Выбор измерительных трансформаторов.
8.1. Выбор измерительных трансформаторов тока.
В схеме используем два трансформатора тока.
Выбираем трансформатор ТЛК10-УЗ.
Выбор трансформаторов тока осуществляется:
по номинальному напряжению
Uном ≥ Uсном
по номинальному току
Iном ≥ Iнорм.max
Iном ≥ Iдлит.max
Ток нормального режима равен расчётному току воздушной линии Л1 IР = 469,8А. Максимальный ток 2Iр =939,6 А. Номинальный ток трансформатора Iном = 1000 А. Условия выбора трансформаторов тока выполняются.
Проверка трансформаторов тока осуществляется
- по электродинамической стойкости
iу > iдин,
- по термической стойкости
Вк <I2тер *tтер ,
- по вторичной нагрузке
S2 ≤ S2hom
Выбор соединительных проводов по вторичной нагрузке трансформатора.
Индуктивное сопротивление токовых цепей невелико, поэтому Z2 ≈ r2.
Вторичная нагрузка трансформатора
Z2ном = rприб + rпр + rк
где rприб - общее сопротивление приборов;
rпр - сопротивление соединительных проводов;
rк - сопротивление контактов.
Отсюда сопротивление соединительных проводов
rпр = Z2ном - rприб - rк
Номинальное сопротивление трансформатора
Z2ном = S2ном / I2ном2
где S2 ном - номинальная нагрузка измерительной обмотки; I2ном - номинальный ток вторичной обмотки.
Z2ном = 15/25 = 0,6 Ом.
Общее сопротивление соединительных проводов
rприб = Sприб / I2ном2
где Snpиб - общая мощность, потребляемая приборами;
I2ном - номинальный ток вторичной обмотки.
rприб = (2,5+2,5)/25=0,2 Ом.
Так как к вторичной обмотке подключены два прибора принимаем гк = 0,05 Ом.
rпр = Z2ном - rприб - rк = 0,6-0,2-0,05 = 0,35 Ом.
Зная гпр можно определить сечение соединительных проводов
q = ρlрасч/rпр
где ρ - удельное сопротивление материала;
lрасч - расчетная длина, зависящая от схемы соединения трансформаторов;
rпр - сопротивление соединительных проводов.
Нагрузка вторичной цепи ТА
S2 =5(0,35 + 0,2)= 2/75ВА.
Проверка ТА по вторичной нагрузке выполняется
5,5 *А< 10В*А.
Выбор и проверка трансформаторов тока сводится в таблицу 7.
Таблица 7 - Выбор и проверка трансформатора тока ТЛК10-У3.
Наименование параметра |
Значение параметра |
Uc.hom =6 кВ Iнорм = Ip = 469,8 А iyд = 24,6 Ка S2 = 2,75 ВА Bk= Iпо2 *(tOTK+Ta) = = 55,7 кА2 с |
Uном = 10кВ Iном. = 600 A iдин. = 81 кА S2ном = 2,75 ВА Вдоп =I2тер * tтер = = 2976,75 кА2 с. |
8.2. Выбор трансформаторов напряжения.
Трансформатор напряжения предназначен для понижения высокого напряжения до стандартного значения 100 В и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных цепей высокого напряжения. Ко вторичной обмотке трансформатора напряжения подключается вольтметр, счетчики активной и реактивной энергии.
Таблица 8 - Вторичная нагрузка трансформатора напряжения.
Прибор |
Тип |
Coscp |
Sincp |
Нагрузка, ВА |
Вольтметр показывающий |
Э-335 |
1 |
0 |
2 |
Счетчик активной энергии |
САЗ-И674 |
1 |
0 |
2,5 |
Счетчик реактивной энергии |
СР4-И676 |
0,38 |
0,925 |
2,5 |
Выбор трансформаторов напряжения осуществляется:
Выбираем трансформатор напряжения НОМ-10-66.
по номинальному напряжению
Uном ≥Uном.с ,
по классу точности
по вторичной нагрузке
S2∑ ≤ Sном
где SHОM - номинальная мощность в выбранном классе точности;
S2∑ - нагрузка всех измерительных приборов присоединенных к трансформатору напряжения.
Нагрузка всех измерительных приборов
где Р - активная нагрузка всех измерительных приборов;
Q - реактивная нагрузка всех измерительных приборов.
Активная нагрузка всех измерительных приборов
P = ∑Snp*cos φ,
где Snp - нагрузка прибора;
cos φ - коэффициент активной мощности прибора.
Р = 2 • 1 + 2,5 • 1 + 2,5 • 0,38 = 5,45 кВт .
Реактивная нагрузка всех измерительных приборов
Q = ∑Snp*sin φ,
где Snp - нагрузка прибора;
Sin φ - коэффициент активной мощности прибора.
Q = 2*0 + 2,5*0 + 2,5*0,925 = 2,31 кВАр,
S2Z = 5,92 кВА,
Выбираем трансформаторы напряжения типа НОЛ 10 с Uhom=10 kB и SHOM=75 BA для класса точности 0,5. Условие проверки трансформатора напряжения по вторичной нагрузке выполняется. Технические данные по трансформатору напряжения
Таблица 9 - Технические параметры трансформатора напряжения НОМ-10-66.
Наименование параметра |
Значение параметра |
Номинальное напряжение Uном - первичной, кВ - основной вторичной, В - дополнительной, В |
10 100(110) |
Номинальная мощность, В*А, в классе точности 0,5 |
75 |
Максимальная мощность, В*А |
630 |
Для защиты трансформаторов типа НОЛ-10 обычно применяются высоковольтные предохранители.