Нанокристалічні тороїдальні сердечники для трансформаторів струму

Нанокристалічні тороїдальні сердечники використовуються в трансформаторах струму, оскільки цей матеріал поєднує низькі втрати та високу проникність із щільністю потоку насичення, вищою, ніж у сплавів нікелю-заліза (NiFe) і аморфних сплавів на основі-кобальту. Порівняно з сердечниками з NiFe, нанокристалічні сердечники забезпечують кращу проникність по всій кривій B-H і вищу індукцію насичення. У порівнянні з кремнієвою сталлю насичення нижче, але тонка стрічка та хімічний склад матеріалу дають набагато кращі втрати потужності. Ці властивості роблять нанокристалічні сердечники чудовим вибором для вимірювальних і захисних трансформаторів струму.

Чому нанокристалічні сердечники для трансформаторів струму

Трансформатор струму вимірює струм, що протікає в провіднику, відтворюючи пропорційний струм у його вторинній обмотці. Точність цього відтворення залежить від матеріалу серцевини. Нанокристалічний матеріал забезпечує високу проникність, яка мінімізує струм намагнічування і, отже, коефіцієнт і фазові похибки трансформатора. Висока індукція насичення дозволяє сердечнику переносити номінальний струм плюс струм замикання без передчасного насичення. Крім того, сердечник менший і легший, ніж еквівалентний сердечник зі сплаву нікелю-заліза, що спрощує конструкцію компактного розподільного пристрою.

Варіанти обробки сердечника

Пластикові корпуси з матеріалів PBT, PA66 або DMC для захисту та легкого монтажу.

Металеві корпуси з нержавіючої сталі або алюмінію для підвищення механічної міцності.

Ізоляційна стрічка або епоксидне покриття для електроізоляції та захисту країв.

Роздільні жили, які відкриваються для легкого монтажу навколо існуючих провідників у модернізованих установках.

Ядра прямокутної та стадіонної- форми можна налаштувати відповідно до застосування.

Ключові характеристики

Висока проникність по повній кривій B-H.

Зведена до мінімуму похибка вимірювання струму в трансформаторах струму.

Висока індукція насичення.

Невеликий розмір і легка вага порівняно з сердечниками КТ зі сплаву нікелю-заліза.

Чудова термічна стабільність із -тривалою роботою від мінус 55 до плюс 120 градусів Цельсія.

Низька вартість і хороша лінійність.

Захист пластиковими корпусами або корпусами з нержавіючої сталі.

Широкий діапазон проникності для відповідності різним вимогам до точності.

Типові програми

Трансформатори струму з класами точності 0,1, 0,2 і 0,2с.

Прохідні трансформатори струму для розподільних пристроїв із газо-і-масляною ізоляцією.

Трансформатори струму в розподільних пристроях низької-напруги,-середньої{1}}напруги та високої{2}}напруги.

Вимірювальні та захисні трансформатори в системах передачі та розподілу електроенергії.

Пристрої захисного відключення та захисту від витоку на землю.

Приклади розмірності

У таблиці нижче наведено типові розміри нанокристалічного тороїдального ядра. Розміри сердечника вказані як внутрішній діаметр x зовнішній діаметр x висота в міліметрах, а розмір готового сердечника включає корпус.

Розміри сердечника da x di xh (мм)	Розмір готового сердечника OD x ID x H (мм)	Вага сердечника (г)	Матеріал корпусу
19 x 14 x 6.5	22.2 x 12 x 9	4.8	PBT
21 x 16 x 10	23.8 x 14.5 x 12.5	8.3	PBT
26 x 19 x 10	29 x 16.5 x 12.5	14.0	PBT
40 x 30 x 10	43 x 27.5 x 12.5	32.0	DMC
83 x 38 x 40	88 x 34 x 45	967.0	DMC
265 x 210 x 10	271 x 203 x 17	1249.0	Нержавіюча сталь
220 x 180 x 30	227 x 172 x 35	2295.0	Нержавіюча сталь

Ядра з іншими характеристиками можуть бути надані відповідно до вимог замовника.

Проектні міркування

Виберіть розмір сердечника відповідно до номінального первинного струму, навантаження підключеного приладу та необхідного класу точності.

Виберіть роздільний сердечник, якщо трансформатор потрібно встановити навколо наявного провідника, не від’єднуючи його.

Вибираючи матеріал корпусу, враховуйте тривалу робочу температуру та необхідний шлях витоку.

Перевірте лінійність проникності в очікуваному діапазоні струму, щоб утримувати похибку вимірювання в межах класу.

Часті запитання

Q1. Чому в трансформаторах струму використовуються нанокристалічні сердечники?

Нанокристалічний матеріал забезпечує високу проникність і низькі втрати, що мінімізує струм намагнічування та зменшує коефіцієнт і фазові похибки трансформатора струму, водночас забезпечуючи вищу насичення, ніж сплави нікель-залізо.

Q2. Яких класів точності можна досягти?

Нанокристалічні сердечники КТ зазвичай використовуються для класів точності 0,1, 0,2 і 0,2 с, які охоплюють застосування вимірювань із суворими обмеженнями похибок.

Q3. Який діапазон робочих температур?

Нанокристалічні ядра можуть безперервно працювати від приблизно мінус 55 до плюс 120 градусів за Цельсієм, що охоплює внутрішні та зовнішні розподільні пристрої.

Q4. Що таке розділене ядро?

Роз’ємна жила вирізана або закріплена на шарнірах, щоб її можна було відкрити та затиснути навколо провідника, не від’єднуючи ланцюг, що зручно для модернізації та тимчасових вимірювань.

Q5. Як закінчується ядро?

Загальні варіанти обробки включають пластикові корпуси з PBT, PA66 або DMC, металеві корпуси з нержавіючої сталі або алюмінію, ізоляційну стрічку та епоксидне покриття. Покриття захищає краї стрічки та забезпечує необхідну ізоляцію.

Q6. Чи можна постачати сердечники в індивідуальних розмірах?

так Прямокутну, стадіонну-форму та іншу геометрію можна налаштувати, а ядра можна створити відповідно до конкретних розмірів і вимог до точності проекту.