Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения.

В выключателях 35 кВ принимаются встроенные трансформаторы тока. Встроенный трансформатор тока имеется также во вводах силового трансформатора. Для данных трансформаторов на стороне ВН полная проверка не производится.

 

Табл. 6.7. Выбор трансформаторов тока в цепях отходящих линий 35кВ.

Расчётные данные	Каталожные данные	Условия выбора или проверки
Встроенный в выключатель трансформатор тока ТВ-35-500/1
Uсети=35 кВ Iпрод расч=387 А	Uном=35 кВ Iном=500 А	По условиям длительного режима: Uном Uсети; Iном Iпрод расч
iу=6,9 кА	id=87кА	По электродинамической стойкости: id iу
Вк=8,96 кА2с	Iтер2* tтер =302*3=2700 кА2с	По термической стойкости: Вк Iтер*tтер

 

Табл. 6.8. Выбор трансформаторов тока в цепях силового трансформатора со стороны НН.

Расчётные данные	Каталожные данные	Условия выбора или проверки
Трансформатор тока СЭЩТШЛ-10-1000/5
Uсети=6 кВ Iпрод расч=407,3 А	Uном=10 кВ Iном=1000 А Iном2=5 А Класс точности 0,2	По условиям длительного режима: Uном Uсети; Iном Iпрод расч
iу=27 кА	id=91 кА	По электродинамической стойкости: id iу
Вк=128,33 кА2с	Iтер2* tтер =402*3=4800 кА2с	По термической стойкости: Вк Iтер*tтер
Z2 расч=0,738 Ом	Z2 ном=0,8 Ом	По характеру измерений: Z2 ном Z2 расч

 

Табл. 6.9. Проверка по нагрузочной способности.

Прибор	Тип	Нагрузка
Фаза А	Фаза В	Фаза С
Амперметр	ЕА 3020 Класс точности 0,2	-	0,16	-
Ваттметр	СР 3020 Класс точности 0,2	0,2	-	0,2
Варметр	СР 3020 Класс точности 0,2	0,2	0,2	0,2
Счётчик активной энергии	СЭТ3а-01-00 Класс точности 0,5	0,003	-	0,003
Счётчик реактивной энергии	СЭТ3р-01-07 Класс точности 0,5	0,002	0,002	0,002

Наиболее загружены фазы А и С.

 

 

Определение сопротивлений приборов:

Z_амп.=S_{потр. обм} / I²=4/5²=0,16 Ом;

Z_ватт.=S_{потр. обм} / I²=5/5²=0,2 Ом;

Z_вар.= S_{потр. обм} / I² = 5/5² = 0,2 Ом;

Z_сч.акт.= S_{потр. обм} / I²=0,075/5²=0,003 Ом;

Z_{сч.реакт.}= S_{потр. обм} / I²=0,05/5²=0,002 Ом,

где S_{потр. обм} - мощность, потребляемая токовой обмоткой данного прибора;

I – ток во вторичной обмотке трансформатора тока.

Рис. 6 а). Схема включения измерительных приборов (полная звезда).

 

Рис. 6 б) Схема присоединения приборов к обмотке трансформатора тока.

 

Исходя из схемы:

Z_{2 расч}=Z_{приб А}+r_конт+r_пров; (6.9)

Z_{приб А} ­r_приб=0,2+0,2+0,003+0,002=0,405 Ом.

r_конт=0,1 Ом (количество приборов более трёх).

r_{пров доп}=Z_{2 ном}-_­Z_{приб А}-r_конт=0,8-0,405-0,1=0,295 Ом.

Минимальное сечение соединительных проводников, из условия требуемой точности:

, (6.10)

где - удельное сопротивление материала проводов (принимаем провода алюминиевые с =0,028 Ом*мм²/м);

l_расч – длина в один конец от трансформатора тока до измерительных приборов (по [8, с. 43] принимаетсяl_расч=50 м).

=4,75 мм².

Принимаем контрольный кабель типа КВВГ с сечением 6 мм².

; (6.11)

=0,233 Ом.

Z_{2 расч}=0,405+0,1+0,233=0,738Ом.

 

Табл. 6.10. Выбор трансформаторов тока в ячейках КРУ 6 кВ в цепи секционных выключателей.

Расчётные данные	Каталожные данные	Условия выбора или проверки
Трансформатор тока СЭЩТШЛ-10-1500/5
Uсети=6 кВ Iпрод расч=1360 А	Uном=10 кВ Iном=1500 А Класс точности 0,2	По условиям длительного режима: Uном Uсети; Iном Iпрод расч
iу=27 кА	id=91кА	По электродинамической стойкости: id iу
Вк=128,33кА2с	Iтер2* tтер =402*3=4800 кА2с	По термической стойкости: Вк Iтер*tтер

Проверка по характеру измерений не производится (так как измерительное оборудование – один амперметр ЕА 3020).

 

Табл. 6.11. Выбор трансформаторов тока в ячейках КРУ 6 кВ на отходящих кабельных линиях.

Расчётные данные	Каталожные данные	Условия выбора или проверки
Трансформатор тока СЭЩТПОЛ-10-1000/5
Uсети=6кВ Iпрод расч=407,3 А	Uном=10 кВ Iном=1000 А Класс точности 0,2	По условиям длительного режима: Uном Uсети; Iном Iпрод расч
iу=27 кА	id=41кА	По электродинамической стойкости: id iу
Вк=128,33кА2с	Iтер2* tтер =222*3=2028 кА2с	По термической стойкости: Вк Iтер*tтер
Z2 расч=0,345 Ом	Z2 ном=0,4 Ом	По характеру измерений: Z2 ном Z2 расч

 

Определение сопротивлений приборов:

Z_амп.=S_{потр. обм} / I²=4/5²=0,16 Ом;

Z_сч.акт.= S_{потр. обм} / I²=0,075/5²=0,003 Ом;

Z_{сч.реакт.}= S_{потр. обм} / I²=2,5/5²=0,002 Ом,

где S_{потр. обм} - мощность, потребляемая токовой обмоткой данного прибора;

I – ток во вторичной обмотке трансформатора тока.

 

Табл. 6.12. Проверка по нагрузочной способности.

Прибор	Тип	Нагрузка
Фаза А	Фаза В	Фаза С
Амперметр	ЕА 3020 Класс точности 0,2	0,16	-	-	-
Счётчик активной энергии	СЭТ3а-01-00 Класс точности 0,5	0,003	-	0,003	-
Счётчик реактивной энергии	СЭТ3р-01-07 Класс точности 0,5	0,002	-	0,002	0,002

Наиболее загружена фаза А.

Рис. 6.2. Схема присоединения приборов к обмотке трансформатора тока.

 

Исходя из схемы:

Z_{2 расч}= ; (6.12)

Z_{приб А} ­r_приб=0,16+0,003+0,002=0,165 Ом.

r_конт=0,05 Ом (количество приборов равно трём).

r_{пров доп}= (6.13)

r_{пров доп}= =0,086 Ом.

Минимальное сечение соединительных проводников, из условия требуемой точности:

, (6.14)

где - удельное сопротивление материала проводов (принимаем провода алюминиевые с =0,028 Ом*мм²/м);

l_расч –принимается5 м.

=1,628 мм².

Принимаем контрольный кабель с сечением 4 мм² (минимальное сечение из условия механической прочности).

=0,035 Ом.

Z_{2 расч}= =0,345 Ом.

 

Выбор измерительных трансформаторов напряжения, учитывая, что на стороне ВН выбор производится без проверки по вторичной нагрузке.

Табл. 6.13. Выбор трансформаторов напряжения на стороне ВН.

Расчётные данные	Каталожные данные
Трансформатор тока ЗНОМ-35-65У1
Uсети=110 кВ	U1 ном=35/ кВ U2 ном=100/ В Uдоп=100/3 В Группа соединений Y/Y/D-0 Класс точности 0,2 S2ном=150ВА

 

 

Табл. 6.14. Выбор трансформаторов напряжения на стороне НН.

Расчётные данные	Каталожные данные
Трансформатор тока НОМ-10
Uсети=6 кВ S2 расч=57,92 ВА	U1 ном=10 кВ U2 ном=100 В Uдоп= - В Группа соединений Y/Y-10 Класс точности 0,5 S2ном=75 ВА

Таблица 6.15. Вторичная нагрузка трансформатора напряжения.

Наименование прибора	Тип	Число обмоток	Потребляемая мощность одной обмотки, ВА	Число приборов	P, Вт	Q, Вар
Вольтметр	ЕВ 3020					-
Ваттметр	СР 3020					-
Варметр	СР 3020					-
Счетчик активной энергии	СЭТ3а-01-00				2·1·10·0,86= 17,82	20*0,51=10,2
Счетчик реактивной энергии на	СЭТ3р-01-07				3·1·10·0,86= 25,8	30*0,51=15,3

cosϕ=0.86; sinϕ=0.51

; (6.15)

=57.92 ВА.

Так как S_2ном>S_2расч установка дополнительных трансформаторов напряжения не требуется.