Трансреактор и его использование в электротехнических

Трансреактор и его использование в электротехнических устройствах
Трансреактором называется устройство, обладающее свойствами
трансформатора и реактора (дросселя). Отсюда происходит и название этого
электротехнического устройства.
Трансреактор, как и дроссель переменного тока, выполняется на
магнитопроводе с немагнитным зазором. Он содержит одну первичную
обмотку и одну или более вторичных обмоток. Первичная обмотка
трансреактора включается в последовательную цепь, по которой протекает
переменный ток. В этом имеется аналогия с трансформатором тока, первичная
обмотка которого также включается последовательно в цепь измерения тока.
При этом в трансформаторе тока вторичная обмотка обязательно должна быть
замкнута — либо через цепь измерительного прибора, либо через любую
другую цепь с малым сопротивлением, в противном случае на зажимах
вторичной обмотки может возникнуть высокое напряжение, которое способно
вывести из строя трансформатор тока. Высокое напряжение возникает по
следующим причинам. В нормальном режиме работы трансформатора тока
магнитные
потоки
первичной
и
вторичной
обмоток
взаимно
уравновешиваются, и результирующий магнитный поток близок к нулю. При
этом индукция в магнитопроводе также близка к нулю. При размыкании цепи
вторичной обмотки магнитный поток первичной обмотки ничем не
уравновешивается, индукция возрастает в сотни раз (она ограничивается
только магнитным насыщением
стали магнитопровода), и напряжение
вторичной обмотки также многократно возрастает.
В трансреакторе (равно как и в дросселе), благодаря наличию
немагнитного (воздушного) зазора в магнитопроводе, насыщение
магнитопровода наступает при значительно больших токах, чем в
трансформаторе тока, поэтому здесь вторичная обмотка может быть
разомкнута. При этом напряжение вторичной обмотки U2 трансреактора
пропорционально величине тока i1 в первичной обмотке. Коэффициентом
пропорциональности является реактивное сопротивление первичной обмотки
RL, умноженное на коэффициент трансформации n, то есть U 2  nRLi1 , а
поскольку RL  2 fL , получим итоговую формулу:
U 2  2 nfLi1 .
Трансреакторы широко применяются в устройствах релейной защиты
линий электропередач в качестве приборов, преобразующих ток в напряжение;
при этом осуществляется гальваническая развязка приборов релейной
автоматики от высоких напряжений ЛЭП. Трансреактор также удобно
использовать для измерения величины тока в цепи с помощью вольтметра.
При заказе трансреактора необходимо указывать максимально
допустимый ток и напряжение вторичной обмотки.
А. Н. Евсеев
13 ноября 2014 г.