Есть несколько причин, по которым у вас может быть несколько вторичных обмоток на ТН. (син. двухвторичный ЖТ.)

Ниже приведены все примеры вещей, с которыми я лично работал, специфицировал или создавал.

Измерение напряжения двойного назначения / ТН вспомогательной мощности

Нижеприведенный пример взят из распределительного щита 11 кВ.

Обмотка 110 В перем. тока, 200 ВА, класс B питает измерительную шину для приборов всего распределительного щита - вольтметров, счетчиков электроэнергии, реле защиты и т.п. (Примечание. Класс B — это старый стандарт. В наши дни в соответствии со стандартом IEC 60044 можно указать класс измерения, например, «CL 0,5, 200 ВА».)

Обмотка на 152 В переменного тока делает что-то довольно необычное — она питает набор трехфазных выпрямителей, которые, в свою очередь, питают замыкающую шину на 200 В постоянного тока . Включающая шина 200 В пост. тока питает включающие соленоиды (поз. 52S) масляных выключателей 11 кВ. Эти соленоиды довольно тяжелые, отсюда и высокое напряжение.

(В наши дни можно указать двигатель с пружинным зарядом на 110 В постоянного тока или 48 В постоянного тока вместо этого соленоида на 200 В постоянного тока.)

С практической точки зрения, если у вас есть подстанция без местного источника питания низкого напряжения, вы можете использовать вторичную обмотку ТН, чтобы получить небольшое количество энергии для работы реле защиты и т. д.

Отдельные выходы для измерения и защиты

Еще одна причина иметь двойные вторичные обмотки — если ваш ТН должен питать как измерительные приборы, так и реле защиты.

Измерение

Измерительная обмотка, питающая счетчики электроэнергии, должна быть очень точной. Именно эти ТН мы используем для измерения потребления электроэнергии бухгалтерами, и они требуют точного измерения!

Типичная измерительная обмотка «КЛАССА 0,5» рассчитана на точность 0,5 % при напряжении в диапазоне от 80 % до 120 % от номинального напряжения . За пределами диапазона напряжения 80–120 % поведение ТН измерительного класса неопределенно . (см. AS/IEC 60044.2:2007, раздел 12.2.)

Если напряжение выходит за пределы 80-120%, что-то неисправно, и точный подсчет стоимости электроэнергии не является нашей главной задачей на данный момент.

Защита

Защитная обмотка выполняет противоположную функцию. Реле защиты обычно отрабатывают по грубым измерениям - измерение напряжения 80-120% говорит о том, что все работает нормально. Измерение напряжения 20 % или 180 % указывает на серьезное пониженное или повышенное напряжение. Таким образом, защитная обмотка не должна быть очень точной, но она должна работать в широком диапазоне напряжений .

Типичная защитная обмотка «КЛАССА 3P» имеет точность до 3% в диапазоне от 5% до 190% от номинального напряжения. (см. AS/IEC 60044.2:2007, раздел 13.2.)

Типичная спецификация

OUTDOOR, SINGLE PHASE VOLTAGE TRANSFORMER

WINDING 1:
33,000/√3 V : 110/√3 V
CLASS 0.5M
100 VA

WINDING 2:
33,000/√3 V : 110/√3 V
CLASS 3P
50 VA

BIL 36/70/200 kV
POLLUTION CLASS IV (HEAVY - 31mm/kV)
VOLTAGE FACTOR 1.2 CONTINUOUS / 1.9 FOR 30 SECONDS
TO AS/IEC 60044.2

Это трансформатор напряжения 33 кВ с двумя вторичными обмотками 110 В.

Вторичная обмотка №1 предназначена для измерения с точностью 0,5% в диапазоне напряжений от 80% до 120% номинального напряжения. Эта точность будет сохраняться, если мы нагрузим обмотку менее 100 ВА.

Вторичная обмотка №2 предназначена для измерения. Это будет иметь точность 3% в диапазоне напряжений от 5% до 190% от номинального напряжения. Эта точность будет сохраняться, если мы нагрузим обмотку менее 50 ВА.

Обратите внимание, что вторичные обмотки ТН зависят друг от друга, поэтому перегрузка одной обмотки также повлияет на точность второй обмотки.

Обеспечить обмотку, соединенную звездой, и обмотку «ломаный треугольник».

В приведенном ниже примере набор из трех однофазных ТН был подключен для обеспечения:

1. комплект трехфазных измерительных выходов 110/√3 В, для учета.

2. остаточный выход 110 В - выход равен векторной сумме фазных напряжений:

   $$3V_0 = V_a + V_b + V_c$$

   Это полезно для реле смещения напряжения нейтрали, которые работают непосредственно от этой величины 3V0.

   Это также удобно для направленных реле замыкания на землю старой школы, которым раньше требовалось это количество для работы. В наши дни направленные реле замыкания на землю просто измеряют Va, Vb и Vc, а затем вычисляют векторную сумму в программном обеспечении. Таким образом, остаточные обмотки не так необходимы, как раньше.

   Наконец, если вы беспокоитесь о феррорезонансе (как это было со мной в приведенном ниже примере), вы можете подключить силовой резистор к остаточной обмотке, чтобы сжечь лишнюю мощность. Преимущество такого демпфирующего резистора в остаточной обмотке состоит в том, что он потребляет энергию только тогда, когда это необходимо . Если на обычный трехфазный ТН, соединенный звездой, поставить демпфирующие резисторы, они все время прожигают питание . (См. Schneider Cahier Technique № 190, Феррорезонанс , для руководства по этой теме, включая выбор значений сопротивления и мощности.)

---

Это, пожалуй, самое полное обсуждение множественных вторичных VT, которое вы где-либо найдете. Вопросы и комментарии приветствуются.