Выбор трансформаторов тока и допустимой вторичной нагрузки
Исходя из тока нагрузки, его рабочего напряжения и вида защиты, выбирают тип трансформатора тока и его номинальный коэффициент трансформации.
Например: Iраб.макс=290 А ® I1.ном=300 А ® nт.ном=60.
Для дифференциальных и других защит, требующих точной работы трансформаторов тока при больших кратностях первичного тока, используются трансформаторы тока класса Р.
Для защит работающих при меньших значениях I1.макс – трансформаторы классов 1,3 и 10.
Проверка сводится к определению действительной нагрузки Zн и сопоставлению её с Zн.доп.
1. Необходимо знать I1.макс – ток короткого замыкания в максимальном режиме.
2. Вычисляют максимальную кратность первичного тока
, (2.6)
где Ка – коэффициент, учитывающий влияние апериодической составляющей тока КЗ на работу трансформаторов тока в переходном режиме, Ка – 1,2...2. Для защит, имеющих выдержку времени или включаемых через быстронасыщающиеся трансформаторы, (БНТ) Ка=1.
a – коэффициент, учитывающий возможное отклонение действительной характеристики намагничивания данного трансформатора тока от типовой a=0,8...0,9.
3. По заводским кривым К10=f(Zном) определяется Zн.доп для вычисленного значения К10.
4. Определяется действительное сопротивление нагрузки Zн.
Если Zн>Zн.доп, то увеличивается nт или выбирается трансформатор тока у, которого при данном К10 допускается большее значение Zн.доп, или принимаются меры к уменьшению Zн.
Порядок расчета Zн должен быть изучен студентами самостоятельно.
Типовые схемы соединений трансформаторов тока
Соединение трансформаторов тока и обмоток реле в полную звезду
Схема соединения представлена на рис. 2.4.1, векторные диаграммы иллюстрирующие работу схемы на рис. 2.4.2, 2.4.3, 2.4.4.
В нормальном режиме (если он симметричный)
(практически из–за погрешностей трансформаторов тока проходит небольшой ток – ток небаланса).
Рис.2.4.1
Трехфазное КЗ
|
![выбор трансформаторов тока и допустимой вторичной нагрузки выбор трансформаторов тока и допустимой вторичной нагрузки - student2.ru](/images/fizika/vybor-transformatorov-toka-i-dopustimoy-vtorichnoy-nagruzki-1645583-5.gif)
Рис. 2.4.2.
Двухфазное КЗ
Рис. 2.4.3
Однофазное КЗ
|
![выбор трансформаторов тока и допустимой вторичной нагрузки выбор трансформаторов тока и допустимой вторичной нагрузки - student2.ru](/images/fizika/vybor-transformatorov-toka-i-dopustimoy-vtorichnoy-nagruzki-1645583-8.gif)
Рис. 2.4.4
Схема применяется для включения защиты от всех видов однофазных и междуфазных КЗ.
Для каждой схемы соединений можно определить отношение тока в реле Iр к току в фазе Iф, это отношение называется коэффициентом схемы , для данной схемы kсх=1.
Соединение трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду
Схема соединения представлена на рис. 2.4.5, векторные диаграммы иллюстрирующие работу схемы на рис. 2.4.6, 2.4.7.
Рис. 2.4.5
3 – фазное КЗ: токи проходят по обоим реле и в обратном проводе:
2 – фазное КЗ: токи проходят в одном или двух реле в зависимости от того, какие фазы повреждены.
Рис. 2.4.6
Однофазное КЗ фазы В: токи в схеме защиты не появляются.
Рис.2.4.7
Схема неполной звезды реагирует не на все случаи однофазного КЗ и применяется только для защиты от междуфазных КЗ в сетях с изолированными нулевыми точками:
kсх=1.