Выбор измерительных трансформаторов

Питание всех токовых измерительных приборов осуществляется от трансформаторов тока (ТА). Используются ТА с несколькими сердечниками: один или несколько соответствующего класса точности для питания измерительных приборов, другие - для релейных защит.

Трансформаторы тока выбираем по уровню допустимого напряжения, нагреву рабочим током и по требуемому классу точности, проверяем по электродинамической и термической стойкости токам к.з.

Номинальный ток ТА должен быть как можно ближе к рабочему, т.к. недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей.

Выбираем ТА по классу точности: принимаем класс точности ТА - 0,5 (для подключения счетчиков);

Номинальный вторичный ток ТА I₂=5 А;

Необходимо выполнение условия:

,

где Z₂ – вторичная (расчетная) нагрузка ТА. Z_2н @ R₂, т.к. индуктивное сопротивление токовых цепей мало;

Z_2н – номинальная (каталожная) нагрузка ТА в требуемом классе точности.

где R_приб, S_приб – сопротивление и мощность, потребляемые измерительными приборами;

R_конт – сопротивление контактов вторичной цепи ТА, R_конт=0,05 Ом;

Для расчета S_приб составим таблицу с характеристиками подключаемых приборов.

Таблица 3.6.4.1

Наименование прибора	Тип прибора	Нагрузка ТА от приборов (Sприб)
фаза А	фаза В	фаза С
Амперметр Счетчик активной мощности ИТОГО:	Э-378 И-670и	0,1 2,5 2,6	0,1   0,1	0,1 2,5 2,6

Ом

Сопротивление монтажных проводов (R_пров ) вторичных цепей ТА:

=3 -расчетная длина проводов, зависит от количества приборов и схемы их соединения (рис. 3.6.4.1);

=85-130 м для РУ 220 кВ, =3·85=255 м;

Рис.3.6.4.1. Схема соединения приборов

q=6 мм²–площадь сечения;

r = 0,0175 Ом·мм²/м- удельное сопротивление медного провода;

Ом

Вторичная расчетная нагрузка:

Ом

Результаты выбора ТА для РУВН сведены в таблицу 3.6.4.2.

Табл.3.6.4.2

Расчетные величины	Каталожные данные трансформатора тока ТФЗМ220Б-IIIУ1	Условия выбора
Uуст, кВ		Uн, кВ
Iраб.max, А		Iн, А
Z2, Ом	0,898	Z2ном, Ом	1,2
iу, кА		iпр.с, кА
Вк.рас., кА2с	1,36	Вкн, кА2с

Для РУСН выбираем трансформаторы тока также типа ТФЗМ.

Вторичная расчетная нагрузка:

Ом

Результаты выбора ТА для РУСН сведены в таблицу 3.6.4.3

Табл.3.6.4.3

Расчетные величины	Каталожные данные вводного трансформатора тока ТФЗМ-35Б-IУ1	Условия выбора
Uуст, кВ		Uн, кВ
Iраб.max, А		Iн, А
Z2, Ом	1,003	Z2ном, Ом	1,2
iу, кА	34,2	iпр.с, кА
Вк.рас., кА2с	110,25	Вкн, кА2с

Расчетные величины	Каталожные данные секционного и фидерного трансформатора тока ТФЗМ-35Б-IУ1	Условия выбора
Uуст, кВ		Uн, кВ
Iраб.max, А		Iн, А
Z2, Ом	1,003	Z2ном, Ом	1,2
iу, кА	34,2	iпр.с, кА
Вк.рас., кА2с	110,25	Вкн, кА2с

Для РУНН 10 кВ выбираем трансформаторы тока типа ТПЛК-10 и ТПЛ-10. Принимаем сечение соединительных проводов q=2,5 мм², общую длину =15 м, остальные параметры вторичной цепи такие же как на РУСН.

Результаты выбора ТА для РУНН сведены в таблицу 3.6.4.4

Табл.3.6.4.4

Расчетные величины	Каталожные данные вводного трансформатора тока ТЛ10-IIУ3	Условия выбора
Uуст, кВ		Uн, кВ
Iраб.max, А		Iн, А
Z2, Ом	0,324	Z2ном, Ом	0,8
iу, кА		iпр.с, кА
Вк.рас., кА2с	48,05	Вкн, кА2с
Расчетные величины	Каталожные данные секционного трансформатора тока ТПЛК-10У3	Условия выбора
Uуст, кВ		Uн, кВ
Iраб.max, А		Iн, А
Z2, Ом	0,324	Z2ном, Ом	0,4
iу, кА		iпр.с, кА	74,5
Вк.рас., кА2с	48,05	Вкн, кА2с	15037,92
Расчетные величины	Каталожные данные фидерных трансформатора тока ТПЛК-10У3	Условия выбора
Uуст, кВ		Uн, кВ
Iраб.max, А		Iн, А
Z2, Ом	0,324	Z2ном, Ом	0,4
iу, кА		iпр.с, кА	74,5
Вк.рас., кА2с	48,05	Вкн, кА2с	2402,7

Трансформаторы напряжения выбираем по следующим параметрам:

;

конструкции и схеме соединения обмоток;

классу точности

,

где S_2н – номинальная мощность в выбранном классе точности.

Принимаем класс точности 0,5.

.

Подсчет S_2S производим в табличной форме (табл. 3.6.4.5). Сечение алюминиевых проводов принимаем 2,5 мм².

Табл.3.6.4.5

Прибор	Тип прибора	Мощность, потребляемая 1 кату-шкой	Число кату-шек	cosj	sinj	Число прибо-ров	Суммарная потребляемая мощность
							Р, Вт	Q, В×Ар
Вольтметр Счетчик активной энергии ИТОГО	Э-335     И-670м	2,0     2,0		0,38	0,925		2,0     8,0 10,0	19,4 19,4

ВА

Результаты выбора трансформаторов напряжения сведены в таблицу:

Табл.3.6.4.6

Расчетные величины	Каталожные данные трансформатора напряжения РУВН НКФ-220-58У1	Условия выбора
Uуст, кВ		Uн, кВ
, ВА	3,07	, ВА
Расчетные величины	Каталожные данные трансформатора напряжения РУСН НОМ-35-66У1	Условия выбора
Uуст, кВ		Uн, кВ
, ВА	3,07	, ВА
Расчетные величины	Каталожные данные трансформатора напряжения РУНН НОМ-10-66У3	Условия выбора
Uуст, кВ		Uн, кВ
, ВА	3,07	, ВА