ЛЕКЦИЯ № 12 ВЫБОР КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ АППАРАТУРЫ ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА Трансформаторы тока (ТТ) выбираются: по напряжению установки согласно выражению: по номинальному току первичной обмотки: где I 1 ном – номинальный ток первичной обмотки ТТ (ТТ выполняются на номинальные первичные токи: 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 75, 100, 150, 200 (250), 300, 400 (500), 600 (750), 800, 1000, 1200, 1500, 2000, 3000, 4000, 5000 и т. д. , А. В скобках указаны номинальные токи ТТ, выполненных с секционированной первичной обмоткой); по роду установки (внутренняя или наружная); по классу точности (при питании расчетных счетчиков применяются ТТ с классом точности 0, 5; щитовых приборов и контрольных счетчиков – с классом точности 1, 0; релейной защиты и различных сигнальных устройств – с классом точности 3, 0 и 10, 0).
Выбранный ТТ проверяется на термическую и динамическую стойкость. При проверке ТТ на динамическую стойкость должно выполняться условие где iу – ударный ток короткого замыкания в той точке цепи, где установлен ТТ, к. А; кдин – коэффициент динамической стойкости. При проверке ТТ на термическую стойкость должно выполняться условие где Вк – тепловой импульс в той точке цепи, где установлен ТТ, А 2∙с; ктерм – коэффициент термической стойкости; t – время термической стойкости, с; Тепловой импульс упрощенно определяется по формуле: где Iп. t = 0 – действующее значение периодической составляющей тока короткого замыкания при t = 0 (начальное значение), А;
tоткл – время от начала короткого замыкания до его отключения, с; Tа – постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания, с. Среднее значение Tа принимается равным 0, 05 с. Апериодическая слагающая тока короткого замыкания затухает очень быстро (в течение 0, 1 – 0, 2 с), поэтому при расчетах тепловой стойкости токоведущих частей и аппаратов ее учитывают при времени протекания тока короткого замыкания tоткл < 1 с. Время от начала короткого замыкания до его отключения где tзащ. осн – выдержка времени основной защиты, с; tв. о – полное время отключения высоковольтного выключателя, с При определенных условиях основная защита может не срабатывать (повреждение цепей защиты, отказ реле), поэтому при близких коротких замыканиях и особой ответственности электротехнического оборудования оправданно оценивать термическую стойкость при действии резервной защиты.
При проверке ТТ по вторичной нагрузке должно выполняться условие где Z 2 – вторичная нагрузка наиболее нагруженной фазы ТТ; Z 2 ном – номинальная допустимая нагрузка ТТ. Величина вторичной нагрузки (в зависимости от схемы соединения ТТ): – включен один ТТ – ТТ включен по схеме “неполная звезда” – ТТ включен по схеме “треугольник”
– ТТ включен на разность токов фаз где сопротивление токовых цепей приборов и реле; Sприб – мощность, потребляемая приборами и реле, Вт; I 2 ном – номинальный ток вторичной обмотки ТТ, А; rпр – сопротивление соединительных проводов, Ом; rk – переходное сопротивление контактов (принимается равным 0, 05 Ом при двух – трех приборах и 0, 1 Ом – при большом числе приборов). Для того, чтобы ТТ работал в заданном классе точности, должно выполняться условие Сечение соединительных проводов (контактных кабелей) определяется
где – удельное сопротивление материала жил контактных кабелей (для контрольных кабелей с медными жилами – 0, 0175 (Ом·мм 2)/м, для контрольных кабелей с алюминиевыми жилами – 0, 0283 (Ом·мм 2)/м); lрасч – расчетная длина соединительных проводов (контрольных кабелей), м; l – длина соединительных проводов от места установки ТТ до места установки измерительных приборов и реле, м. На электрических станциях и подстанциях применяются контрольные кабели с медными жилами (контрольные кабели с алюминиевыми жилами не применяются в связи с возможностью нарушения их целостности из-за вибрации грунта и всех сооружений от работающего оборудования). Из условий механической прочности сечение жил контрольных кабелей выбирается не менее 2, 5 мм 2.
ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ Трансформаторы напряжения (ТН) выбираются: по напряжению установки по конструкции и схеме соединения обмоток (в соответствии с измерительными приборами и реле, подлежащими присоединению к ТН); по роду установки (внутренняя или наружная); по классу точности (при питании расчетных счетчиков применяются ТН с классом точности 0, 5; при питании щитовых приборов, контрольных счетчиков и реле – с классом точности 1, 0 или 3, 0); по вторичной нагрузке с соблюдением условий где S 2 ном – номинальная мощность ТН в выбранном классе точности (при установке однофазных трансформаторов, соединенных в “звезду”, Sном представляет собой суммарную мощность трех трансформаторов, а при установке однофазных трансформаторов, соединенных по схеме “открытого треугольника”, – суммарную мощность двух трансформаторов);
S 2 – суммарная мощность, потребляемая подключенными к ТН приборами, Вт; где Sприб – мощность, потребляемая всеми катушками одного прибора, Вт; cosφприб – коэффициент мощности. Мощность Sприб принимается в соответствии с данными, при этом cosφприб параллельных катушек счетчиков активной и реактивной энергии можно принять равным 0, 38, а остальных приборов – равным 1, 0. По условию механической прочности сечение медных жил контрольных кабелей должно быть не менее 1, 5 мм 2. При секционированной системе сборных шин (РУ при напряжениях 10, 35, 110 и 220 к. В) устанавливаются два ТН (на первой и второй секциях), каждый из которых должен обеспечивать питание всех измерительных приборов в классе точности 0. 5.
Скачать презентацию ЛЕКЦИЯ 12 ВЫБОР КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ АППАРАТУРЫ ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ
Лекция ЭСП 12.pptx