O circuito aberto do enrolamento de proteção de um transformador de corrente (TC) é uma condição de falha muito perigosa.
Em termos simples, refere-se a: Na operação normal do enrolamento secundário de um transformador de corrente (ou seja, o circuito conectado ao dispositivo de proteção e instrumento de medição), ele se desconecta repentinamente, fazendo com que a impedância do circuito se torne extremamente grande, quase infinita.
I. Princípio fundamental: Transformação de "fonte de corrente" em "fonte de{1}alta tensão"
1)Durante a operação normal (circuito fechado):
O transformador de corrente é essencialmente uma “fonte de corrente”. A corrente no lado primário (alta corrente) determina a corrente no lado secundário (baixa corrente).
De acordo com o princípio do transformador: I₁ / I₂=N₂ / N₁ (relação do transformador), I₂ é limitado ao valor nominal (geralmente 5A ou 1A). A impedância do circuito secundário é muito pequena, portanto, embora a corrente seja muito grande, de acordo com U=I × Z, a tensão secundária U é muito baixa (geralmente inferior a alguns volts).
2) Quando ocorre circuito aberto:
Quando o circuito é desconectado, a impedância Z torna-se extremamente grande (aproximando-se do infinito).
Para manter a indução eletromagnética, o fluxo magnético no núcleo de ferro do transformador de corrente aumentará acentuadamente, tentando manter a corrente secundária I₂.
De acordo com a fórmula U₂=I₂ × Z, quando Z é extremamente grande, uma tensão muito alta (o valor de pico pode atingir vários milhares ou até dezenas de milhares de volts) será induzida em ambos os lados do ponto de circuito aberto (a tensão de pico pode ser várias vezes ou até dezenas de vezes a tensão normal).
Neste momento, o transformador de corrente muda de uma "fonte de corrente" para uma perigosa "fonte de alta-tensão".
2 .Consequências graves geradas
A alta tensão e a alta energia geradas durante o circuito aberto podem causar uma série de problemas sérios:
1) Acidentes de segurança pessoal:
A tensão extremamente alta é capaz de romper o ar e causar choque elétrico fatal aos operadores próximos. Este é o risco mais direto e perigoso.
2)danos ao equipamento:
Quebra do isolamento: A alta tensão pode romper o isolamento dos enrolamentos do transformador de corrente, o isolamento dos fios do circuito secundário e o isolamento dos dispositivos de proteção e instrumentos de medição conectados, resultando em danos permanentes ao equipamento.
Saturação e superaquecimento do núcleo: Um aumento acentuado no fluxo magnético fará com que o núcleo fique altamente saturado, gerando enormes histereses e perdas por correntes parasitas, causando superaquecimento severo do núcleo, o que pode queimar o transformador de corrente e até provocar um incêndio.
Perigo de arco: O ponto de circuito aberto pode gerar um arco contínuo, inflamando materiais inflamáveis ao redor.
3)Falha na proteção do sistema:
O circuito aberto do enrolamento de proteção impedirá que o dispositivo de proteção do relé (como proteção diferencial, proteção contra sobrecorrente) receba o sinal de corrente correto, resultando na falha de operação da proteção quando ocorre uma falha real no sistema, incapaz de eliminar a falha e possivelmente causando uma queda de energia mais ampla ou danos ao equipamento.
4)Geração de oscilações perigosas de alta-frequência:
A alta tensão gerada durante o circuito aberto pode conter harmônicos ricos e oscilações de{0}alta frequência. Essas tensões oscilantes podem ser acopladas ao sistema secundário ou a outros equipamentos através de capacitores, causando interferências ou danos inesperados.
3.Como identificar o circuito aberto do transformador de corrente?
Os operadores ou pessoal de manutenção devem prestar atenção aos seguintes fenómenos anormais:
Som anormal: O próprio transformador de corrente emite um forte som de descarga "zumbido" ou "guincho".
Dispositivo de proteção anormal: Os medidores de corrente e medidores de energia relacionados mostram zero ou flutuações anormais; o dispositivo de proteção pode emitir "desconexão TA" ou sinais de alarme semelhantes.
Fumaça ou cheiro de queimado: Há fumaça, faíscas ou cheiro de isolamento queimado no transformador de corrente ou no bloco terminal secundário.
4. Etapas de manuseio corretas após descobrir o circuito aberto (Segurança em primeiro lugar!)
Se houver suspeita ou confirmação de circuito aberto no TC, o mesmo deve ser imediatamente tratado de acordo com os seguintes princípios:
1) Reportar imediatamente: Reportar ao despacho e aos responsáveis relevantes.
2) Isolamento de segurança: De acordo com o plano de emergência, solicite a queda de energia dos equipamentos primários relacionados (como disjuntores, linhas).
3) Usar EPI: Ao manusear, deve-se usar luvas e óculos isolantes, ficar sobre uma almofada isolante.
4) Tratamento-de curto-circuito: se for possível causar curto-circuito-em um local seguro (como os terminais de conexão do próprio transformador de corrente), use clipes-de curto-circuito ou fios isolados para causar um curto-circuito-confiável no enrolamento secundário.
Observação: primeiro faça um curto-circuito e, em seguida, manipule o ponto de circuito aberto; após o manuseio, primeiro remova o ponto de circuito aberto e, em seguida, remova a linha-de curto-circuito. A sequência não deve estar errada.
5)Verificação e reparo: Verifique o ponto de circuito aberto (como terminais soltos, fios quebrados), repare após verificar a resistência de isolamento e só retome a fonte de alimentação após confirmar que não há erros.
6) Proibir estritamente a operação cega: Proibir absolutamente tocar no circuito aberto sem queda de energia ou curto-circuito-efetivo. Proibir absolutamente o uso de fios para conectar à força o circuito aberto, contatos energizados.
O circuito aberto do enrolamento de proteção do transformador de corrente é uma falha perigosa que passa de um estado de baixa-tensão pequena-de corrente para um estado de alta-tensão grande-de energia. O principal risco é o choque elétrico pessoal, seguido de queima do equipamento e falha do sistema de proteção. O tratamento de tais falhas deve seguir rigorosamente as regulamentações de segurança, priorizar cortes de energia e realizar curto-circuitos-confiáveis enquanto se tomam medidas de proteção pessoal. A chave para a prevenção reside na verificação regular da estanqueidade e do estado de isolamento da fiação do circuito secundário.
Transformador de corrente LZZBJ4-35por Shaanxi West Power Tongzhong Electrical Co., Ltd. é um tipo de sensor usado para medir grandes correntes, usado principalmente em subestações, sistemas de energia e equipamentos elétricos, etc. O transformador adota transformador de corrente CC do tipo núcleo magnético, que é caracterizado por alta linearidade, forte capacidade anti-interferência, pequeno volume, estrutura simples, etc., e é um tipo de transformador de corrente efetivo-de custo muito alto.
O transformador de corrente LZZBJ4-35 tem muitas vantagens:
Seguro e confiável:
Isolamento elétrico: os transformadores de corrente isolam efetivamente os circuitos primários de alta-tensão e alta{1}}corrente dos circuitos secundários de medição e proteção de baixa-tensão e baixa{3}}corrente, evitando que os operadores entrem em contato direto com correntes de alta-tensão, reduzindo significativamente o risco de choque elétrico e garantindo a segurança do pessoal.
Anti-interferência forte: com base no princípio da indução eletromagnética, eles não afetam nem interferem nos circuitos medidos, garantindo resultados de medição precisos e confiáveis. Eles podem operar de forma estável em ambientes elétricos complexos, proporcionando uma forte garantia para a operação segura dos sistemas de energia.
Alta precisão de medição:
A precisão do sinal de saída pode atingir Classe 0,5, Classe 0,2 ou até superior, atendendo às necessidades de aplicações que exigem alta precisão de sinal de corrente. Seja na operação normal do sistema de energia ou durante condições transitórias durante faltas, eles podem medir a corrente com precisão, fornecendo suporte de dados precisos para proteção de relés, medição, monitoramento e outras aplicações.
Ampla faixa de medição:
Eles são adequados para diferentes níveis de tensão e corrente, atendendo às necessidades de diversos sistemas de energia e aplicações industriais. Os transformadores de corrente modernos normalmente apresentam múltiplas faixas de medição ajustáveis. Ajustando a relação de transformação do transformador, eles podem acomodar correntes de magnitudes variadas, oferecendo alta versatilidade e flexibilidade.
Tamanho pequeno e peso leve:
Feitos de materiais isolantes e condutores-de granulação fina, eles apresentam um design compacto e leve, o que os torna fáceis de instalar e manter. Em equipamentos elétricos-com espaço limitado, como quadros de distribuição e caixas de distribuição, os transformadores de corrente podem ser facilmente instalados sem sobrecarga excessiva ou consumo de espaço.
Excelente desempenho dinâmico:
Eles podem responder com rapidez e precisão às mudanças atuais, exibindo excelente resposta de frequência e características dinâmicas. Eles são adequados para aplicações com amplas faixas de corrente e requisitos exigentes de forma de onda, como detecção de falhas-de curto-circuito e proteção em sistemas de energia. Quando ocorre uma falta de curto-circuito, o transformador de corrente pode refletir com rapidez e precisão a magnitude e as alterações da corrente de falta, fornecendo um sinal confiável para ação rápida dos dispositivos de proteção.
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