Čo je skrat pre to, na čo sa používa. Veľká encyklopédia ropy a plynu

Budete potrebovať

• - ammeter;
• - Tester;
• - vodič známeho prierezu zo známeho materiálu;
• - tabuľka odporov.

inštrukcia

Pripojte paralelný prepojovací kábel k ammeteru, aby ste rozšírili jeho možnosti merania. V tomto prípade prechádza hlavný prúd skratom a meraná časť prechádza ampérmetrom. Menovitý prúd v sieti sa vypočíta pomocou špeciálneho vzorca.

Ak chcete vypočítať skrat, zistite maximálny prúd, ktorý bude meraný prístrojom. Za týmto účelom zmerajte napätie na zdroji prúdu U vo voltoch a rozdeľte ho na celkový odpor obvodu R v ohmoch. Všetky merania by mal vykonať tester, ak je prúd konštantný, berte do úvahy polaritu prístroja. Nájdite menovitý prúd v obvode a rozdeľte napätie na odpor I = U / R. Preskúmajte mieru ammeteru a zistite maximálny prúd, ktorú môže merať.

Nájdite odpor skratu. Z tohto merania ampérmeter vlastné odpor R1 v ohmoch, a získať požadované bočníka, delenie súčin maximálny prúd, ktorý môže byť meraný pomocou prístroja I1 a odpor R1 na menovitý prúd siete I (R = (I1 ∙ R1) / I).

Príklad. Je nutné vykonať meranie prúdu v obvode, kde je maximálna hodnota môže dosiahnuť 20 A. Pre tento účel je navrhnuté použitie ampérmeter s maximálnou možnou meranie prúdu 100 mA a 200 ohmov odpor. Odpor odporu v tomto prípade bude R = (0,1 ∙ 200) / 20 = 1 Ohm.

Používajte štandardné odpory ako výhybky. Ak nie sú žiadne, urobte sami sebe. Pri výrobe výhybiek je najlepšie previesť vodiče vyrobené z medi alebo iného materiálu s vysokou vodivosťou. Pre výpočet požadovanú dĺžku bočníkového vodičmi L, mala formu drôtový úsek S nájsť materiál resistivity ?, Ktorý je vyrobený z tohto zariadenia. Potom, odpor R, násobiť prierez vodiča, merané v mm² a delenie podľa jeho odpor, vyjadrený v Ohm ∙ mm² / m, prevzaté z špeciálne tabuľky: L = R ∙ S / ρ.

Aby bolo možné vyrobiť ampérmeter bočník z vyššie uvedeného príkladu z medeného drôtu 0,2 mm² prierez, sa jeho dĺžka, ktorá sa vypočíta podľa vzorca l = 1 ∙ 0,2 / 0,0175 = 11,43 m. Rovnaký princíp využitia a posunovaním akejkoľvek inej časti reťazca.

Aby sa našiel nominálny prúd   pre konkrétny vodič použite špeciálnu tabuľku. Označuje, pre ktoré hodnoty sily prúda vodič sa môže zrútiť. Nájsť nominálnu hodnotu prúdale pre elektromotory   rôzne návrhy, použite špeciálne vzorce. Ak sa otázka týka poistky, potom, keď poznáme silu, pre ktorú sa počíta, nájdite jej nominálnu hodnotu prúd.

Budete potrebovať

• Pre meranie a výpočty sa voltmeter, strmeň, tabuľku menovitého prúdu v závislosti na sekčných osvedčenia o registrácii motory.

inštrukcia

Definícia nominálneho prúdale cez drôtovú sekciu Určte materiál, z ktorého je drôt vyrobený. Najbežnejšie sú medené a hliníkové drôty s kruhovým prierezom. Zmerajte priemer strmeňa, a potom sa na prierezovou plochu vynásobením štvorec priemeru na 3,14 a vydelením 4 (S = 3,14 D² / 4). Určte typ drôtu (pevný, dvojvodičový alebo trojvodičový). Potom na špeciálnej tabuľke určite nominálnu hodnotu prúd   pre tento drôt. Prekročenie tejto hodnoty spôsobí vypaľovanie drôtu.

Definícia nominálneho prúdale na poistku Na poistke je nutne indikovaná sila, na ktorú sa vypočítava s rozpätím približne 20%. Zistite si napätie v sieti, kde sa má vložiť poistka, ak nie je známe, zmerajte ju pomocou voltmetra. Nájsť nominálnu hodnotu prúd, potrebujete maximum vypočítaná kapacita   poistka vo wattoch, vydelená napätím v sieti vo voltoch. V prípade, že prúd   sa zvýši viac ako menovitá hodnota, vodič v poistke sa zničí.

Definícia nominálneho prúdale motor Nájsť nominálny prúd   pre konštantný motor prúda zistiť jeho menovitý výkon, napätie zdroja, na ktorom je pripojené, a jeho účinnosť. Tieto údaje by mali byť v technickej dokumentácii elektromotora a mali by sa merať napätie zdroja voltmetrom. Potom je výkon vo wattoch rozdelený na napätie vo voltoch a účinnosť v jednotkových frakciách (I = P / (U η)). Výsledok je nominálny prúd   v ampéroch.
pre trojfázový motor   AC prúda navyše naučiť menovitý účinník motora a vypočítať nominálnu hodnotu prúd   Rovnakou metódou je výsledok rozdelený nominálnym faktorom výkonu (Cos (φ)).

Podobné videá

V praxi elektrotechnických meraní je často potrebné merať prúdovú silu, ktorej hodnota presahuje hornú hranicu existujúceho ampérmetra. Cesta z tejto situácie je aplikácia skrat   k ammeteru. Šmýkadlo vám umožňuje zmeniť prúd povolený pre zariadenie.

Budete potrebovať

• - meď alebo nichrómový drôt;
• - napájacie napätie s nastaviteľným výstupným napätím;
• - ammeter;

inštrukcia

Na výpočet odporu skrat   použite nasledujúci vzorec:
Rm = (Ra * la) / (I-la),
kde Rm je požadovaný odpor skrat; Ra - odpor vinutia ampérmetra; I - horná hodnota meraného prúdu; Ia je prúd celkovej odchýlky ampérmetra.

Určte maximálny merací prúd Ia na stupnici dostupného prístroja. Povedzme, že jeho hodnota je 100 μA a musíte merať prúd na 25 A.

Určte hodnotu odporu navíjania ampulky Ra. Môže sa odobrať z pasu zariadenia alebo zmerať pomocou ohmmetra s prípustnou chybou. Nech je táto hodnota 1750 Ohm.

Nahraďte získané hodnoty do vzorca a získajte výsledok:
Rp = (1750 x 0,0001) / (25-0,0001) = 0,007

Teraz je potrebné zvoliť dĺžku drôtu pomocou príkladného ohmmeteru. Získaná hodnota je pomerne malá a pre výrobu skrat   potrebujete kus medený drôt, Bolo by správnejšie používať certifikovaný skrat s primeranou hodnotou odporu.

Ak je v budúcnosti potrebné vykonať merania s danou chybou, musí sa v metrologickej laboratóriu overiť prístroj so zabudovaným šumom, pretože inštalácia skrat   znižuje presnosť merania.

Strana 1

Externé bočníky sú vyrábané ako individuálne len pre prácu so zariadením, pre ktorých je zmiešavacie vyrobený a kalibrovaný pre prácu s meracím zariadením, je prúd, je malý v porovnaní s derivačný prúdu a poklesu napätia, ktoré sa rovná úbytku napätia na bočníka.

Externé výhybky sú vyrobené ako samostatná časť a pripojené k zariadeniu pomocou špeciálnych drôtov. Jednotlivý skrat by sa mal používať iba s prístrojom, ktorý bol kalibrovaný týmto šumom.

Externé výhybky na ampérmetre musia byť prepojené s odporovo kalibrovanými vodičmi, ktoré výrobca dokončí spolu s prístrojom.

Externé skraty sú rozdelené na jednotlivé a kalibrované. Jednotlivé výhybky sa používajú iba pre tie prístroje, s ktorými sú priamo odstupňované. V praxi sa v posledných rokoch nevyrábajú zariadenia s jednotlivými výhybkami, pretože je ťažké namontovať výhybky v hromadnej výrobe zariadení.

K zariadeniam sú pripojené externé výhybky a samostatný dodatočný odpor.

Meracie prístroje a vonkajšie výhybky sú vzájomne zameniteľné v rámci svojho typu.

V samostatnej kapitole sú opísané vonkajšie výhybky a prídavné odpory, ktoré sú neoddeliteľnou súčasťou magnetoelektrických ampérmetrov a voltmetrov.

MERANIE AKTUÁLNYCH A NAPÁJACÍCH TRANSFORMÁTOROV

Skraty.Najjednoduchší merací prevodník prúdu na napätie je skrat, ktorý je rezistor so štyrmi svorkami. Dve vstupné svorky, ku ktorým je napájaný prúd ja   , tzv. prúdové a dva výstupné svorky, z ktorých je napätie odstránené U   , nazývajú sa potenciálmi (obrázok 1). Potenciálne svorky sú pripojené k meraciemu mechanizmu IM. Parametre charakterizujúce skrat je nominálna hodnota vstupného prúdu ja    a menovitú hodnotu výstupného napätia U, Ich pomer určuje menovitý odpor spojky R W, NOM = U NOM / I NOM. Môže to byť aj bočný posun

Obr. 1 Shunt

považovaný za súčasný delič s faktorom štiepenia (posun)

n = I / I0 = (Rw.n + R °) / Rw, nom

kde Io - prúd v meracom mechanizme; R0 - odpor meracieho mechanizmu, takže výhybky sa používajú na rozšírenie limitov merania prúdových mechanizmov. V tomto prípade väčšina meraného prúdu prechádza skratom a menšia časť meracím mechanizmom. Shunty majú nízky odpor a používajú sa predovšetkým v DC obvodoch s magnetoelektrickými meracími mechanizmami. Použitie bočníky s meracou mechanizmami iné systémy neefektívne, pretože tieto meracie mechanizmy spotrebujú veľa energie, čo vedie k výraznému zvýšeniu odporu bočníka a teda kuvelicheniyu ich veľkosť a spotreby energie.

Pri použití striedača s meracími mechanizmami na striedavý prúd vznikajú dodatočné frekvenčné chyby v dôsledku rôznych závislostí odporov bŕzd a meracieho mechanizmu na frekvencii.

Ak je potrebné rozšíriť limit merania na n krát, to znamená, že prúd Io je v n krát menej ako prúd I, musí sa odpor odporu rovnať

Rw = R ° / (n-1) -

Shunty sú vyrobené z manganinu. V súlade s sShunts zdieľajú GOST 8042-78 typy HA: ShS - šmutné vymeniteľné stacionárne; ShP - skrat je vymeniteľný prenosný. Ak je prepínač určený pre malý prúd (až 30 A), potom je zvyčajne zabudovaný do telesa prístroja. Na meranie vysokých prúdov (až do 6000 A) sa používajú zariadenia s externými výhybkami. V tomto prípade výkon rozptýlený v bočnom rozdeľovači neohrieva zariadenie.

Vonkajšie výplne majú masívne špičky v tvare T z červenej medi, ktoré slúžia na odvod tepla z manganinových dosiek, ktoré sú spájané medzi nimi. Prúd sa dodáva na svorky pomocou masívnych skrutiek - prúdových svoriek. Potenciálne svorky sú vytvorené vo forme dvoch skrutiek menšej veľkosti umiestnených na medených koncoch. Odpor kondenzátora, uzavretý medzi potenciálnymi svorkami, sa nastavuje pomocou priečnych rezov v mangánových doskách. Toto bočné zariadenie eliminuje chyby z odolnosti kontaktu.

Obr. 2. Schémy multi-limitových výhybiek s pákovým spínačom (a), s jednotlivými svorkami (b)

Spúšťače sú vzájomne zameniteľné, to znamená, že sú vypočítané pre určité prúdy a poklesy napätia. V súlade s normou GOST by mali mať výhybky nominálny pokles napätia na potenciálnych termináloch: 10, 5, 30, 50, 60, 75, 300 mV.

Tieto magnetoelektrického prenosné prístroje pre prúdy do 30A použiť bočníky niekoľkokrát merania I 1, medza SG, SG I 2, I 3 SG. Na obr. 2 sú znázornené schémy viac-limitných výhybiek. Takýto skrat sa skladá z niekoľkých odpory prepína v závislosti na limitné meranie páky spínača (obr. 2a) alebo bankovým prevodom z jedného klipu na druhý (Obr. 2b), r. E. S samostatných klipov.

S presnosťou sú šunky rozdelené na triedy presnosti: 0,05, 0,1; 0,2; 0,5 - stacionárne; 0,02; 0,05; 0,2 - prenosné. Číslo triedy presnosti označuje prípustnú odchýlku odporu ako percento svojej menovitej hodnoty.

Dodatočné odpory, Dodatočné odpory sú meracie prevodníky napätia na prúd. Preto ďalšie rezistor pripojený v sérii s meracím prvkom, krútiaci moment, ktorý je závislý na prúde, môže slúžiť na rozšíriť rozsah merania analógového napätia voltmetre rôzne systémy (okrem elektrostatické a e). Dodatočné odpory zvané GOST 8023-78 sériové odpory, slúžia tiež na rozšíriť rozsah merania napätia iných zariadení, ktoré majú paralelný obvod, pripojený k zdroju napätia. Patria sem napríklad wattmetre, merače energie, fázové merače atď.

Dodatočný odpor je zapojený do série s meracím mechanizmom MI (Obrázok 3). Prúd v reťazci meracieho mechanizmu 10) má odpor R o a zapojený do série s prídavným odporníkom Rd, je:

Io = U / (R ° + Rd). kde U - merateľné

stresom

75mV U 1n U Unom U U 3nm

Obr.3 Obr

Pri použití prídavného rezistora R g je potrebné rozšíriť merací limit voltmetra s menovitým limitom merania U a odporom R 0 , potom, za predpokladu, že stálosť voltmeter prúd Io možno zapísať: U SG / R = 0 mU nom / (R 0 + R d), potom R = R d 0 (m-1)

Dodatočné odpory sa vyrábajú zvyčajne z drôtu izolovaného mangánom, navinutého na doskách alebo rámoch vyrobených z izolačného materiálu. Taktiež sa používajú dodatočné rezistory vyrobené z odlievaného mikrovlákna v sklenenej izolácii. Prídavné rezistory určené na prevádzku so striedavým prúdom majú dvojitý vinutie, aby sa vytvorila nereaktívna odolnosť.

Spolu s rozšírením limitov merania voltmetrov, prídavné odpory znižujú ich teplotnú chybu. Ak predpokladáme, že vinutie meracieho mechanizmu má teplotný koeficient odporu o. sériový odpor - teplotný koeficient  d, teplotný koeficient celkovej voltmetra beta (Obrázok 3) je:

Zvyčajne  d 0 0. potom

 =  0 R 0 (R 0 + Re)

V prenosných zariadeniach sú prídavné rezistory rozdelené na niekoľko meracích limitov U 1nom, U2nom, U3nom (obrázok 4).

Prídavné rezistory sú vnútorné, zabudované do telesa prístroja a externé. Posledný beh vo forme jednotlivých blokov a v súlade s GOST 8023-78 rozdelená do vymeniteľného štítom a prenosné a obmedzený zamieňajú. Vymeniteľný prídavný rezistor sa môže použiť s akýmkoľvek zariadením, ktorého menovitý prúd sa rovná menovitému prúdu prídavného odporu.

Dodatočné odpory, ako aj výhybky, sú rozdelené do tried presnosti: 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 a 1,0. Trieda presnosti je určená relatívnou chybou,%, ktorá sa rovná

 = ± ( / R) 100%,

kde  je absolútna chyba; R nom je menovitý odpor dodatočného odporu. Dodatočné odpory sa vyrábajú pre menovité prúdy od 0,01 do 60 mA. Dodatočné odpory sa používajú na premenu napätia až do 30 kV.

Meranie prúdových transformátorova napätieia

Merania veľkých striedavých napätí a prúdov konvenčnými analógovými elektromechanickými zariadeniami sú možné, ak sú zahrnuté v obvode pomocou meracích transformátorov striedavý prúd   a zdôrazňuje. Použitie rozdeľovačov napätia a výhybiek na tieto účely je pre údržbárov neúčinné a dokonca nebezpečné.

Meracie transformátory pozostávajú z dvoch izolovaných vinutí umiestnených na feromagnetickom jadre.

Princíp činnosti IT sa zhoduje so zásadou fungovania bežných transformátorov. Sekundárny obvod prúdových transformátorov zahŕňa ampérmetre, sekvenčné vinutá merače wattmetrov, obvody reléovej ochrany a riadenia; Voltmetre, paralelné obvody wattmetrov, čítače a ďalšie zariadenia sú pripojené k sekundárnemu napäťovému transformátoru.

Stacionárne meracie transformátory AC majú nasledujúce výkonové charakteristiky: frekvencia 50 Hz; menovité napätie U 1 napäťových transformátorov - od 0,38 do 750 kV, sekundárne napätie U 2nom -

150; 100; 100/3 V; triedy presnosti napäťových transformátorov - 0,05; 0,01, 0,2; 0, 5; 1,0; 3,0; nominálny primárny prúd 1 transformátora prúdu - 1 A ... 40 kA, menovitý sekundárny prúd I 2nom - 1; 2; 2,5; 5 A; nominálne zaťaženie sekundárneho okruhu je 2,5; 5; 10; 25; 30; 40; 60; 75; 100 W; triedy presnosti prúdových transformátorov - 0,2; 0,5; 1,0; 3,0; 5,0; 10.0.

Meracie transformátory striedavého prúdu.Pre pohodlie a bezpečnosť merania prúdu vysokonapäťových zariadení sa prúd sekundárneho okruhu pomocou prúdového transformátora zmení na štandardnú hodnotu 5A alebo 1A.

Na týchto prúdoch sa vykonávajú meracie prístroje a relé a sú pripojené k sekundárnemu obvodu prúdového transformátora (kontakty I1, I2), ktorého jedna svorka je nevyhnutne uzemnená (I1).

Ak je transformátor poškodený, zariadenia a relé zostanú pod zemným potenciálom. Charakteristickým znakom prevádzkového režimu prúdového transformátora je, že primárny prúd nezávisí od druhu prevádzky jeho sekundárneho obvodu a zostáva nezmenený, keď je sekundárny obvod skratovaný alebo otvorený. To je spôsobené tým, že prúd v primárnom vinutí je určený odporom záťaže Z2, ktorý je o niekoľko rádov vyšších ako je vstupný odpor transformátora na strane primárneho vinutia pre akúkoľvek hodnotu odporu Z2. Preto je poistka v sekundárnej reťazec nie je nastavený, pretože prerušenie tohto obvodu je núdzový režim pre prúdový transformátor. Kontakty primárneho reťazca ITT (L1, L2). Hlavné parametre prúdových transformátorov sú: menovité napätie- sieťové napätie systému, v ktorom by mal pracovať prúdový transformátor. Toto napätie určuje izolačný odpor medzi primárnym vinutím s vysokým potenciálom a sekundárnym vinutím s jedným koncom ktorá je uzemnená;

primárnych a sekundárnych prúdov- prúdy, na ktoré je transformátor navrhnutý. Prúdové transformátory majú obvykle horúcu vlnu a umožňujú dlhodobý prenos prúdov, ktorý je približne o 20% vyšší ako nominálna hodnota; nominálny koeficient transformácie- pomer nominálneho primárneho prúdu I 1nom k ​​menovitému sekundárnemu prúdu I2nom

V skutočnosti sa skutočný koeficient transformácie nezhoduje s nominálnym koeficientom v dôsledku strát v transformátore. Rozlišovať chyby: aktuálne, hranaté a úplné; aktuálna chyba,%, definované výrazom

I 2 - sekundárny prúd; I 1 primárny prúd.

V skutočnom transformátore je sekundárny prúd fázovo posunutý z primárneho na uhol odlišný od 180 °. Na čítanie tejto chyby sa sekundárny prúdový vektor otočí o 180 °. Je volaný uhol medzi týmto vektorom a vektorom primárneho prúdu úhlová chyba.Ak je invertovaný vektor sekundárneho prúdu pred primárnym prúdom, potom je chyba pozitívna, ak je oneskorená, potom je chyba negatívna. Chyba uhla sa meria v minútach.

Trieda presnosti udáva prípustnú chybu v prúde v percentách za nominálnych podmienok Z 2 = Z 2 h.

Spolu s aktuálnou a uhlovou chybou, koncept podlahachlorovodíková chyba%ktorý charakterizuje relatívny magnetizačný prúd

kde I 1 - efektívna hodnota primárneho prúdu; ja 2 - okamžitá hodnota sekundárneho prúdu; ja 1   , - okamžitá hodnota primárneho prúdu; T -čas frekvencie striedavého prúdu (0,02 s);

P Druhý = ja Druhý Z Druhý

Pretože prúd I2 je štandardizovaný, menovitý odpor záťaže určuje jednoznačne menovitý výkon transformátora;

nominálna hraničná násobnosť- Frekvencia primárneho prúdu vo vzťahu k jeho nominálnej hodnote, pri ktorej chyba prúdu dosahuje 10%. Záťaž a jeho účinok musia byť nominálne;

maximálna sekundárna prúdová násobnosť- pomer najvyššieho sekundárneho prúdu k jeho nominálnej hodnote pri menovitom sekundárnom zaťažení. Maximálna násobnosť sekundárneho prúdu je určená saturáciou magnetického obvodu, keď ďalšie zvýšenie primárneho prúdu nevedie k zvýšeniu toku.

Prúdové transformátory sú zjednodušené skratovým prúdom a jeho vinutím sú vystavené vysokým prúdom;

dynamická stabilita (multiplicita)- pomer prípustného rázového prúdu k amplitúde menovitého primárneho prúdu;

tepelný odpor (multiplicita) -pomer skratového prúdu povoleného na 1 s k menovitej hodnote primárneho prúdu.

Pretože prúd primárneho vinutia je nastavený sieťou, primárne tepelné vinutie je vystavené najväčším tepelným a dynamickým vplyvom. Sekundárny prúd je často obmedzený saturáciou magnetického obvodu, a preto sekundárne vinutie pracuje za svetelných podmienok.

Prevádzkový režim prúdového transformátora je v podstate skratový režim.

Prúdový transformátor by nemal spôsobovať veľké chyby pri menovitom prúde a skrate.

Aby mohol transformátor spĺňať určitú triedu presnosti, chyba musí byť v rámci prípustných limitov. Trieda presnosti transformátora je určená jeho chybou v percentách s primárnym prúdom (100 ... 120) I 1nom.

V závislosti od počtu závitov primárneho vinutia sa rozlišujú jednootáčkové a viacotáčkové transformátory prúdu.

V jednomotáčkovom transformátore môže byť primárne vinutie vyrobené vo forme tyče alebo obalu pneumatík. Príklad takéhoto výkonu

Obrázok 6. Jednosmerný prúdový transformátor TPOL-10, U mr. = 10 kV: 1 magnetické obvody; 2 - sekundárne vinutie; 3 - montážny krúžok; 4 - tyč

je transformátor TPOL-10 s odlievanou izoláciou, znázornený na obr. 6

Tento transformátor sa používa ako priechodka počas prechodu z jednej miestnosti do druhej.

Použitie tvarovanej epoxidovej izolácie umožňuje značne zjednodušiť návrh a výrobnú technológiu. Primárne vinutie - tyč 4, magnetické jadrá 1 a pridržiavací krúžok 3 sú umiestnené do špeciálnej formy, po ktorej sa do neho naleje kvapalná hmota epoxidovej živice, práškového tvrdidla kremičitého piesku. Po vytvrdnutí a polymerizácii získava izolačný materiál vysoké elektrické a mechanické vlastnosti. Magnetický vodič 1 transformátor, vyrobený vo forme torusu, je vyrobený z pásky navíjanej v špirále. Sekundárne vinutie je navinuté 2. Použitie toroidálneho jadra umožňuje plné využitie vysokých vlastností štruktúrovaného materiálu, napríklad ocele triedy E310. Ak je sekundárne vinutie rovnomerne umiestnené na magnetickom obvode, indukčný odpor sekundárneho vinutia je nulový, čo umožňuje zvýšiť presnosť transformátora prúdu. Konštrukcia umožňuje jednoduché inštalovanie viacerých magnetických obvodov, z ktorých každý má rôzne parametre. Hlavnou výhodou jednootáčkovej verzie je vysoká elektrodynamická stabilita, pretože primárne vinutia pôsobia len pri dodávaní pneumatík a priľahlých fáz.

Pri výbere prúdového transformátora je potrebné brať do úvahy, že jeho skutočným zaťažením nie sú iba vinutia zariadení, ale aj odpor spojovacích drôtov.

Meracie transformátory napätia.Slúžia

konverzia vysokého napätia na nízku normálnu hodnotu, vhodná na meranie. Zvyčajne sa predpokladá, že menovité sekundárne napätie je 100 V alebo 100

B. To umožňuje meranie akéhokoľvek napätia na používanie rovnakých štandardných meracích prístrojov. Ochranné relé, ktoré reagujú na napätie, sú tiež vyrábané pre štandardné napätie bez ohľadu na napätie inštalácie.

Primárne vinutie transformátora je oddelené od sekundárneho vinutia podľa triedy napätia inštalácie. Pre bezpečnosť obsluhy je jedna svorka sekundárneho vinutia nevyhnutne uzemnená. Preto napäťový transformátor izoluje meracie zariadenia a relé z obvodu vysokého napätia a zabezpečuje ich údržbu.

Obvod na zapnutie jednofázového napäťového transformátora je uvedený na obr. 7. Primárne vinutie 1 pripojený k vysokonapäťovému obvodu pomocou poistiek 3. Sekundárne vinutie 2 podáva záťaž vo forme vinutia meradla alebo ochranného relé cez poistky 4. V normálnych napäťových transformátoroch je sekundárne vinutie 2, a jadro 5.

poistky 4 slúži na ochranu napäťového transformátora pred skratmi v sekundárnom zaťažovacom obvode. poistky 3, inštalované na strane vysokého napätia, slúžia na ochranu siete pred skratmi v transformátore. Na uľahčenie odpojenia je žiaduce inštalovať poistky obmedzujúce prúd, ako napríklad PBC alebo vypaľovanie, s obmedzenou odolnosťou.

Z dôvodu vysokého odporu samotného transformátora v sekundárnom okruhu je prúd v primárnom okruhu malý (rádovo niekoľko ampérov) a jeho hodnota je nedostatočná na spustenie poistky 3.

napäťový transformátor: 1 - primárne vinutie; 2 - sekundárne vinutie; 3, 4 - poistky; 5-jadrový ■

Hlavné parametre transformátora napätia sú:

menovité napätie vinutia -napätie na primárnom a sekundárnom vinutí označené na paneli transformátora. Menovité napätie transformátora sa rovná menovitému napätiu primárneho vinutia;

nominálny pomer transformácie -pomer nominálneho primárneho napätia k menovitému sekundárnemu napätiu:

chyba napätia,%,ktorý je definovaný rovnicou:

kde U 1 - napätie aplikované na primárne vinutie; U 2 - napätie merané na svorkách sekundárneho vinutia.

Ak U 1 / U 2 = k nom potom bude chyba vždy nula.

Pri uhlovej chybe sa uhol zaberá v minútach medzi primárnym a sekundárnym otočením o 180 °. Ak je sekundárne napätie U 2 pred primárnym napätím U 1, chyba uhla sa považuje za kladnú. Prípustná chyba transformátora napätia v percentách za nominálnych podmienok sa číselne rovná triede presnosti.

Chyby transformátora by nemali prekročiť údaje tabuľky, keď primárne napätie kolíše v rozsahu 90 ... 110% a keď kolísanie výkonu na sekundárnych svorkách je v rozmedzí 25 ... 100% menovitých hodnôt;

a sekundárne napájanie P2 v tomto poradí:

prúd v sekundárnom vinutie I2 je určený odporom zaťaženia:

Pri znižovaní odporu Z2 sa zvyšuje výkon daný napäťovým transformátorom a tým sa zvyšuje chyba;

menovitý výkon transformátora -maximálny výkon (pri nominálnom koeficiente výkonu 0,8), ktorý môže byť odstránený z transformátora, za predpokladu, že jeho chyba nepresahuje limity stanovené triedou presnosti.

Aby sa znížila chyba napätia, znížte aktívny a reakčný odpor vinutí. Na získanie malého aktívneho odporu sa odoberajú malé hustoty prúdu vo vinutí (asi 0,3 A / mm2), takže tieto transformátory sú ľahko zaťažené v tepelnom pomere. Na zníženie indukčného odporu vinutia sa zmenšuje vzdialenosť medzi primárnym a sekundárnym vinutím.

Kompenzáciu chyby napätia možno ľahko dosiahnuť znížením počtu závitov primárneho vinutia. Ak dôjde k zníženiu počtu závitov primárneho vinutia, transformačný pomer bude menší ako nominálna hodnota a sekundárne napätie sa zvýši. V tomto prípade sa zavádza pozitívna chyba, ktorá kompenzuje negatívne. Typicky je takáto korekcia zavedená tak, že pri voľnobehu transformátora má maximálna pozitívna chyba pre danú triedu presnosti.

Chyba transformátora je ovplyvnená činiteľom zaťaženia coscome2 a chyba sa zvyšuje s jeho poklesom. Navyše povaha záťaže má väčší vplyv na uhlovú chybu ako na chybu v napätí.

Pri úhlovej chybe nemá korekcia knôt vplyv. Uhlová chyba v trojfázových napäťových transformátoroch môže byť kompenzovaná. V takom prípade sa dosiahne potrebná kompenzácia použitím špeciálnych kompenzačných vinutí. Pri aktívnom zaťažení sa vykoná pozitívna korekcia. Pri induktívnom zaťažení sa používa iná spojovacia schéma, ktorá dáva negatívnu korekciu.

Pri napätí do 35 kV je konštrukcia napäťových transformátorov podobná konštrukcii výkonových transformátorov.

Indukcia v jadrách je oveľa menšia ako v silových transformátoroch. To znižuje chybu, dovoľuje v niektorých prípadoch vykonať indukované napäťové testy.

Na testovanie transformátora sa na svorky sekundárneho vinutia aplikuje zdvojené napätie 50 Hz. Dvojité napätie sa tiež objaví na primárnom vinutí. Indukcia by nemala prekročiť indukciu saturácie.

Počas prevádzky je možné, že primárne vinutie, určené na prevádzku s fázovým napätím, namiesto fázového napätia spadne pod sieťové napätie. V tomto prípade nesmie byť jadro nasýtené.

Pre napätie do 35 kV sú vyrábané jednofázové transformátory, v ktorých sú obidva svorky vysokonapäťového vinutia izolované od skrine (obr. 8, a),buď len jeden je izolovaný a druhá svorka je uzemnená.

Použitie plastov ako izolácie a odmietanie olejovej izolácie umožňuje znížiť hmotnosť a celkové rozmery transformátorov, zjednodušiť ich prevádzku a zbytočnú starostlivosť o olej. Transformátory s odlievanou izoláciou sú protipožiarne, vhodné pre prevádzku v rôznych mobilných zariadeniach.

Obr. 8. Vzhľad jednofázových napäťových transformátorov s olejovou izoláciou (A)a zatepľovanie (B)

Na obr. 8, b znázorňuje napäťový transformátor s odlievanou izoláciou typu NOK-6 na rovnakých parametroch ako olej. Domáci priemysel vyrába transformátory s odlievanou izoláciou na napätie do 35 kV.

Celkové rozmery transformátorov sú z veľkej časti určené izoláciou prístroja. Pokiaľ je to možné, transformátor sa používa na meranie napätia medzi fázou a zemou. V tomto prípade nie je potrebné izolovať druhú svorku primárneho vinutia, ktorá je uzemňovaná, pričom sieťové napätie sa dosiahne pripojením na sekundárne vinutie týchto transformátorov. Chyba merania sa však zvyšuje, pretože chyby obidvoch transformátorov sa spájajú. Táto konštrukcia umožňuje znížiť celkové rozmery a znížiť náklady na napäťový transformátor.

Obr. 9. Schémy zapojenia transformátorov napätia do trojfázových sietí   pomocou dvoch (A)a tri (B)jednofázové transformátory.

Možné obvody na zahrnutie jednofázových normálnych transformátorov do trojfázových sietí sú znázornené na obr. 9.

V prípade znázornenom na obr. 9 apoužívajú sa dva jednofázové transformátory, v ktorých má primárne vinutie izolované vedenia. Táto schéma sa nazýva schéma otvoreného trojuholníka. Takýto obvod je veľmi vhodný na meranie sily a energie. V tomto schéme môže byť každý transformátor zaťaženia pripojený na nominálne zaťaženie.

Okruh vám umožňuje získať a napätie U AC = -(U AB + U BC ) (zariadenia sú pripojené medzi body aa   c).Toto zahrnutie záťaže sa však neodporúča, pretože sa vytvárajú ďalšie chyby v dôsledku prúdu zariadení, ktoré prechádzajú oboma sekundárnymi vinutiami.

Keď zapnete obvod znázornený na obr. 9 b.môžu byť použité transformátory, v ktorých je uzemnený jeden z terminálov primárneho vinutia. Každé z vinutia je pripojené k fázovému napätiu, preto menovité napätie transformátora musí byť rovné U /

, Sekundárne zaťaženie je pripojené podľa obvodu hviezdy alebo delty. Menovité napätie sekundárneho vinutia je 100 /

Na monitorovanie izolácie a napájania ochrany, ktorá je spustená skratom na zemi, majú transformátory prídavné vinutia, ktoré sú pripojené v otvorenom trojuholníku. V symetrickom režime je súčet emfs indukovaných v týchto vinutích nulový. Ak je jeden z drôtov uzemnený, potom je narušená EMF rovnováha a napätie na koncoch otvoreného trojuholníka je aplikované na relé alebo signalizáciu.

Existujú dva režimy činnosti obvodu zobrazeného na obrázku 9, b.Ak je sieťový neutrál izolovaný alebo uzemnený prostredníctvom objímky na potlačenie oblúka, uzemnenie jednej z fáz, napríklad fázy C, nevedie ku skratu. Inštalácia môže zostať dlho v prevádzke. Napätie cez transformátor C klesá na nulu a napätie naprieč transformátormi A   jaV zvyšuje na lineárne. V tejto súvislosti indukcia v jadrách transformátorov A a B zvyšuje sa

Čas. Aby sa zabránilo zvýšeniu ohrevu jadier a prudkému nárastu chyby týchto transformátorov, jadrá by nemali byť nasýtené takým zvýšením indukcie.

Každý inžinier pri navrhovaní elektronické počítadlo   elektrickej energie, ktoré čelí potrebe výberu primárnych konvertorov. Ak sú mikroobvody, ktoré sa používajú ako meracie prístroje, dostatočne podrobné popisy, potom pre senzory prúdenia existuje vážny hluk informácií. Tento článok obsahuje minimálne vzorce, ale je určený na pochopenie činnosti rôznych snímačov, ich výhod a nevýhod, na vykonanie výpočtov a výber prvkov meracích obvodov.
Najjednoduchšie snímače napätia a prúdu sú presné odporové snímače. Preto je rozdeľovač napätia na meranie prúdového napätia a prúdového prepínača na meranie prúdového prúdu.
Rozdeľovač napätia sa vypočíta tak, že napätie na jeho výstupe je hodnota odporúčaná pre konkrétne ms. a nepresiahla maximálne prípustné namerané napätie (zvyčajne + -400 mV alebo + -500 mV) pri extrémnej hodnote vstupného napätia. Rozdeľovač je spojený medzi dvoma vodičmi riadeného obvodu (nula a fáza). Efektívna hodnota je = 400 mV / 1,732 = 231 mV.

Súčasný skrat

Snímače prúdu transformátora (prúdové meracie transformátory)

Snímače prúdu transformátora sú drahšie ako odporové, ale majú niekoľko významných výhod:

1. Meranie prúdových transformátorov, v porovnaní so spínačmi, pracuje pri výrazne nižších poklesoch napätia na vstupe a prakticky nekonzumuje.
2. Meracie transformátory prúdu preto poskytujú galvanické oddelenie medzi vinutím merací obvod   Nie je s vysokým potenciálom ako so skratom a dá sa ľahko prekontrolovať.
3. Parametre prúdového transformátora sa v priebehu času prakticky nemenia a nezávisia od teploty.
4. Koeficient transformácie je ľahko udržiavaný počas výroby a zostáva vždy konštantný.
5. Prúdové transformátory dokonale potlačujú interferenciu impulzov v meracom obvode bez použitia ďalších filtrov
6. Zabezpečte minimálny fázový posun medzi obvodmi merania napätia a prúdu. Filtrovanie meracieho signálu sa vykonáva vďaka vnútornej indukčnosti transformátora.
7. Jednoduché meranie 3 fázových prúdových signálov vďaka galvanickému oddeleniu prúdových vodičov a meracej časti.
Ako prúdové snímače (meracie transformátory prúdu) sa zvyčajne používajú dva typy snímačov transformátorov:
1. Transformátor nabitý na presný rezistor - prúdový transformátor. Zvyčajne s magnetickým jadrom vyrobeným z amorfných alebo nanokryštalických zliatin. Výstupné napätie odobrané z odporu je úmerné prúdu primárneho vinutia;
2. Diferenciačný transformátor di / dt, pracujúci v režime excitácie šoku. Zvyčajne bez magnetického obvodu (vzduch). Výstupné napätie transformátora je úmerné rýchlosti zmeny primárneho vinutia.
Použitie snímača prúdu transformátora v elektromerech možno kombinovať s použitím odporového napäťového snímača alebo transformátora napätia. Zvyčajne sa ako najlacnejší používa odporový delič.

Meranie prúdového transformátora so záťažovým odporom

Ideálny režim prevádzky merací transformátor   prúd je skratový režim jeho sekundárneho okruhu. V tomto režime je indukovaný prúd preteká sekundárnom okruhu prúdového transformátora, ktorý generuje sekundárny magnetický obvod magnetický tok, ktorý zruší magnetický tok primárneho okruhu prúdu. Výsledkom je, že v jadre, v rovnovážnom stave, je nastavená v blízkosti 0 celkový magnetický tok, ktorý indukuje v sekundárnom vinutí malej EMF nosnej skratový prúd v sekundárnom úmerný primárneho prúdu.
Bezpečnosť sekundárnych obvodov s veľkými vstupnými prúdmi je zabezpečená vstupom jadra do nasýtenia. Avšak, v prípade, že prúdový transformátor sekundárny okruh je otvorený (núdzový režim), vymiznutie sekundárny prúd a magnetický tok, ktorý z nich povedie k významnému zvýšeniu celkového magnetického toku a tým zvýšenie elektromotorické sily v sekundárnom vinutí na veľké hodnoty, čo môže spôsobiť poruchu izolácie. Navyše, s veľkým magnetickým tokom, straty v jadre sa prudko zvýšia, čo spôsobí, že sa zahreje.
Chyby transformátora prúdový snímač sa skladá z bežného (Error skutočného pomeru transformácie) a uhol chýb (fázový posun medzi prúdmi primárneho a sekundárneho okruhu). Chyby sú determinované dvomi faktormi: magnetickou permeabilitou magnetického obvodu a nenulovou hodnotou odporu zaťaženia. Súčasne je chyba transformátora menšia, tým menší je magnetický odpor magnetického obvodu; väčšia magnetická permeabilita materiál, prierez jadra po celej jej dĺžke a menšie, a čím menšia je sekundárny zaťaženie (ideálne - skrat sekundárne cievky). Je dôležité zvážiť, že magnetická permeabilita závisí od intenzity magnetické pole, a je prakticky konštantný iba v oblasti slabých polí. Pretože transformátory pracujú v slabých výsledných poliach, vyžadujú použitie materiálu s vysokou počiatočnou magnetickou permeabilitou.

Nanokryštalické alebo amorfné zliatiny sa používajú ako jadrá snímačov prúdu transformátora.

Nanokryštalické zliatiny sa vyznačujú v podstate konštantné vysokou priepustnosťou v slabých polí (až 0,1A / m) zložky v priemere 40 000 až 60 000 (celkom 400 elektrotechnickej ocele). Navyše tieto zliatiny majú vysokú reziduálnu magnetickú indukciu a nízku koercivnú silu, t.j. veľmi úzka hysterézna slučka, malé straty vírivých prúdov (menej ako 5 W / kg); blízko nulovej magnetostrikcie. V závislosti od tepelného spracovania môžu mať jadrá obdĺžnikovú, lineárnu alebo kruhovú hysteréznu slučku. Magnetické jadrá poskytujú vysokú lineárnosť magnetizačnej krivky v slabých poliach. Úplný zvrat jadra, keď sa striedavý prúd je na nízku pevnosť magnetického poľa vzhľadom k úzkej Hysterézne slučky. Magnetické jadrá sa vyrábajú v ochranných plastových obaloch a poskytujú im ochranu pred mechanickými vplyvmi

Amplitúdová charakteristika senzora je vo všeobecnosti nelineárna, čo je spôsobené nelinearitou magnetickej indukčnej krivky jadra. Nelineárnosť je obzvlášť výrazná v oblasti začiatku nasýtenia a je určená materiálom magnetického obvodu. Avšak v oblasti slabých magnetických polí (čistý sínusový signál a RH = 0) je prakticky lineárny. Táto oblasť pracuje aj pri výpočte transformátora. Najlepšie transformátory prúdu pre 5 (50) A vyrobené v nanokryštalické zliatiny 5BDSR (vľavo) alebo veľkosť GM414 OL25h15h10 sa nelinearita charakteristiky nesmie prekročiť 0,3%, čo je postačujúce pre vytváranie počítadla 1 a 2 hodiny. Pre transformátory s vyššou presnosťou sa používajú drahšie amorfné zliatiny, napríklad 82B (obrázok vpravo).
Jednou z nevýhod súčasného jadra transformátora je magnetizované jednosmerné zložky zobrazené na riadeným prúdom elektrický obvod   v dôsledku asymetrie spotreby nákladu (napríklad polovičný usmerňovač) v rôznych polovičných vlnách. Túto nevýhodu je možné vyrovnať správnou voľbou   rozmerov alebo materiálu magnetického obvodu prúdových transformátorov. Konštantný magnetický tok v dôsledku rozdielu prúdov primárneho vinutia v rôznych polovičných vlnách nie je kompenzovaný. Výsledkom je, že jadro prúdový transformátor pre striedavý magnetický tok je uložená stály prúd, čo vedie k posunu skutočnej krivky magnetizácie jadra k vysokým polí pri rovnakej spotrebe energie v zaťažení. Malo by však byť poznamenané, že skreslenie vytvorené v oblasti prechodu prúdu cez 0, skreslenie v jednej polovice vlny vedie k náhradnej skreslenia do druhého, takže skutočná presnosť merania spotreby elektrickej energie v elektromeru sa nemenia tak dramaticky. V boji proti konštantný prúdové transformátory magnetizačné možno použiť s jarmom 86T zliatin typu kobalt, začínajú na nasýtenie, pri ktorej napätie cez 400A / m (pre OL25-15-10 veľkosť je niekde v oblasti 25A v meranom DC reťazci) alebo transformátorov jadro vyrobené s nemagnetickou medzerou. S ohľadom na výrobu jadra s medzerou, potom spustiť na jadro dostatočne malý nemagnetické medzery (v oblasti 0,05-0,1 mm), je ťažké. Ako alternatíva je možné použiť medzeru s práškom, zatiaľ čo požiadavky na veľkosť medzery sa zmenšujú, avšak v konečnom dôsledku náklady na takéto magnetické obvody sú stále značné.
môže byť dosiahnuté rozpätie konštantný prietok je tiež klesá magnetického poľa v jadre (pre rovnaký prúd v primárnom vinutí) zväčšením dĺžky magnetického obvodu (hodnota magnetického toku je priamo úmerná súčinu počtu otáčok na prúdu a nepriamo úmerná priemernej dĺžky magnetického obvodu, a je vyjadrené vzorcom H = N1 * I1 / L). Avšak zvýšenie dĺžky magnetického obvodu spôsobí pokles samoindukčné elektromotorické sily, ktorá je priamo úmerná plocha prierezu magnetického obvodu a nepriamo úmerná k dĺžke magnetického obvodu. Zvýšenie dĺžky by preto malo sprevádzať zvýšenie prierezovej plochy - aby sa zachovala predchádzajúca hodnota indukčnosti. Ako je známe, čím vyššia je indukčnosť sekundárneho vinutia, tým nižšia je rýchlosť zmeny prúdu a tým nižšia indukovaná EMF v primárnom vinutí. Navyše veľký indukčnosť spolu s sekundárnym vinutia odporu pracuje ako dolná priepust v meracom okruhu (nie čo predstavuje narušenie fázy!), A navyše znižuje dopad na meter ADC meracieho obvodu. V tomto ohľade, požiadavky na RC obvode v meracom kanáli sú redukované (nedá umiestniť všetky!), A preto sa znižuje fázový posun zaviedol týmto filtrom kanály medzi meranie prúdu a napätia.
Výpočet meracieho obvodu pre konkrétny prúdový transformátor je pomerne jednoduchý. Ako bolo uvedené vyššie, v sekundárnom vinutie prúdového transformátora je vložený na rezistore Rb, prúd tečie od primárneho vinutia transformovaná a spôsobil jav elektromagnetickej indukcie. Aktívny odpor sekundárneho vinutia obvodu je rovná Rb + R2, kde R 2 - vlastný odpor transformátora prúdu sekundárneho vinutia a Rb - zaťažovací odpor rezistora. Sekundárny vinujúci prúd I2 ~ I1 / N, kde N je transformačný pomer (zvyčajne 1000 ... 3000).
Výstupné napätie prúdového snímača, určené poklesom napätia na Rb:
U2 = I2 * Rb = I1 * Rb / N. Ekvivalentné napätie na vstupe transformátora U1 = U2 / N = I1 * Rb / N ^ 2
Napätie na primárnom vinutí prúdového transformátora je teda proporcionálne k I1 * Rb / N ^ 2. tj v N ^ 2 krát menšia ako pri bočnom prepojení s rovnakým výstupným napätím pre meranie. Z tohto dôvodu, je vplyv na okruhu transformátora prúdu snímača riadený menšie, než v prípade skratu. Napríklad pre prúdový transformátor s N = 3000; U2 = 20mV, I1 = 50A (pozri výpočet pre skrat vyššie), vypočítajte ekvivalentnú vstupnú impedanciu. I2 = 50/3000 = 0,01667A. Rb = 20mV / 16,67mA = 1,2 Ohm. Vstupná impedancia ideálneho transformátora je Rb / N ^ 2 = 1,2 / 3000 ^ 2 = 0,1333 μΩΩ. Avšak vzhľadom na vnútornú aktivitu sekundárne vinutie odpor (pre transformátor magnetického obvodu OL25h15h10 asi 400 ohmov), ekvivalentná vstupná impedancia je aktívna (R + R2) / N ^ 2 = (1,2 + 400) / 3000 ^ 2 = 44,6mkOm (v porovnaní s 400 μΩ na skratke!). Pri odhadovaní hodnoty Rb možno vidieť, že je zanedbateľný v porovnaní s vnútorným odporom vinutia transformátora. Tak R môže byť zvýšená na získanie vyššie napätie pre následné meranie, a tým zlepšiť presnosť pri meraní malých prúdov, zníženie účinkov elektrického šumu na meraného obvodu, a teda prakticky zaviesť ďalšie straty v meracom obvode.

Diferenciálny prúdový transformátor

V súčasnosti sa diferencované transformátory používajú ako prúdové snímače, ktoré sa zvyčajne používajú bez magnetického jadra. Neprítomnosť jadra zaisťuje lineárnosť jeho amplitúdovej charakteristiky v širokom rozmedzí a tiež vylučuje magnetizáciu opísanú vyššie jednosmerný prúdAle vyžaduje použitie špeciálnych čipov so vstavaným integrátorom napr ADE7753 / 59 pre jednofázové alebo trojfázové obvodu pre ADE7758. Tieto zariadenia umožňujú použitie rozlišovanie transformátor, skrat alebo prúdový transformátor do nákladového Rb. Diferenčné transformátory sa zvyčajne používajú na meranie vysokých prúdov, pretože magnetický tok v nej malé (v m krát menej ako v feromagnetické materiály), a preto je indukovaná elektromotorické sila je tiež malý (E = m0 * N1 * N2 / l * dl / dt).
Aby sa dosiahlo prijateľné meracieho signálu, diferenciácia transformátor sa používa v režime šok budiaceho obvodu (nie je v aktuálnom režime transformátora), v ktorom je elektromotorické sila je proporcionálny k výstupnej dl / dt, pre tento zaťažovacieho odporu Rb má dostatočne veľkú hodnotu. V tomto režime výstupný signál z transformátora neopakuje tvar vstupného prúdu, ale transformátor má vysokú citlivosť na aktuálnu zmenu. Aby sa predišlo skresleniu výstupného signálu sa používa integračný obvod (v ADE7753 / 59 pre jednofázové alebo trojfázové obvodu ADE7758 postaviť). V tomto prípade je vinutie transformátora (L2 a R2), R a C integrátor tvoria oscilačný obvod s tlmením a umožnilo samoindukčné EMF postupne. Vo všeobecnosti je napätie cez kondenzátor: U = L2 * I1 / ((R2 + R) * C * N). Časová konštanta (R + R2) * C, (L2 * C) ^ 0,5 by mala byť zvolená tak, aby výrazne prekročila časovú konštantu zmeny vstupného prúdu.

Štruktúrne obidva transformátory (prúd a diferenciál) sú toroidné cievky a pre prúdový transformátor s magnetickým jadrom. Cievky pre transformátory oboch typov zvyčajne obsahujú len sekundárne vinutie, primárne vinutie je drôt (medená zbernica), prechádzajúce cez centrálny otvor transformátora.