- •Лекция № 3 трансформаторы тока и напряжения в схемах рз Содержание лекции
- •3.1.4. Выбор трансформаторов тока.
- •3.2. Трансформаторы напряжения (тн).
- •3.1. Трансформаторы тока
- •3.1.1. Назначение и принцип действия тт
- •3.1.2. Погрешности трансформаторов тока
- •3.1.3. Выбор трансформаторов тока
- •3.2. Трансформаторы напряжения (тн)
- •3.2.2. Погрешности трансформаторов напряжения
3.1.3. Выбор трансформаторов тока
Трансформаторы тока выбираются:
- По номинальному
напряжению:
- По номинальному току первичной обмотки выбор производится в следующей последовательности:
Определяется ток
в максимальном режиме нагрузки
(кВА):
,
А
Выбирается ток первичной обмотки (желательно в большую сторону) по шкале номинальных токов первичной обмотки ТТ;
Определяется коэффициент трансформации ТТ
.
Проверяются трансформаторы тока по 10 % или 5 % кратности.
Под 10 % (5 %) кратностью К10 или К5 понимают наибольшее отношение первичного тока проходящего через первичную обмотку к его номинальному току первичной обмотки, при которой полная погрешность ТТ, при заданной вторичной нагрузке Z2, не превышает 10 % (5 %).
В справочной литературе дается величина номинальной мощности Sном В·А соответствующая 10 % (5 %) кратности при номинальном вторичном токе I2ном. При этом величина Z2 доп определяется по формуле:
,
Ом
Например ток, для ТТ типа ТОЛ-10 Sном = 15 В·А, тогда:
,
Ом
Величина вторичной нагрузки зависит от схемы соединения ТТ и реле (Таблица 3.1).
Для применяемой схемы ведется расчет Zн.расч и из вычисленных значений наибольшую величину сопротивления Zн.расч. применяем для проверки ТТ на 10 % (5 %) кратность.
Условием выполнения требований 10 % кратности будет:
Современные типы ТТ и область их применения (таблица 1.1)
Таблица 1.1
Современные типы ТТ и область их применения
Ном. напряжение, кВ |
Свердловский завод ТТ |
ОАО «Самарский трансформатор» |
||||
Тип |
Назначение |
Sном, В∙А |
Тип |
Назначение |
Sном, В∙А |
|
0,66 |
ТШЛ |
Шинный |
15 |
|
|
|
0,66 |
ТНШЛ |
Шинный |
1,0-2,5 |
|
|
|
6,0 (10) |
ТОЛК |
Опорный |
30 |
|
|
|
10 |
ТОЛ |
Опорный |
15 |
ТОЛ |
Опорный |
15 |
10 |
ТШЛ |
Шинный |
30 |
|
|
|
10 |
ТПОЛ |
Проходной |
15 |
|
|
|
10 |
ТПЛ |
Опорно-проходной |
15 |
|
|
|
10 |
ТЛ |
Опорно-проходной |
15 |
|
|
|
35 |
ТЛК |
Опорный |
15 |
|
|
|
35 |
ТОЛ |
Опорный |
30, 50 |
|
|
|
35 |
ТПЛ |
Проходной |
20 |
|
|
|
Кратность тока при близких КЗ может существенно превысить допустимую. В этом случае не только увеличивается погрешность ТТ, но и искажается форма кривой вторичного тока за счет глубокого насыщения сердечника. Если кратность тока превысит значение 40-60 для различных ТТ, то электромеханические и микроэлектронные реле тока могут отказать в работе: первые из-за недопустимой вибрации контактов, вторые – из-за изменения характеристик срабатывания. Для этого случая в цифровых реле предусмотрено программное средство обеспечения восстановления синусоидальности кривой вторичного тока по нескольким мгновенным значениям, измеренным в начале периода.
Нагрузка
вторичной обмотки ТТ. Нагрузка
вторичной обмотки ТТ складывается из
последовательно включенных сопротивлений:
реле –
,
приборов –
,
жил контрольного кабеля
–
,
переходного сопротивления в месте
контактных соединении –
:
. (3.6)
Для упрощения расчетов производится арифметическое сложение полных и активных сопротивлений.
Таблица 3.1
Расчет нагрузки в зависимости от схемы соединения ТТ
Схема соединения ТТ и реле |
Вид КЗ |
Формулы для определения нагрузки на зажимах вторичных обмоток |
1.
Полная звезда
|
Трехфазное и двухфазное |
Величина
|
Однофазное |
|
|
2. Неполная звезда
|
Трехфазное |
|
Двухфазное АВ или ВС |
|
|
Двухфазное за трансформатором Υ/∆-11 |
|
|
3. На разность токов двух фаз
|
Трехфазное |
|
Двухфазное АС |
|
|
Двухфазное АВ или ВС |
|
|
Однофазное |
|
Нагрузка вторичной обмотки ТТ зависит от схемы соединения вторичных обмоток и вида КЗ. Поэтому нагрузка должна определяться для наиболее загруженного ТТ с учетом схемы соединения и для такого вида КЗ, при котором получаются наихудшие результаты.
Расчетные формулы для определения сопротивлений нагрузки для наиболее распространенных схем соединения вторичных обмоток ТТ и при различных видах КЗ приведены в табл. 3.1.
