ГОСТ Р 51317.4.30 — 2008
Резистивные делители напряжения могут иметь частотные и фазовые характеристики, пригодные для
частотдосотен килогерц. Однакоихприменение может создатьдругие проблемы, например, входная емкость
СИ может охазывать влияние на частотные и фазовые характеристики резистивныхделителей напряжения.
А.3.3.2 Частотные и фазовые характеристики преобразователей тока
Частотная характеристика трансформаторов тока зависит от класса точности, типа, отношения витков,
материала и поперечного сечения сердечника и нагрузки вторичной обмотки. Как правило, частота среза
преобразователя тока равна отодногодо несколькихкилогерц. Фазоваяхарактеристикаухудшается сприближе
нием к частоте среза.
П р и м е ч а н и е — В настоящее время разрабатываются преобразователи тока новых видов с более
высокой частотой среза и лучшей линейностью (оптические преобразователи и преобразователи на основе эф
фекта Холла). При их применении требуется тщательное рассмотрение вопросов изоляции, шума, диапазонов
измерения и условий безопасности.
А.3.4 Преобразователи для измерения переходных процессов
При выборе преобразователей для измерения переходных процессов в электрическихсетях переменно
го тока должны быть учтены два важных принципа. Во-первых, уровни сигнала на выходе преобразователя
должны обеспечить использование полной шкалы СИ без искажения или ограничения сигнала. Во-
вторых, частотная характеристика преобразователя (амплитудная и фазовая) должна
соответствоватьхарактеристикам измеряемого сигнала.
Преобразователи напряжения
Преобразователи напряжения должны быть сконструированы так. чтобы исключить искажения, вызван
ные их насыщением. При низкочастотных переходных процессах для этого необходимо, чтобы точка изгиба
кривой насыщения преобразователя была выше, по крайней мере, на 200 % точки номинального напряжения.
Частотнаяхарактеристика большинства измерительных преобразователей напряжения зависит от ихтипа
и приложенной нагрузки. При нагрузкес большим полным сопротивлением характеристика обычно приемлема,
по крайней мере, до 2 кГц. но может быть и хуже.
Емкостные трансформаторы напряжения обычно не обеспечивают точной передачи высокочастотных
составляющих.
Для высокочастотных измерений переходных процессов необходимо применять емкостные или чисто
резистивные делители напряжения. Специальные емкостные делители могут обеспечить выполнение измере
ний, требующих точной идентификации переходных процессов в полосе, по крайней мере, до 1МГц.
Преобразователи тока
Учитывая, что ток в распределительной электрической сети изменяется чаще и с большей амплитудой,
чем напряжение, выбор подходящего преобразователя тока представляет собой более трудную задачу, чем
выбор преобразователя напряжения.
Стандартные измерительные преобразователи тока подходят для измерений в полосе частот до 2 кГц
(фазовые ошибки могут бытьсущественными и ниже этого предела). Для более высоких частот следует приме
нять преобразователитока оконноготипа с большим отношением витков (тороидальные,с разъемным сердечни
ком. одностержневые трансформаторы и токовые клещи).
Дополнительными желательными характеристиками для преобразователей тока являются:
- большое отношение витков, например 2000:5;
- менее чем пять витков в первичной обмотке;
- малый остаточный поток, например 10 % уровня насыщения сердечника;
- большая площадь сечения сердечника;
- минимальные значения сопротивления вторичной обмотки и магнитного рассеяния.
При использовании преобразователей тока для измерения переходных процессов важны два ключевых
параметра, которыеследуетучитывать: произведение токана время / •/так и время нарастания/спада импульса.
Типичные значения времени нарастания импульса 10%— 90 % находятся в пределах от2до 200нс. Типичные
значения времени спада находятся в пределах от
0 .1 % /мкс
до 0.5 %/мкс.
П р и м е ч а н и е — Измерения высокочастотных напряжений и переходных процессов напряжения в
высоковольтных системах могут быть проведены с использованием емкостных выводов, имеющихся в преобра
зователях тока и изоляторах трансформаторов.
А.4 Переходные процессы напряжения и тока
А.4.1 Общиеположения
Данный раздел распространяется, прежде всего, на переходные процессы в низковольтных системах
электроснабжения и не распространяется на переходные процессы в коммутационных устройствах с газовой
изоляцией или высоковольтных системах. Переходные процессы могут иметь место в любых электрических
сетях переменного тока. Традиционноих характеризуюткак «переходные напряжения», хотяво многихслучаях
переходный процесс тока может быть более важным. Важное значение имеют обнаружение, классификация и
определение характеристик переходных процессов напряжения.
31