Выбор трансформаторов тока. трансформаторы тока выбирают:
Трансформаторы тока выбирают:
По напряжению установки Uном ≥Uсет.ном;
току I1ном ≥ Iпрод.расч; I1ном ≥ Iпрод.расч.
Номинальный ток должен быть как можно ближе к рабочему току установки, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей;
конструкции и классу точности;
электродинамической стойкости:
Кед I1ном ≥ iуд ; iдин≥iуд,
где iуд – ударный токКЗ по расчету; Кед – кратность электродинамической стойкости по каталогу; I1ном – номинальный первичный ток трансформатора тока; iуд – ток электродинамической стойкости по каталогу.
Электродинамическая стойкость шинных трансформаторов тока определяется устойчивостью самих шин распределительного устройства, вследствие этого такие трансформаторы по этому условию не проверяются;
по термической стойкости
(КтI1ном) tтер ≥ Вк ; I терtтер ≥ Вк ,
где Кт – кратность термической стойкости по каталогу; tтер – время термической стойкости по каталогу; Вк – тепловой импульс по расчету;
Iтер – ток термической стойкости;
вторичной нагрузке:
Z ≤ Z ном,
где Z – вторичная нагрузка трансформатора тока; Z ном – номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности.
Рассмотрим подробнее выбор трансформаторов тока по вторичной нагрузке. Индуктивное сопротивление токовых цепей невелико, поэтому
Z ≈ r . Вторичная нагрузка состоит из сопротивления приборов, соединительных проводов и переходного сопротивления контактов:
r = rприб + rпр + rк.
Сопротивление приборов определяется по выражению
rприб = Sприб /I ,
где Sприб – мощность, потребляемая приборами; I - вторичный номинальный ток прибора.
Сопротивление контактов принимается 0,05 Ом при двух-трёх
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:
rприб + rпр + rк ≤ Z ном,
откуда
rпр = Z ном - rприб – rк.
Зная rпр , можно определить сечение соединительных проводов
q = ,
где ρ – удельное сопротивление материала провода. Провода с медными жилами (ρ = 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 (ρ = 0,0283); - расчетная длина, зависящая от схемы соединения трансформаторов тока (рис.1).
lрасч=2l lрасч= l lрасч=l
а б в
Рис. 1 Схемы соединения измерительных трансформаторов тока и приборов:
а – включение в одну фазу;
б – включение в неполную звезду;
в – включение в полную звезду.
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. По условию прочности сечение не должно быть меньше 4 мм для алюминиевых жил и 2,5 мм для медных жил (ПУЭ, п. 3.4.4). Сечение больше 6 мм обычно не применяется.