Hay algunas razones por las que podría tener múltiples devanados secundarios en un VT. (TV secundaria doble sin.)

Los siguientes son todos ejemplos de cosas con las que he trabajado, especificado o construido personalmente.

VT de potencia auxiliar/medición de voltaje de doble propósito

El siguiente ejemplo es de un tablero de distribución de 11 kV.

El devanado de 110 VCA, 200 VA, Clase B alimenta el bus de medición para los instrumentos en todo el tablero de distribución: voltímetros, medidores de kWh, relés de protección y similares. (Tenga en cuenta que la Clase B es un estándar antiguo: en estos días, uno especificaría una clase de medición como "CL 0.5, 200 VA" para el estándar IEC 60044).

El devanado de 152 VCA está haciendo algo bastante inusual: está alimentando un conjunto de rectificadores trifásicos, que a su vez alimentan un bus de cierre de 200 VCC . El bus de cierre de 200 V CC enciende los solenoides de cierre (elemento 52S) para los interruptores automáticos de aceite de 11 kV. Estos solenoides son bastante resistentes, de ahí el alto voltaje.

(En estos días, uno especificaría un motor de carga de resorte a 110 VCC o 48 VCC, en lugar de este solenoide a 200 VCC).

De manera más práctica, si tiene una subestación sin fuente de alimentación local de BT, puede usar un VT secundario para obtener una pequeña cantidad de energía para hacer funcionar los relés de protección, etc.

Salidas separadas para medida y protección

Otra razón para tener secundarios duales es si su VT necesita suministrar tanto instrumentos de medición como relés de protección.

Medida

El devanado de medición, que alimenta los contadores de kWh, debe ser muy preciso. Estos VT son los que usamos para medir el consumo de electricidad para los contadores, ¡y exigen una medición precisa!

Un devanado de medición típico de "CLASE 0,5" se clasificará para una precisión del 0,5 % cuando el voltaje esté entre el 80 % y el 120 % del voltaje nominal . Fuera del rango de voltaje de 80-120%, el comportamiento de un TT de clase de medición no está definido . (Referencia AS/IEC 60044.2:2007 sección 12.2.)

Si el voltaje está fuera del 80-120%, algo está fallando, y contar con precisión el costo de la electricidad no es nuestra principal preocupación por el momento.

Proteccion

El devanado de protección tiene el trabajo opuesto. Los relés de protección generalmente funcionan con mediciones aproximadas: una medición de voltaje de 80-120% indica que todo funciona normalmente. Una medición de voltaje del 20 % o del 180 % indica un voltaje bajo o alto grave. Por lo tanto, el devanado de protección no necesita ser muy preciso, pero sí necesita operar en un amplio rango de voltaje .

Un devanado de protección típico de "CLASE 3P" tendría una precisión del 3 % en un rango del 5 % al 190 % del voltaje nominal. (Referencia AS/IEC 60044.2:2007, sección 13.2).

Especificación típica

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

Este es un transformador de voltaje de 33kV con dos secundarios de 110V.

El secundario n.º 1 es para medición, con una precisión del 0,5 % en un rango de tensión del 80 % al 120 % de la tensión nominal. Esta precisión se mantendrá siempre que pongamos menos de 100 VA de carga en el devanado.

El secundario No.2 es para medir. Esto tendrá una precisión del 3 % en un rango de tensión del 5 % al 190 % de la tensión nominal. Esta precisión se mantendrá siempre que pongamos menos de 50 VA de carga en el devanado.

Tenga en cuenta que los secundarios de un VT dependen unos de otros, por lo que sobrecargar un devanado también afectará la precisión del segundo devanado.

Para proporcionar un devanado conectado en estrella y un devanado "triángulo roto".

En el siguiente ejemplo, se ha conectado un conjunto de tres TT monofásicos para proporcionar:

1. un conjunto de salidas de medida trifásicas 110/√3 V, para medida.

2. una salida residual de 110 V: la salida de esto es igual a la suma vectorial de los voltajes de fase:

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

   Esto es útil para los relés de desplazamiento de voltaje neutral, que operan directamente con esta cantidad 3V0.

   Esto también es útil para los relés de falla a tierra direccionales de la vieja escuela, que solían necesitar esta cantidad para funcionar. En estos días, los relés direccionales de falla a tierra solo miden Va, Vb y Vc, luego hacen la suma vectorial en el software. Entonces, los devanados residuales no son tan necesarios como solían ser.

   Finalmente, si está preocupado por la ferrorresonancia , como lo estaba yo en el ejemplo a continuación, puede conectar una resistencia de potencia a través del devanado residual para quemar el exceso de energía. Poner una resistencia de amortiguación de este tipo en un devanado residual tiene la ventaja de que solo quema energía cuando es necesario . Si coloca resistencias de amortiguación en un VT trifásico conectado en estrella normal, queman energía todo el tiempo . (Consulte Schneider Cahier Technical no. 190, Ferroresonancia , para obtener orientación sobre este tema, incluida la selección de las clasificaciones de resistencia y potencia).

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Esta es probablemente la discusión más completa sobre los VT secundarios múltiples que encontrará en cualquier parte. Preguntas y comentarios son bienvenidos.