1.5.9 Выбор трансформаторов тока в присоединении питающих линий

На рисунке 1.11 представлен трансформатор тока с КИП.

Рис. 1.11. Схема подключения контрольно-измерительных приборов к

трансформаторам тока в присоединении питающей линии

Перечень контрольно-измерительных приборов, установленных на низкой стороне силового трансформатора указан в таблице 4.8 [1]. Вторичная нагрузка трансформатора тока с учётом схемы, изображённой на рисунке 1.11 представлена в таблице 1.20

Таблица 1.20

Мощность, потребляемая контрольно-измерительными приборами

Прибор	Тип прибора	Количество	Фаза А, ВА	Фаза, С, ВА
Амперметр	Э-350	1	0,5	-
Счётчик активной энергии	САЗ-И674М	1	2,5	2,5
Счётчик реактивной энергии	СРЧ-И676	1	2,5	2,5
Итого		3	5,5	5

Примечание: тип прибора определяется из таблицы 3.13.2 [3, с.588]

Наиболее нагруженной является фаза А, поэтому расчёт ведётся относительно фазы А, с учётом, что S_приб = 5,5 ВА.

Трансформаторы тока выбираются из условий:

- по напряжению установки

U_уст < U_ном;

- по длительному току

I_max < I_1ном;

- по конструкции и классу точности (0,5).

Трансформаторы тока проверяются:

- на электродинамическую стойкость

i_у < i_дин;

- на термическую стойкость

B_к < I_тер²  t_тер;

- по вторичной нагрузке

r₂ < r_{2 ном}.

Расчётные токи продолжительного режима в присоединении питающих линий указаны в таблице 1.21.

Таблица 1.21

Расчётные токи продолжительного режима и первичные токи трансформатора тока

Наименование потребителя	Расчётная формула	Imax, А	I1 ном, А
Предприятия станкостроения	; n = 2	329	400
Предприятия добычи угля	; n = 2	255	300
Предприятия нефтепереработки	; n = 1	746	800
Предприятия авто. промышленности	; n = 1	368	400
Сосредоточенная нагрузка	; n =1	823	1000

Из таблицы 3.3.8 [3, с.280] выбирается трансформатор тока типа ТПЛК10-У3, расчётные и каталожные данные которого указаны в таблице 1.22

Таблица 1.22

Расчётные и каталожные данные трансформатора тока

Расчётные данные	Каталожные данные
	Трансформатор тока ТПЛК10-У3
Uуст = 10 кВ	Uном тр = 10 кВ
Imax = 823 А	Iном = 1000 А
iу(3) = 65,965 кА	i дин = 74,5 кА
Bк = 161,022 кА2 · с	Iтер2 · tтер = 192 · 4 = 1444 кА2 · с
r2 = 0,37 Ом	r2 ном = 0,4 Ом

Чтобы выбранный трансформатор тока работал в классе точности 0,5 необходимо, чтобы выполнялось условие

,

где r₂ – вторичная нагрузка трансформатора тока;

r_{2 ном} – номинальная допустимая нагрузка в выбранном классе точности.

, (1.41)

где r_приб – сопротивление всех приборов, определяется;

r_пров – активное сопротивление соединительных проводов;

r_к – сопротивление контактов, берётся равным 0,1 Ом.

Сопротивление приборов рассчитывается по формуле

Ом (1.42)

Определяется сопротивление проводов по формуле

Ом (1.43)

Определяется сечение соединительных проводов по формуле

, (1.44)

где ρ – удельное сопротивление жилы, кабеля или провода;

ρ_Аl = 0,0283 (Ом · мм)/м;

l_расч – расчётное расстояние от трансформатора тока до измерительного прибора, определяется по формуле

, (1.45)

где l – расстояние от трансформаторов тока до приборов;

q – сечение провода.

Пусть l = 4 м.

Тогда l_расч = 4*√3 = 6,93 м.

Рассчитывается сечение провода

мм² (1.46)

Так как по условиям механической прочности сечение соединительных проводов для алюминиевых жил не должно быть меньше 4 мм², то сечение провода принимается равным 4 мм². Тогда сопротивление провода равно

Ом (1.47)

Ом (1.48)

кА² · с; (1.49)

кА² · с; (1.50)

161,022 кА² · с < 1444 кА² · с. (1.51)

При сравнении каталожных и расчётных данных выбранного трансформатора тока ТПЛК10-У3, можно сделать вывод, что данный трансформатор тока условиям выбора и проверки удовлетворяет.