Вибір трансформаторів напруги - вибір комутаційних апаратів і струмоведучих частин
Сторінка 5 з 12
3.2 Вибір трансформаторів напруги
Трансформатор напруги призначений для перетворення напруги до величини зручною для вимірювання, а також для відділення ланцюгів вимірювання та релейного захисту від первинних ланцюгів високої напруги.
Трансформатори напруги вибираються:
а) по напрузі установки
; (3.9)
б) за конструкцією і схемою з'єднання обмоток;
в) за класом точності;
г) по вторинної навантаженні
. (3.10)
де - номінальна потужність трансформатора напруги в обраному класі точності;
- сумарне навантаження вимірювальних приладів приєднаних до трансформатора напруги.
Для підрахунку потужності споживаної приладами складається таблиця 3.6, в яку вносяться всі прилади, підключені до вторинної обмотки трансформатора напруги.
Таблиця 3.6 - Вторинне навантаження трансформаторів напруги
Загальна споживана потужність
Лічильник активної енергії
Для спрощення розрахунків навантаження приладів можна не розділяти по фазах, тоді
. (3.11)
Перетин сполучних проводів у вторинному ланцюзі трансформаторів напруги вибирають по допустимій втраті напруги. Згідно ПУЕ перетин і довжина проводів і кабелів повинні вибиратися в ланцюгах напруги розрахункових лічильників такими, щоб втрати напруги в цих ланцюгах становили не більше 0,25% номінальної напруги при живлення від трансформаторів напруги класу точності 0,5 і не більше 0,5% при живлення від трансформаторів напруги класу точності 1,0. Для забезпечення цієї вимоги допускається застосування окремих кабелів від трансформаторів напруги до лічильників.
До щитових вимірювальних приладів втрати напруги повинні складати не більше 1,5% при номінальному навантаженні [1].
Для ланцюгів напруги мінімальний перетин сполучних проводів за умовою механічної міцності становить 2,5 мм2 для алюмінієвих жив і 1,5 мм 2 для мідних жил.
3.3 Приклади вибору і перевірки вимірювальних трансформаторів
Приклад 3.1 Вибрати трансформатори струму і напруги для приєднання контрольно-вимірювальних приладів в ланцюзі генератора типу ТВВ-500-2Е. Значення струму КЗ в місці установки.
Перелік вимірювальних приладів встановлюються в ланцюзі генератора вибираємо по таблиці 3.4. Вторинне навантаження трансформатора струму приведена в таблиці 3.7.
Таблиця 3.7 - Вторинне навантаження трансформатора струму
Споживана потужність, ВА
Лічильник активної енергії
Датчик активної потужності
Датчик реактивної потужності
З таблиці 3.7 видно, що найбільш завантаженими є фази А і С.
Визначимо опір приладів за формулою (3.7):
.
Приймаємо опір контактів, так як кількість приладів більше трьох.
Визначимо з формули (3.6) допустимий опір проводів
.
Як сполучних проводів приймаємо кабель з мідними жилами, орієнтовну довжину якого, відповідно до таблиці 3.2, приймаємо 30 м.
Трансформатори струму з'єднані в повну зірку, тому.
Визначимо по формулі (3.8) перетин жил кабелю
.
За умовами механічної міцності приймаємо, відповідно до таблиці 3.3, контрольний кабель КРНГ з жилами перетином 2,5 мм 2.
Навантаження вторинної обмотки трансформатора струму з урахуванням контрольного кабелю становить
;
.
Порівняння розрахункових і каталожних даних трансформатора струму наведені в таблиці 3.8.
Шинні трансформатори струму на електродинамічну стійкість не перевіряються, так як їх стійкість визначається стійкістю шинної конструкції.
У ланцюзі комплектного струмопроводу встановлено трансформатори напруги типу ЗНОМ-20 і ЗНОЛ.06-24. Перевіримо трансформатор ЗНОМ-20 по вторинної навантаженні. Навантаження, що підключається до даного трансформатора напруги, наведена в таблиці 3.9.
Таблиця 3.8 - Розрахункові та каталожні дані трансформатора струму