пониженной вторичной нагрузке. Трансформаторы, используемые для технического учета, могут иметь класс точности 1,0.
Допускается применение ТТ с завышенным коэффициентом трансформации (по условиям электродинамической и термической стойкости), если при максимальной нагрузке присоединения ток во вторичной обмотке будет составлять не менее 40 % номинального тока присоединенных приборов, а при минимальной нагрузке — не менее 5 %.
Для ТТ, предназначенных для питания электроизмерительных приборов, не предъявляется требование высокой предельной кратности. Иногда даже полезно насыщение магнитопровода для уменьшения термического и электродинамического воздействия на приборы.
Трансформаторы, предназначенные для токовых цепей релейной защиты, должны иметь погрешность, обеспечивающую устойчивую работу релейной защиты при сквозном токе КЗ. С увеличением первичного тока выше номинального погрешности ТТ уменьшаются, а затем по мере насыщения сердечника увеличиваются.
Работа ТТ при токах выше номинального характеризуется 10%-ной кратностью насыщения или предельной кратностью насыщения k10. При погрешности 10 % ТТ работает в начале области насыщения. Для оценки точности работы ТТ в этом режиме используются кривые предельной кратности, характеризующие наибольшее отношение вторичного тока к его номинальному значению, при котором полная погрешность при заданной вторичной нагрузке не превышает 10 %.
Выбранные ТТ проверяют на точность работы, сопоставляя расчетную нагрузку г2 с допустимой z2 .

Кривые предельной кратности k10 для трансформаторов тока типа ТПЛ-10 (а) (1 — пк — 5/5 . . . 300/5 класса Р; 2 — пн — 5/5 . 300/5 класса 0,5; 3 — пп = 400/5 класса Р; 4 — пи — 400/5 класса 0,5); типа ТПОЛ-Ш (б) (1 — «н = 600/5 класса Р; «„ = = 1000/5 класса Р; пи = 1500/5 класса 0,5; 2 — ян = 600/5 класса 0,5; 3 — пи = 800/5 класса Р; ян = 1500/5 класса Р; 4 — пк = 800/5 класса 0,5; 5 — пи= = 1000/5 класса 0,5); типа ТПШЛ-10 (в) (/ — пп = 2000/5 класса Р; 2 — пи = 2000/5 класса 0,5; 3—пн = 3000/5 класса Р; 4 — пв = 3000/5 класса 0,5; В — пн = 4000/5 класса Р; 6 — «н = 5000/5 класса Р)
кратность (отношение тока КЗ, при котором срабатывает защита, к номинальному току ТТ) и по кривым предельной кратности находят и с учетом сопротивления проводов, реле, приборов и схемы их соединения. Трансформаторы, комплектуемые для дифференциальной защиты, должны иметь одинаковую предельную кратность при сквозном токе КЗ.

Значение трасч зависит от принципа действия защиты.
Для трансформаторов типа ТПЛ-10, ТПОЛ-10, ТПШЛ-10 кривые предельной кратности kl0 = f (г„) для разных значений коэффициента трансформации пн (пн = 11н/12н) и классов точности приведены на рис. 2. Кривые предельной кратности для других типов ТТ приведены в работе. Все эти кривые получены расчетным путем, их точность колеблется в пределах ± (20—25) %, По кривым предельной кратности можно определить допустимую кратность первичного тока ТТ/ при заданной вторичной нагрузке в пределах погрешности 10 %. Методы расчета допустимой нагрузки ТТ по условию 10 % погрешности пригодны для установившегося режима. В переходном режиме вследствие влияния апериодической составляющей тока КЗ резко увеличивается намагничивающий ток, и полная погрешность ТТ доход/it до 70-80 %.
Суммарное сопротивление внешней вторичной цепи ТТ

где— сумма сопротивлений последовательно включенных об
моток приборов и реле; Rпров—сопротивление соединительных проводов, по которому находит площадь расчетного сечения соединительных проводов; где р— удельное электрическое сопротивление проводника; LpaC4 — расчетная длина соединительных проводов, учитывающая схему включения приборов и ТТ: при схеме полной звезды £расч = I, при схеме неполной звезды LpaC4 = 1,73/, при одном ТТ /расч = 21 (I—длина провода в один конец, соединяющего ТТ и прибор).
Для определения вторичной нагрузки ТТ в цепях релейной защиты следует определить расчетный вид повреждения и воспользоваться соотношениями табл. 2.
2. Расчетные выражения для определения вторичной нагрузки ТТ в цепях релейной защиты

Вторичная нагрузка z2, Ом

Расчетный вид повреждения

Трехфазная максимальная токовая

Трехфазное и двухфазное КЗ

Двухфазная максимальная токовая

КЗ между двумя фазами КЗ между двумя фазами за трансформатором У/Д-11

Двухфазная максимальная токовая с одним реле, включенным на разность токов

КЗ между фазами
КЗ между фазами за трансформатором У/Д-11

Продольная дифференциальная при соединении ТТ в звезду
То же, но при соединении ТТ с одной стороны в треугольник

Трехфазное и двухфазное КЗ
То же

Примечание. znp *— сопротивление соединительных проводов* Ом; zp — сопротивление катушек реле, Om;>Pi — наибольшее сопротивление катушек реле, Ом.

При соединении ТТ в трехфазные группы по различным проводам протекают различные токи. Поэтому для расчета площади сечения соединительных проводов в конкретных схемах необходимо выбрать такой режим, при котором нагрузка на ТТ получается наибольшей. По условиям механической прочности площадь сечения медных проводов &о вторичной цепи ТТ должна быть не менее 1,5 мм2, алюминиевых — Ш; менее 2,5 мм2 (для включения счетчиков соответственно 2,5 мм2 и 4мм2).
Класс точности ТТ зависит от его назначения: класс 0,2 — точное измерение энергии и мощности (точные контрольные и лабораторные Приборы); класс 0,5 — точное измерение энергии и мощности, счетчики 1-го класса расчетные; класс 1,0 — измерение энергии и мощности, счетчики 2-го класса контрольные, реле защиты; класс 2 — техническое измерение электрических величин, реле защиты; класс 10 реле защиты, катушки приводов; класс Р — реле защиты.
При использовании встроенных ТТ часто возникает необходимость увеличения либо допустимой вторичной нагрузки, либо вторичного тока в нагрузке до номинального значения.
Допустимую вторичную нагрузку увеличивают при большой длине соединительных проводов, тогда вторичные обмотки ТТ соединяют согласно-последовательно, что дает возможность увеличить вторичную нагрузку в два раза. Соединяемые ТТ должны быть однотипными и иметь одинаковые вторичные нагрузки, равные номинальному току нагрузки. Последовательно можно включать и обмотки разных классов точности при условии одинаковых коэффициентов трансформации.
Вторичный ток в нагрузке увеличивают, когда номинальный ток установки значительно ниже первичного тока ТТ; при этом вторичные обмотки соединяют согласно-параллельно, а вторичная нагрузка уменьшается вдвое. Внутренние и внешние параметры параллельно соединяемых ТТ должны быть одинаковыми.
Встроенные во втулки выключателей ТТ с номинальным первичным током 50, 75, 100 А и вторичным током 2,5 А можно включать только параллельно для получения вторичного тока 5 А.
Электродинамическую стойкость ТТ в каталоге задают номинальным током электродинамической стойкости Iн дин или кратностью номинального тока электродинамической стойкости ftH дин.
Между токами электродинамической стойкости и термической стойкости ТТ должно выдерживаться соотношение (для ТТ до 220 кВ)

Термическая и электродинамическая стойкости должны обеспечиваться при замкнутой накоротко вторичной обмотке.
Трансформаторы тока наружной установки подвержены дополнительным механическим воздействиям ветра и тяжения проводов, которыми они включаются в цепь. Расчетная скорость ветра берется 30 м/с, сила тяжения до 500 Н при UR < 35 кВ и до 1000 Н при UR < 220 кВ.

номинальная предельная кратность трансформатора тока

3.1.12 номинальная предельная кратность трансформатора тока : Гарантируемая трансформатору тока предельная кратность при номинальной вторичной нагрузке.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации . academic.ru . 2015 .

• Номинальная потребляемая мощность ТЭН
• номинальная присоединительная способность

Смотреть что такое «номинальная предельная кратность трансформатора тока» в других словарях:

• номинальная предельная кратность трансформатора тока — Гарантируемая трансформатору тока предельная кратность при номинальной вторичной нагрузке. [ГОСТ 18685 73] Тематики трансформатортрансформатор тока … Справочник технического переводчика
• номинальная вторичная нагрузка трансформатора тока — Значение вторичной нагрузки, указанное на паспортной табличке трансформатора тока, при котором гарантируется класс точности или предельная кратность. [ГОСТ 18685 73] Тематики трансформатортрансформатор тока … Справочник технического переводчика
• номинальная вторичная нагрузка трансформатора тока — 3.1.10 номинальная вторичная нагрузка трансформатора тока : Значение вторичной нагрузки, указанное на паспортной табличке трансформатора тока, при котором гарантируется класс точности или предельная кратность. Источник: СТО 70238424.17.220.20.001 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
• СТО 70238424.17.220.20.001-2011: Измерительные трансформаторы. Условия поставки. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.17.220.20.001 2011: Измерительные трансформаторы. Условия поставки. Нормы и требования: 3.1.13 класс точности трансформатора тока (напряжения) номинальный : Класс точности, гарантируемый трансформатору тока (напряжения)… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Предельная кратность вторичных обмоток для защиты

Номинальная предельная кратность, К_ном – предельная кратность при номинальной вторичной нагрузке.

Предельная кратность вторичной обмотки для защиты определяет возможность нормальной работы защитных устройств и систем при аварийных режимах работы.

Кривые погрешностей вторичной обмотки ТТ с классом точности 10Р и номинальной вторичной нагрузкой 15 В·А, снятые при различных значениях вторичной нагрузки

Измерение предельной кратности

Значение фактического (измеренного) значения предельной кратности при номинальной вторичной нагрузке, согласно ГОСТ 7746-2015 должно превышать значения номинальной предельной кратности, и в реальности всегда несколько больше.

Измерение предельной кратности проводится при квалификационных испытаниях прямым методом согласно ГОСТ 7746-2015 п.9.6. или косвенным методом при ПСИ путем измерения значения тока намагничивания. Ток намагничивания, определяемый при расчетном значении напряжения намагничивания U_{нам.расч} должен быть меньше расчетного тока намагничивания для защитных обмоток ТТ.

где К_ном – номинальная предельная кратность обмоток для защиты;
ε – полная погрешность, для защитных обмоток принимается равной 5% для класса точности 5Р или 10 % для класса точности 10Р;
Z₂ – полное сопротивление вторичной обмотки, определяемое по формуле

Фактические (измеренные при ПСИ) значения тока намагничивания, расчетного напряжения и расчетного тока намагничивания вторичных обмоток указываются в паспорте на конкретный трансформатор.

Кривые предельной кратности

Предельная кратность напрямую зависит от реального значения вторичной нагрузки. Для правильного проектирования систем защиты существуют кривые предельной кратности, т.е. зависимость коэффициента предельной кратности от нагрузок на вторичной обмотке.

Зависимость коэффициента предельной кратности от нагрузок на вторичной обмотке для вторичной обмотки ТТ с классом точности 10Р и номинальной вторичной нагрузкой 15 В·А

Типовые кривые предельной кратности на трансформаторы тока производства ООО «НТЗ «Волхов» можно посмотреть по ссылке:

Кривые предельной кратности на нетиповые трансформаторы и полные ВАХ вторичных обмоток в табличном или графическом виде с указанием контрольных точек предоставляются по запросу.

• Трансформаторы комбинированные
• Трансформаторы комбинированные
• Трансформаторы тока
• Трансформаторы тока

Трансформаторы тока-все что необходимо знать

Одновитковые трансформатоьры тока имеют две разновидности: без собственной первичной обмотки; с собственной первичной обмоткой. Одновитковые трансформаторы тока, не имеющие собственной первичной обмотки, выполняются встроенными, шинными или разъемными.

Встроенный трансформатор тока (см.рис.) представляет собой магнитопровод с намотанной на него вторичной обмоткой. Он не имеет собственной первичной обмотки. Ее роль выполняет токоведущий стержень проходного изолятора. Этот трансформатор тока не имеет изоляционных элементов между первичной и вто­ричной обмотками. Их роль выполняет изоляция проходного изо­лятора.

Рис.1 Схема трансформатора тока

собственная первичная обмотка ТТ;—токоведущнй стержень проходного изолятора (шнна)

В шинном трансформаторе тока / роль первичной обмотки выполняют одна или несколько шин распределительного устрой­ства, пропускаемые при монтаже сквозь полость проходного изоля­тора. Последний изолирует такую первичную обмотку от вто­ричной.

Разъемный трансформатор тока 2 тоже не имеет собственной первичной обмотки. Его магнитопровод состоит из двух частей, стягиваемых болтами. Он может размыкаться и смыкаться вокруг проводника с током, являющимся первичной обмоткой этого ТТ. Изоляция между первичной и вторичной обмотками наложена на магнитопровод со вторичной обмоткой.

Одновитковые ТТ, имеющие собственную первичную обмотку, выполняются со стержневой первичной обмоткой или с U -образ-ной.

Трансформатор тока 3 имеет первичную обмотку в виде стержня круглого или прямоугольного сечения, закрепленного в проход­ном изоляторе.

Трансформатор тока 4 имеет U -образную первичную обмотку, выполненную таким образом, что на нее наложена почти вся внутренняя изоляция ТТ.

Многовитковые трансформаторы тока (рис. 1-1) изготовляются с катушечной первичной обмоткой, надеваемой на магнитопровод; с петлевой первичной обмоткой 5, состоящей из нескольких витков; со звеньевой первичной обмот­кой 6, выполненной таким образом, что внутренняя изоляция трансформатора тока конструктивно распределена между первич­ной и вторичной обмотками, а взаимное расположение обмоток напоминает звенья цепи; с рымовидной первичной обмоткой, выполненной таким образом, что внутренняя изоляция трансфор­матора тока нанесена в основном только на первичную обмотку, имеющую форму рыма.

Основными параметрами и характеристиками трансформатора тока в соответствии с ГОСТ 7746—78 «Трансформаторы тока. Общие технические требования» являются:

1. Номинальное напряжение — действующее значение ли­нейного напряжения, при котором предназначен работать трансформатор тока, указываемое в паспортной таблице трансформатора тока. Для отечественных трансформаторов тока принята следующая шкала номинальных на­пряжений, кВ:

0,66; 6; 10; 15; 20; 24; 27; 35; 110; 150; 220; 330; 500; 750; 1150

2. Номинальный первичный ток I1н — указываемый в паспортной таблице трансформатора тока — ток, проходящий по первичной обмотке, при

котором предусмотрена продолжительная работа трансформатора тока. Для оте­чественных трансформаторов тока принята следующая шкала номинальных первичных токов, А:

1; 5; 10; 15; 20; 30; 40; 50; 75; 80; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 800; 1000; 1200; 1500; 2000; 3000; 4000; 5000; 6000- 8000; 10 000; 12 000; 14 000; 16 000; 18 000; 20 000; 25 000; 28 000 ; 32 000, 35 000; 40 000.

В трансформаторах тока, предназначенных для комплектова­ния турбо- и гидрогенераторов, значения номинального тока свыше 10 000 А могут отличаться от приведенных в данной шкале зна­чений.

Трансформаторы тока, рассчитанные на номинальный первич­ный ток 15; 30; 75; 150; 300; 600; 750; 1200; 1500; 3000 и 6000 А, должны допускать неограниченно длительное время наибольший рабочий первичный ток, равный соответственно 16; 32; 80; 160; 320, 630; 800; 1250; 1600; 3200 и 6300 А. В остальных случаях наибольший первичный ток равен номинальному первичному току.

3. Номинальный вторичный ток I2н — указываемый в пас­портной таблице трансформаторов тока ток, проходящий по вторичной обмотке. Номинальный вторичный ток принимается равным 1 или 5 А, причем ток 1 А допускается только для трансформаторов тока с номинальным пер­вичным током до 4000 А. По согласованию с заказчиком допу­скается изготовление трансформатора тока с номинальным вторичным током 2 или 2,5 А.

4. Вторичная нагрузка трансформатора тока z 2 н соответствует полному сопро­тивлению его внешней вторичной цепи, выраженному в омах, с указанием коэффициента мощности. Вторичная нагрузка может также характеризоваться полной мощностью в вольт-амперах, потребляемой ею при данном коэффициенте мощности и номиналь­ном вторичном токе. ,

Вторичная нагрузка с коэффициентом мощности cos ср2 = 0,8, при которой гарантируется установленный класс точности трансформатора тока или предельная кратность первичного тока относительно его но­минального значения, называется номинальной вто­ричной нагрузкой трансформатора тока z 2 н .ном

Для отечественных трансформаторов тока установлены следую­щие значения номинальной вторичной нагрузки S 2 н .ном, выра­женной в вольт-амперах, при коэффициенте мощности cos р2 = 0,8:

1; 2; 2,5; 3; 5; 7,5; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 75; 90; 100; 120.

Соответствующие значения номинальной вторичной нагрузки (в омах) определяются выражением

Z2н. ном = S2н. ном/I2н^2

5. Коэффициент трансформации трансформатора тока равен отношению первич­ного тока ко вторичному току.

В расчетах трансформаторов тока применяются две величины: действительный коэффициент трансформации n и номинальный коэффициент трансформации nн. Под действительным коэффици­ентом трансформации n понимается отношение действительного первичного тока к действительному вторичному току. Под номиналь­ным коэффициентом трансформации nн понимается отношение номинального первичного тока к номинальному вторичному току.

6. Стойкость трансформатора тока к механическим и тепловым воздействиям характеризуется током электродинамической стойкости и током термической стойкости.

Ток электродинамической стойкости Iд равен наибольшей амп­литуде тока короткого замыкания за все время его протекания, которую трансформатор тока выдерживает без повреждений, препятствующих его дальнейшей исправной работе. Ток Iд характеризует способность трансформатора тока противостоять механическим (электродинамическим) воздей­ствиям тока короткого замыкания. Электродинамическая стой­кость может характеризоваться также кратностью Kд, представля­ющей собой отношение тока электродинамической стойкости к амплитуде номинального первичного тока. Требования электро­динамической стойкости не распространяются на шинные, встроенные и разъемные трансформаторы тока.

Ток термической стойкости Itт равен наибольшему действую­щему значению тока короткого замыкания за промежуток Tт , которое трансформатор тока выдерживает в течение всего промежутка времени без нагрева токоведущих частей до температур, превышающих допу­стимые при токах короткого замыкания и без повре­ждений, препятствующих его дальнейшей работе.

Принципиальная схема одноступенчатого электромагнитного трансформатора тока и его схема замещения приведены на рис. 2. Как видно из схемы, основными элементами трансформатора тока,

участвующими в преобразо­вании тока, являются пер­вичная 1 и вторичная 2 об­мотки, намотанные на один и тот же магнитопровод 3. Первичная обмотка включается последовательно (в рас­сечку токопровода высокого напряжения 4), т. е. обтекается током линии I1. Ко вторичной обмотке подключаются измерительные приборы (амперметр, токовая обмотка счетчика) или реле. При ра­боте трансформатора тока вторичная обмотка всегда замкнута на нагрузку.

Первичную обмотку совместно с цепью высокого напряжения называют первичной цепью, а внешнюю цепь, получаю­щую измерительную информацию от вторичной обмотки трансфор­матора тока (т. е. нагрузку и соединительные провода), называют вторичной цепью. Цепь, образуемую вторичной об­моткой и присоединенной к ней вторичной цепью, называют ветвью вторичного тока.

Из принципиальной схемы трансформатора видно, что между первичной и вторичной обмотками не имеется электрической связи. Они изолированы друг от друга на полное рабочее напря­жение. Это и позволяет осуществить непосредственное присоеди­нение измерительных приборов или реле ко вторичной обмотке и тем самым исключить воздействие высокого напряжения, при­ложенного к первичной обмотке, на обслуживающий персонал. Так как обе обмотки наложены на один и тот же магнитопровод, то они являются магнитно-связанными.

На рис. 2 изображены только те элементы трансформатора тока, которые участвуют в преобразовании тока. Конечно, трансформатор тока имеет много других элементов, обеспечивающих требуемый уро­вень изоляции, защиту от атмосферных воздействий, надлежащие монтажные и эксплуатационные характеристики. Однако они не принимают участия в преобразовании тока и будут рассмат­риваться ниже в соответствующих главах.

Перейдем к рассмотрению принципов действия трансформатора тока. По первичной обмотке 1 трансформатора тока про­ходит ток I1 называемый первичным током. Он зависит только от параметров первичной цепи. Поэтому при анализе явлений, происходящих в трансформаторе тока, первичный ток можно считать заданной величиной. При прохождении первичного тока по первичной обмотке в магнитопроводе создается перемен­ный магнитный поток Ф1, изменяющийся с той же частотой, что и ток I1. Магнитный поток Ф1 охватывает витки как первичной, так и вторичной обмоток. Пересекая витки вторичной обмотки, магнитный поток Ф1 при своем изменении индуцирует в ней элект­родвижущую силу. Если вторичная обмотка замкнута на некото­рую нагрузку, т. е. к ней присоединена вторичная цепь, то в такой системе «вторичная обмотка — вторичная цепь» под действием индуцируемой э. д. с. будет проходить ток. Этот ток согласно закону Ленца будет иметь направление, противоположное на­правлению первичного тока I1. Ток, проходящий по вторичной обмотке, создает в магнитопроводе переменный магнитный поток Ф2, который направлен встречно магнитному потоку Ф1. Вследствие этого магнитный поток в магнитопроводе, вызванный первичным током, будет уменьшаться. В результате сложения магнитных потоков Ф1 и Ф2 в магнитопроводе устанавливается результирующий магнитный поток Ф0 = Ф1 — Ф2, составляющий несколько процентов магнитного по­тока Ф1. Поток Ф0 и является тем передаточным звеном, посред­ством которого осуществляется передача энергии от первичной обмотки ко вторичной в процессе преобразования тока.

Результирующий магнитный поток Ф0, пересекая витки обеих обмоток, индуцирует при своем изменении в первичной обмотке противо-э. д. с. Ех, а во вторичной обмотке — э. д. с. Ей. Так как витки первичной и вторичной обмоток имеют примерно одинаковое сцепление с магнитным потоком в магнитопроводе (если прене­бречь рассеянием), то в каждом витке обеих обмоток индуцируется одна и та же э. д. с. Под воздействием э. д. с. Е2 во вторичной обмотке протекает ток I2, называемый вторичным током. Если обозначить число витков первичной обмотки через W1 , а вторичной обмотки — через W2, то при протекании по ним соот­ветственно токов I1 и I2 в первичной обмотке создается магнито­движущая сила F1 = I1*W1, называемая первичной маг­нитодвижущей силой (м. д. с), а во вторичной обмотке — магнитодвижущая сила F 2 = I2*W2, называемая вто­ричной м. д. с. Магнитодвижущая сила измеряется в ам­перах. При отсутствии потерь энергии в процессе преобразования тока магнитодвижущие силы F1 и F2 должны быть численно равны, но направлены в противоположные стороны.Трансформатор тока, у которого процесс преобразования тока не сопровождается потерями энергии, называется и де а л ь-н ы м. Для идеального трансформатора тока справедливо следую­щее векторное равенство:

F1=-F2 или I1W1=I2W2 из этого равенства следует ,что I1/I2=W2/W1=n т. е. токи в обмотках идеального трансформатора тока обратно пропорциональны числам витков.

Отношение первичного тока ко вторичному I1/I2 или числа витков вторичной обмотки к числу витков первичной обмотки W2/W1 называется коэффициентом трансформа­ции п идеального трансформатора тока. Учитывая это равенство , можно написать I1=I2*W2/W1=I2*n т. е. первичный ток I1 равен вторичному току I2, умноженному на коэффициент трансформации трансформатора тока n.

В реальных трансформаторах тока преобразование тока сопровождается потерями энергии, расходуемой на создание магнитного потока в магнито-проводе, на нагрев и перемагничивание магнитопровода, а также на нагрев проводов вторичной обмотки и вторичной цепи. Эти потери энергии нарушают установленные выше равенства для абсолютных значений м. д. с. F1 и F2. В реальном трансформа­торе первичная м. д. с. должна обеспечить создание необходимой вторичной м. д. с, а также дополнительной м. д. с, расходуе­мой на намагничивание магнитопровода и покрытие других по­терь энергии. Следовательно, для реального трансформатора урав­нение будет иметь следующий вид:

где — полная м. д. с. намагничивания, затрачиваемая на про­ведение магнитного потока Фо по магнитопроводу, на нагрев и перемагничивание его.

В соответствии с этим равенство примет вид

где i0 — ток намагничивания, создающий в магнитопроводе магнитный поток Ф0 и являющийся частью первичного тока 11ш Разделив все члены уравнения на W1 , получим i1=i2*W2/W1+i0 При первичном токе, не превышающем номинальный ток трансформатора тока, ток намагничивания обычно составляет не более 1—3 % первич­ного тока и им можно пренебречь. В этом случае I1=I2*n
Таким образом, вторичный ток трансформатора пропорциона­лен первичному току. Для понижения измеряемого тока необходимо чтобы число витков вторичной обмотки было больше числа витков первичной обмотки.

Реальный транс­форматор тока несколько искажает результаты измерений, т. е. имеет погрешности.Иногда пользуются так называемым приведением тока к пер­вичной или вторичной обмотке I0’=I0/n.

Часть приведенного первичного тока идет на намагничивание магнитопровода, а остальная часть трансформируется во вторичную цепь, т. е. первичный ток как бы разветвляется по двум параллельным цепям: по цепи нагрузки и цепи намагничивания. Этому соответ­ствует схема замещения, приведенная на рис. 2, где в цепь ветви намагничивания zо от тока I’1 ответвляется ток I’о. Остальная часть тока I’1 проходит по вторичной цепи, представляя собой вторичный ток I2. Сопротивление первичной обмотки трансформатора тока на схеме замещения не показано, так как оно не оказывает влияния на работу трансформатора.