Diskuse Elektrika.cz

Myslel jsem, že zkratovací spojka u MT proudu je zde proto, aby při rozpojování měřícího obvodu nedošlo k indukování velkého napětí na sekundárním vinutí, které je v běžném stavu neustále nakrátko. Ovšem teď jsem se dočetl toto:

"Výstupní obvod je ampérmetrem spojen nakrátko, a proto ho nesmíme nikdy během měření rozpojit, protože by došlo k zahřátí transformátoru a jeho zničení.
Pokud potřebujeme ampérmetr odpojit, musíme obvod nejprve zkratovat zkratovací spojkou,.."

Jak to tedy je? Nějak si nedovedu představit, jak dojde k tomu zahřátí transformátoru a logičtější se mi zdá důvod, že je zabráněno např. přeskoku oblouku, nebo zamezení rizika úrazu el. proudem.

To jste se dočetl kde? (učebnice, návod výrobce, internetová diskuse ...?)

Měřicí transformátor proudu je v první řadě transformátor. To znamená že transformuje napětí v poměru primárních a sekundárních závitů.Pokud tedy primární vinutí má jeden (nebo jen půl závitu) a sekundární vinutí třeba 100 závitů, převede pro účel měření proud v opačném poměru k poměru závitů N1/N2=I2/I1 ale napětí v poměru N1/N2= U1/U2, takže pokud na primáru MT máme 1kV při rozpojeném sekundáru je při těch 100 závitech na sekundáru 100kV a to je dost na každou běžnou izolaci vinutí i na vzdušné vzdálenosti vývodů, práskne to ,  vyletí čert z elektriky a možná, že se při tom zbytky toho MT ohřejí  :D.
MT se navrhují trochu jinak než ostatní transformátory ale ty převody a poměry se závity platí i pro ně.

Dočetl jsem se to v materiálech zaslaných učitelkou k současnému samostudiu a moc se mi to nezdá.

K tomu by na tych par zavitoch doslo ako ? Vasa teoria nie je spravna co sa tyka uvodneho predpokladu.

Ano, tomu rozumím, jenže to už je jaksi důsledkem toho, že mi na svorkách vznikne oblouk, přeskočí mezi závitový zkrat atp. Ale v tom textu je ohřátí MT při sekundáru naprázdno prezentováno jako nějaký jediný a přímý důsledek.

Podívejte se na web firmy mtbrno do sekce Poradna.
Představa o 1kv na primáru mt je podle mého názoru fyzikálně zcestná a pro běžné nn aplikace vůbec nastat nemůže.  

Určitě podívám hned jak budu moct pročíst, díky. Teď nad tím právě přemýšlím a asi jsem to uvažoval dost krátkozrace. Když si představím např. jen jediný závit na primáru MTP, tak jaké na tom kousku vodiče, respektive primárního vinutí, může být napětí? Zcela zanedbatelné, že? Nevím, jestli na to pořád nejdu úplně špatně.

Tipuju, že pří přípravě textu došlo k smíchání odstavců napěťových a proudových traf. (občas se to stává, kolega pro to má výraz "počítačové smetí")
Zkuste si to nastudovat na MT Brno, sekce Poradna, a pokud dokážete správně a s citem zformulovat dotaz, nebo připomínku k vyučující, tak se dočkáte správných podkladů, a možná u ní vyvoláte dojem že požíváte při přípravě hlavu :-)

Je tam presne na to. Pracovný stav MTP je vždy stav nakrátko. Takže ak chcete rozpojiť obvod s ampérmetrom ,  musíte druhú dvojicu sekundárnych svoriek zaskratovať. V stave merania sa o to "postará" ampérmeter.


 V stave nakrátko, čo je  prevádzkový stav MTP ,  je ninimálne sýtenie jadra trafa. Ak sa rozpojí sekundár ,  veľký magnetizačný prúd, teda ten ktorý trafo meria ,presýti magnetický obvod ,  straty ho ohrejú, a izolácia sekundáru nie je stavaná na vysoké napätie ktoré sa tam v rozpojenom stave naidukuje. Vysoké napäťové špičky zničia trafo a môžu poškodiť aj iné prístroje v okruhu, poprípade ohroziť aj osoby .

Hledejte 0111-OOP-C088-18

Bingo, to je přesně ono :-). Moc děkuju, dokonale to objasňuje dané tvrzení a prakticky je teplota právě ten prvočinitel problému. Budu si toho muset víc načíst o magnetické indukci atp.

Omlouvám se, ale nevyjádřil jsem se zcela přesně. Chtěl jsem říci ...Představa o 1kv na primáru mt proudu je...
S měřicími transformátory napětí jsem osobně nikdy nepracoval, ale úvaha o zkratování jejich sekundáru nedává smysl.
Osobně jsem se ale setkal u nn s tím, že mt proudu byl z nedbalosti dlouhodobě nezapojen a nezkratován a nic se nestalo, což je víceméně v souladu s informacemi z webu mtbrno. "Vysoké" napětí izolací nepoškodilo ani nikomu neublížilo a nikoho moc neohrozilo - malá svorka má určitě IP >= 20. Čímž to neobhajuji, jen konstatuji

Moderní transformátory proudu mívají ochranu proti krátkodobému rozpojení sekundáru (primární závit jeden a je to otvorem provlečená přípojnice) vytvořenu pomocí speciálního magnetického obvodu, který přesycením nedovolí zvýšit napětí naprázdno na sekundáru nad nebezpečnou mez. Přesycený mg obvod ovšem nemůže zůstat dlouho, jinak se tepelně zničí.

Ale záleží výrobce od výrobce MT. Některé laciné nebo staré typy MT tuto ochranu nemají účinnou.

Pro běžného montéra musí být rozpojení sekundáru MT proudu tabu a to i při vypnutém stavu, aby se na toto rozpojení nezapomnělo. Z norem musí být jedna strana sekundáru MT proudu připojena na PE. To znamená, že tam je dvojsvorka. Dobrý konstruktér pro ampérmetr dá dvojsvorku i pro živý pól, ten se může připojt na PE před demontáží ampérmetru a nemusí se lézt na šíny ke propojce MT. Šíny které zůstávají pod napětím (nebo i pod proudem) nejsou pro vkládání zkratové propojky na MT dobrý společník, zejména, když nějaký přiblblý montér nedá pod upevňovací šroubek MT předepsanou izolační podložku (botičku) a tento šroubek je na potenciálu šín a je "odjištěn" nekolikatisíco vým AR deonem.
Než začnete pracovat na MT, změřte si vadaskou, zda onen šroubek (nebo dva šroubky) není pod napětím.


Mimochodem, jednou už o tom zde běžela rozsáhlá diskuse, stačí pohledat.

Tak nepublikujte nesmysly! (zle)

Můžete svou myšlenku trochu rozvinout? Rád se přiučím.

Ja stretávam s MTP aj MTN . Jeden má prevádzkový stav nakrátko a druhý naprázdno. Zámena týchto stavov znamená ich poškodenie. To že MTP neprdol môže znamenať aj to, že primárom tečie 10A a trafo má prevod 600/5. Nik ale nebráni šikovnému elektrikárovi rozpájať sekundár pri nominálnom prúde MTP . Len sa nesmie zľaknúť.

Já bych to takto striktně neformuloval. MTP naprázdno se zničit nemusí - je to v souladu s mými zkušenostmi i zde výše zmíněným webem výrobce mtbrno. Určitě bude ale záležet i na zatížení MTP, jak říkáte. Provoz naprázdno tímto ale neobhajuji.
Podobně i MTN nakrátko asi může chvíli vydržet, zvlášť, pokud by bylo primární napětí poměrně nízké (což je na rozdíl od nízké hodnoty proudu celkem exotický stav) - zajímá mě ale, jak tuto úvahu dále rozvine p. Velký Bobeš, který píše, že publikuji nesmysly.

MTN nemôže pracovať v stave nakrátko. A preto má sekundár istený. Zvyčajne sa používa na vn a VVN. A jeho porucha by sa neobišla bez svetelného a zvukového efektu. Preto to nik s minimálnym pudom sebazáchovy neskúša. Podobne MTP
Zamotávať do toho znížené napätia, minimálne prúdy etc nemá význam. To totiž nie je prevádzkový stav.
Ak sa povie MTP, každý si predstaví ten na zbernici polopriameho merania. To je ale podmnožina ich použitia.

Mimo uplatnění v energetice při polopřímém měření odběru jsou používány MT proudu při klasickém měření velkých proudů ampermetry.

Dalším běžným použitím MT proudu je ochrana velkých elektromotorů před přetížením ve spolupráci s tepelným nadproudovým relé. Výhodou takové sestavy je vysoká zkratová odolnost a možnost snadno jistit velké motory.

Proč má být sekundární vinutí MT proudu vždy zatíženo nebo zkratováno je dáno zejména požadavky výrobce. Např. měřící transformátor SM (300-150-100-50-25-15/5A),  výrobce Metra Blansko, který byl dodáván  jako příslušenství k měření velkých proudů univerzálními přístroji po dlouhá léta, má v návodu napsáno: Během provozu se nesmí rozpojovat sekundární obvod transformátoru pro nebezpečí vzniku vysokého napětí, jež může poškodit vinutí transformátoru .

V případě převodu MT 100 až 300A na 5A bych se nějakého extrémního vysokého napětí nebál, ovšem u takových provedení jako je M1100 (EP Modřany) s převodem 1100/1A už bych to určitě nezkoušel. Dalším problémem je přetížení jádra přesycením, jmenovité výkony měřících traf jsou obvykle 1 až 5VA, což bude v otevřeném stavu sekundáru mnohonásobně překročeno.

P.S.
Tuto poučku respektujte hlavně Vy!
Kol. Hynek Havliš to napsal správně, MT napětí se zkratovat nesmí.

Úplně tak to ale nepsal: (Podobně i MTN nakrátko asi může chvíli vydržet...) a já jsem vycházel z titulní otázky týkající se MT proudu. Nevšiml jsem si, že tam někdo plantá MT napětí.  :'(

Psal jsem to pouze z toho důvodu, že se chyby při montážích MT (nebo při výrobě rozvaděčů s MT) prostě stávají a že je dobré si zapojení pohlídat (= nespoléhat zvláště na neprověřené montéry-elektrikáře). A že i při chybném zapojení nemusí dojít k poškození MT. Žádné zkoušení nenávrhových stavů MT nedoporučuji, ani jsem to zde nepsal.
Ještě pro zajímavost - obvody s MTP je možno běžně vidět zapojené s využitím "běžných" řadových svorek, což je pro servis (odpojení) měřicího ampérmetru bez vypnutí poměrně nepohodlné.
Dělají se ale i svorky se zástrčkou s integrovanou funkcí zkratu, kdy se MTP po odpojení automaticky zkratuje (např. Phoenix Contact UTME 4-CT/1P (3057432) + UPCT 4/2 (3057461)). Určitě existují i alternativy jiných výrobců - ne každý o tom ví.
Tak to jen pro inspiraci.

Zejména fyzikálním principem funkce.

PTP je přece transformátor s vysokým převodem.
Rozpojením sekundáru se podle velikosti primárního proudu může indukovat vysoké napětí...

Fyzikální princip funkce popsal kol. Janeček v příspěvku #2, nemyslím si, že by to bylo třeba opakovat několikrát, já pouze dodal další argument, návod výrobce je závazný!

Indukované napětí (naprázdno) je pro harmonický průběh

4,44 . B . f . N . S

Dosadíme B = 1T, f = 50Hz, N = 1000, S = 10cm2 = 0,001m2

4,44 . 1 . 50 . 1000 . 0,001  = 222V

Pro neharmonický průběh

(dB / dt ) . N . S  

a to může být mnohonásobně víc, řekněme pro přechodový děj v síti pro n-tou harmonickou

Bn = 0,1T,  fn= 50 000Hz, N = 1000, S = 0,001m2

U = 4,44 . 0,1 . 50000 . 1000 . 0,001  =  22 220V

a na to už izolace nemůže stačit

Při zátěži je napětí na sekundárním vinutí MTP vidáno poměrem impedance sekundárního vinutí MTP a impedance zátěže.

Při zkratovaných svorkách je to (skoro nic) / (něco) ,  to je skoro nic

Popsal pouze převod počtu závitů vinutí primáru a sekundáru. V argumentu, že je něco v návodu výrobce postrádám jakékoli technické hledisko, ať je to závazné jak chce.  :(

Dnes je to závaznější než norma, je to sice obecné, ale na druhou stranu ,  kdo by měl vědět více o výrobku, než jeho výrobce sám. A k danému požadavku ho vedou právě technická hlediska.


Ale to je právě to fyzikální jádro pudla. Velký transformační poměr povede ke vzniku velkého (až možná vysokého) napětí, pokud to vydrží vinutí a železo.

Abych to upřesnil:  (viz příloha)

Napětí na vinutí je

Ui = I2 . (RA + Ri); pro RA << Ri   je

Ui = I2 . Ri ;   dosadíme Ri = 10 Ohm, I2 = 5A

Ui = 50V

Není to jen poměr závitů. Požadavek na zkratování sekundárního vinutí je dán především konstrukcí MT proudu, navrhovaného pro chod nakrátko, což je v provozu zajištěno A metrem a bez A metru obdobně - zkratováním. Dojde k vyvážení mag. toků vyvolaných primárním a sekundárním proudem, :) jdoucích proti sobě.

Už bylo řečeno vše.
Při rozpojeném sekundáru PTP se na něj lze taky dívat jako na klasickou indukční zapalovací cívku.
Tam o indukci vn a citelném kopanci snad už nebude nikdo pochybovat. :)

Prosím vás, jak se navíjí zlomek závitu ?

Dovedu si to představit jen pomocí větvení magnetického obvodu, což vyžaduje další opatření (pomocná vinutí),  ale to se asi u měřicích transformátorů nevyskytuje.

Třeba protažením vodiče středem toroidu.

To je snad podmínka, abyste dostal "závit". Můžete to upřesnit?

To by musel vyvrtat díru z boku do toroidu (a minout sekundár) a utéct ven třeba v půlce dutiny.... tedy větvení MG obvodu popsané panem Janečkem. :)

Jinak správná úvaha je pana Matušky, jádro se v podstatě okamžitě přesytí, a tedy maximální napětí je dané tímto stavem, jen je možno ještě pracovat s mezí nasycení - pokud je jádro z plechů, půjde až na cca 1,6T, pokud je feritové, tak výrazně méně, a odezva na rychlý přechodový jev bude taky pracovat se značnými ztrátami vířivými proudy, takže to 22kV opravdu nebude. Ale na proražení izolace sekundáru to může stačit.

tedy, že budu muset vysvětlovat rozdíl mezi přímým dlouhým vodičem a závitem, to jsem věru nečekal...  o:-)  

Tak na to si počkám, to mě taky zajímá.

Já také, ...,  zřejmě pan Liskar pozapomněl na přítomnost MG obvodu ..... půlzávit znají radioamatéři v laděných komůrkách (samozřejmě jde o vzduchovou indukčnost). ;)

Ale nezapoměl. Jenom Vy nečtete.
Je zde řeč cituji "Pokud tedy primární vinutí má jeden (nebo jen půl závitu)" --> "jak se navíjí zlomek závitu?"
Není řeč o laděných komůrkách, ale o transformátoru .
U transformátoru se magnetický obvod nenavíjí...

Aha... je to horší, než jsem čekal.....

Na začátku léta vznikl tento dotaz studenta elektrotechnik y a brzo byl emeritními elektrikáři objasněn. Jak z hlediska přesycení jádra při rozpojení tak i vznikem vysokého napětí na sekundáru.

Jenže po půl roce se probudila elektro komunita a začala vášnivá diskuse "jak to vlastně je s těmi trafy proudu aneb kdo z koho".

Tak jsem si vzpomněl na podobný dotaz učňů před padesáti léty. Průmyslováci i inženýři ve skupině vysvětlovali, kreslili grafy a počítali...jen že učni čím dále méně rozuměli a tak jsme připravili řadu proudových transformátorů a měřící pracoviště. Některé trafa jsme rozpojili a zapojili zářivky a na některé zapojili elektrostatick é přístroje pro měření vn napětí.  A zářivky svítily, některé zčernaly a z rozpojených traf se začalo kouřit. Na jádra nešlo šáhnout....a tak jsme je rozdělali a viděli zdegradovanou isolaci, zčernalý smalt vodičů a někde i přeskoky.
A pak se zase vysvětlovalo, co je to trafo nakrátko, co je to eK trafa a jak je to s magnetickými toky a nakonec i co to je převod trafa. Následovalo i poučné měření napětí na krátko. A že není trafo jako trafo a že jsou i rozptýlová trafa a že není jádro jako jádro....

Když se spojí teorie s praxi je obvykle výsledek kladný na celý elektrikářský život. Z některých učňů se časem stali dobří průmyslováci i inženýři. A rádi na to vzpomínali.

Byly to zlaté časy, kdy ve skupině pro poruchou ( dnes servisní) službu velké válcovny plechů a profilů pracovalo 30 lidí na směně a "fasovali jsme také učně II. a III. ročníku". Dnes již takové elektroúdržby nenajdete, ale ani ty válcovny...ani ty učně. SOU Vítkovice mělo v roce 1970 celkem 104 třídy. Z toho tři třídy elektro v ročníku.... /i]

Jsou i transformátory, kde se magnetický obvod navíjí, ale nevím, jestli se to používá i u měřicích trnasformátorů .

Jinak, v těchto případech, kde je magnetický obvod celkem jednoznačně daný, závit buď je, nebo neni. Zlomek závitu by se dal realizovat větvením magnetického obvodu, za předpokladu, že je jsou použita pomocná vinutí, která zajistí definované rozdělení magnetického toku do větví.