Выбор измерительных трансформаторов

Выбор трансформаторов тока по месту установки см в [4].

Трансформаторы тока выбирают:

· по напряжению установки

· по току

Номинальный ток должен быть как можно ближе к рабочему току установки, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей;

· по конструкции и классу точности:

· по электродинамической стойкости:

где - ударный ток КЗ по расчету; - кратность электродинамической стойкости по каталогу; - номинальный первичный ток трансформа­тора тока; -ток электродинамической стойкости.

Электродинамическая стойкость шинных трансформаторов тока опре­деляется устойчивостью самих шин распределительного устройства, вслед­ствие этого такие трансформаторы по этому условию не проверяются;

· по термической стойкости

где - тепловой импульс по расчету; - кратность термической стойко­сти по каталогу; - время термической стойкости по каталогу; - ток термической стойкости;

· по вторичной нагрузке

где - вторичная нагрузка трансформатора тока; - номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности.

Рис. 5 - Схемы соединения измерительных трансформаторов тока и приборов: а—включение в одну фазу; б—включение в неполную звезду;

в — включение в полную звезду

Рассмотрим подробнее выбор трансформаторов тока по вторичной на­грузке. Индуктивное сопротивление токовых цепей невелико, поэтому . Вторичная нагрузка состоит из сопротивления приборов, соедини­тельных проводов и переходного сопротивления контактов:

Сопротивление приборов определяется по выражению

где - мощность, потребляемая приборами; - вторичный номи­нальный ток прибора.

Сопротивление контактов принимается 0,05 Ом при двух-трех приборах и 0,1 Ом при большем числе приборов. Сопротивление соединительных проводов зависит от их длины и сечения. Чтобы трансформатор тока ра­ботал в выбранном классе точности, необходимо выдержать условие:

откуда

Зная , можно определить сечение соединительных проводов:

где - удельное сопротивление материала провода. Провода с медными жилами ( = 0,0175) применяются во вторичных цепях основного и вспомо­гательного оборудования мощных электростанций с агрегатами 100 МВт и более, а также на подстанциях с высшим напряжением 220 кВ и выше. В остальных случаях во вторичных цепях применяются провода с алюми­ниевыми жилами ( = 0,0283); - расчетная длина, зависящая от схемы соединения трансформаторов тока (рис. 5).

Длину соединительных проводов от трансформатора тока до приборов (в один конец) можно принять для разных присоединений приблизительно равной, м:

Все цепи ГРУ 6—10 кВ, кроме линий к потребителям	40-60
Цепи генераторного напряжения блочных электростанций	20-40
Линии 6—10 кВ к потребителям	4-6
Все цепи РУ:
35 кВ	60-75
110 кВ	75-100
220 кВ	100-150
330-500 кВ	150-175
Синхронные компенсаторы	25-40

Для подстанций указанные длины снижают на 15-20%. В качестве соединительных проводов применяют многожильные кон­трольные кабели с бумажной, резиновой, полихлорвиниловой или полиэти­леновой изоляцией в свинцовой, резиновой, полихлорвиниловой или спе­циальной теплостойкой оболочке. Работа электрического оборудования связана с вибрацией, поэтому по условию механической прочности сечение не должно быть меньше 4 мм² для алюминиевых жил и 2,5 мм² для медных жил (см.ПУЭ). Сечение больше 6 мм² обычно не применяется.