Вибір трансформаторів струму

 

Трансформатори струму вибираються за такими умовами [9]:

1. по номінальній напрузі:

 

,

2. по робочому струму:

 

,

 

3. по конструкції і класу точності;

4. по електродинамічній стійкості:

 

,

 

де іпр нас – амплітудне значення граничного наскрізного струму КЗ (по каталогу),

5. по термічній стійкості:

 

,

6. по опору навантаження:

 

,

 

де Z2ном – опір вторинної обмотки відповідно каталожним даним, розраховується по формулі:

 

, (3.11)

 

де Z2 – розрахунковий опір вторинної обмотки трансформатора струму.

Z2 r2, оскільки індуктивний опір вимірювальних ланцюгів невеликий, в свою чергу r2 розраховується по формулі [9]:

 

,     (3.12)

 

де rконт – опір контактів, приймається рівним 0,05 Ом [9];

rприл – опір приладів, який розраховується по формулі [9]:

 

, (3.13)

 

де Sприл – потужність споживана приладами (вибирається з таблиць);

rпр – допустимий опір проводів, розраховується по формулі [9]:

 

; (3.14)

 

Після розрахунку опору проводу, знаходиться його переріз по формулі [9]:

 

, (3.15)

 

де ρ – питомий опір матеріалу проводу Ом м, для алюмінію ρ = 0,0283 Ом м,

L – довжина проводів від трансформаторів струму до приладів, м,

По розрахованому перерізі проводу, який не повинен бути менше 2,5 мм для міді і 4 мм для алюмінію, перераховуємо опір rпр і його значення підставляємо у формулу (3.12).

Вибір трансформатора струму ТА 1 [10]:

Марка трансформатора струму ТФЗМ - 110Б - IV - У1;

Номінальні параметри трансформатора струму:

Uн = 110 кВ;

I1н = 300 А;

I2н = 5 А;

Iт = 60 кА;

ідин = 200 кА;

S2вим =30 ВА;

S2зах =20,30 ВА;

tт = 3 с;

tвідкл = 1,035 с;

Зробимо перевірку трансформатора струму:

1. по номінальній напрузі:

 

,

 

2 по робочому струму:

,

 

3. по електродинамічній стійкості:

 

,

 

4. по термічній стійкості:

Розрахункові дані:

 

,

 

Каталожні дані:

 

,

,

 

5. По опору навантаження:

 

.

 

З таблиці [4] беремо потужності приладів:

Потужність амперметра – S = 0,1 ВА;

Потужність лічильника активної і реактивної енергії – S = 2,0 ВА;

Знаходимо опір приладів:

 

.

Опір проводів:

 

.

 

Довжина проводів від трансформатора струму до приладів станції рівна L = 34,8 м (10 м дроту взято з запасом).

Переріз проводів:

 

.

 

Переріз проводів для алюмінію беремо 4 мм . Опір проводів буде рівним:

 

;

 

Розрахунковий опір вторинної обмотки буде рівний:

 

.

 

Виходячи з цього, слідує:

.

Всі умови для трансформатора струму ТА 1, марки ТФЗМ-110Б-IV-У1 виконуються.

Вибір трансформатора струму ТА 2 [10]:

Марка трансформатора струму ТФЗМ - 110Б - IV - У1;

Номінальні параметри трансформатора струму:

Uн = 110 кВ;

I1н = 300 А;

I2н = 5 А;

Iт = 60 кА;

ідин = 200 кА;

S2вим =30 ВА;

S2зах =20,30 ВА;

tт = 3 с; tвідкл = 0,835 с;

Зробимо перевірку трансформатора струму:

1. по номінальній напрузі:

 

,

 

2 по робочому струму:

 

,

 

3. по електродинамічній стійкості:

 

,

 

4. по термічній стійкості:

Розрахункові дані:

 

,

 

Каталожні дані:

 

,

,

5. По опору навантаження:

 

.

 

З таблиці [4] беремо потужності приладів:

Потужність амперметра – S = 0,1 ВА;

Потужність лічильника активної і реактивної енергії – S = 2,0 ВА;

Знаходимо опір приладів:

 

.

 

Опір проводів:

 

.

 

Довжина проводів від трансформатора струму до приладів станції рівна L = 45,6 м (10 м дроту взято з запасом).

Переріз проводів:

 

.

 

Переріз проводів для алюмінію беремо 4 мм . Опір проводів буде рівним:

 

;

Розрахунковий опір вторинної обмотки буде рівний:

 

.

 

Виходячи з цього, слідує:

 

.

 

Всі умови для трансформатора струму ТА 2, марки ТФЗМ-110Б-IV-У1 виконуються.

Вибір трансформатора струму ТА 3 [10]:

Марка трансформатора струму ТФЗМ - 110Б - IV - У1;

Номінальні параметри трансформатора струму:

Uн = 110 кВ;

I1н = 300 А;

I2н = 5 А;

Iт = 60 кА;

Iдин = 200 кА;

S2вим =30 ВА;

S2зах =20,30 ВА;

tт = 3 с;

tвідкл = 0,835 с;

Зробимо перевірку трансформатора струму:

1. по номінальній напрузі:

 

,

 

2 по робочому струму:

,

 

3. по електродинамічній стійкості:

 

,

 

4. по термічній стійкості:

Розрахункові дані:

 

,

 

Каталожні дані:

 

,

,

 

5. По опору навантаження:

 

.

 

З таблиці [4] беремо потужності приладів:

Потужність амперметра – S = 0,1 ВА;

Потужність лічильника активної і реактивної енергії – S = 2,0 ВА;

Знаходимо опір приладів:

 

.

Опір проводів:

 

.

 

Довжина проводів від трансформатора струму до приладів станції рівна L = 24 м (10 м дроту взято з запасом).

Переріз проводів:

 

.

 

Переріз проводів для алюмінію беремо 4 мм . Опір проводів буде рівним:

 

;

 

Розрахунковий опір вторинної обмотки буде рівний:

 

.

 

Виходячи з цього, слідує:

 

.

 

Всі умови для трансформатора струму ТА 3, марки ТФЗМ-110Б-IV-У1 виконуються.

Вибір трансформатора струму ТА - 4 [10]:

Марка трансформатора струму ТФЗМ - 110Б - IV - У1;

Номінальні параметри трансформатора струму:

Uн = 110 кВ;

I1н = 300 А;

I2н = 5 А;

Iт = 60 кА;

ідин = 200 кА;

S2вим =30 ВА;

S2зах =20,30 ВА;

tт = 3 с;

tвідкл = 1,035 с;

Зробимо перевірку трансформатора струму:

1. по номінальній напрузі:

 

,

 

2 по робочому струму:

 

,

 

3. по електродинамічній стійкості:

 

,

 

4. по термічній стійкості:

Розрахункові дані:

 

,

 

Каталожні дані:

,

,

 

5. По опору навантаження:

 

.

 

З таблиці [4] беремо потужності приладів:

Потужність амперметра – S = 0,1 ВА;

Потужність лічильника активної і реактивної енергії – S = 2,0 ВА;

Знаходимо опір приладів:

 

.

 

Опір проводів:

 

.

 

Довжина проводів від трансформатора струму до приладів станції рівна L = 38,3 м (10 м дроту взято з запасом).

Переріз проводів:

 

.

 

Переріз проводів для алюмінію беремо 4 мм . Опір проводів буде рівним:

;

Розрахунковий опір вторинної обмотки буде рівний:

.

Виходячи з цього, слідує:

.

Всі умови для трансформатора струму ТА 4, марки ТФЗМ-110Б-IV-У1 виконуються.