Iтер – ток термической стойкости.
·на загрузку вторичной обмотки ТА
Z2≤Z2ном,
где Z2 – вторичная нагрузка ТА;
Z2ному – номинальная допустимая нагрузка ТА в выбранном классе точности.
Вторичная нагрузка
, Ом, состоит из сопротивления приборов, соединительных проводов и переходного сопротивления контактов и определяется по формуле (28)Сопротивление приборов
, Ом, определяется по выражению , (29)где SПРИБ – мощность, потребляемая приборами;
I2 – 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 сопротивление соединительных проводов
, Ом, определяется по выражению (30)Зная rпр, определяется сечение соединительных проводов
мм2, по формуле (31)где ρ – удельное сопротивление материала провода;
Lрасч – расчетная длина, зависящая от схемы соединения трансформаторов тока.
6.2 Трансформаторы напряжения выбираются
· по напряжению установки
· по конструкции и схеме соединения обмоток;
· по классу точности;
· по вторичной нагрузке S2∑≤Sном,
где Sном – номинальная мощность в выбранном классе точности, при этом следует иметь в виду, что для однофазных трансформаторов, соединенных в звезду, следует взять суммарную мощность всех трех фаз, а для соединенных по схеме открытого треугольника – удвоенную мощность одного трансформатора;
S2∑ – нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединенных к трансформатору напряжения, В▪А. Для упрощения расчетов нагрузку приборов можно не разделять по фазам, тогда суммарная нагрузка приборов
, ВА, будет определяться из выражения (32)Если вторичная нагрузка превышает номинальную мощность в выбранном классе точности, то устанавливается второй трансформатор напряжения, и часть приборов присоединяются к нему.
Сечение проводов в цепях трансформаторов напряжения определяется по допустимой потере напряжения. Согласно ПУЭ потеря напряжения от трансформаторов напряжения до расчетных счетчиков должна быть не более 0,5%, а до щитовых измерительных приборов – не более 1,5% при нормальной нагрузке.
Сопротивление соединительных проводов
, Ом, определяется по формуле , (33)Сечение соединительных проводов
, мм2, определяется по формуле , (34)6.3 Выбор трансформатора тока и трансформатора напряжения для присоединения измерительных приборов в цепи РУ -220 кВ
Выбор трансформатор тока на РУ ВН
· по напряжению установки
· по току
Расчетные токи в цепи распределительного устройства определяются по формуле (22)
АТрансформатор тока выбираем типа ТВ-220, так как он встроен в выключатель ВГБУ-220
Технические характеристики трансформатора тока ТВ-220:
Uном =220 кВ; I1ном =1500 А; S2ном =30; Iтер = 56 кА; iдин =143 кА;
tтер = 3 с;
Таблица 12 – технические данные трансформатора тока
Тип | Uном | I 1 ном | I 2 ном | i дин | I тер | i тер | Z 2 ном |
трансфор-ра тока | кВ | А | А | кА | кА | кА | ом |
ТВ-220 | 220 | 1500 | 5 | 143 | 56 | 3 | 1,2 |
Данный трансформатор тока удовлетворяет условиям выбора.
Проверка выбранного трансформатора тока
Расчетные токи КЗ для т. К1 берутся из сводной таблицы токов КЗ (табл. 6 ПЗ):
· на электродинамическую стойкость:
; iу = 30,65 кА; iдин = 143 кА;30,65 кА < 143 кА – условие выполняется.
· на термическую стойкость
или кА;Тогда по формуле (24)
кА2▪сПо формуле (25)
кА2▪с – условие выполняется· на загрузку вторичной обмотки ТА:
Z2≤Z2ном,
Перечень необходимых измерительных приборов выбирается по уч. Рожковой ([.] – с. 362, табл. 4.11),
Трансформаторы тока должны быть рассчитаны на присоединение приборов СШ и отходящей линии.
Таблица 13 – Вторичная нагрузка трансформаторов тока ТВ 220
НаименованиеИП | Тип | Нагрузка, В∙А | ||
Фаза А | Фаза В | Фаза С | ||
1. суммирующийваттметр2. амперметр х33. ваттметр4. варметр5. счетчик акт. энергии6. счетчик акт. энергии7. счетчик реак. энергии | Н-395Э-335Д-335Д-335САЗ-И674САЗ-И674САЗ-И674 | 100,50,5–2,52,5 | –0,50,50,52,52,52,5 | 100,5–0,5–2,5 |
ИТОГО: | 13,5 | 9 | 16 |
Из таблицы 13 видно, что наиболее загружен трансформатор тока фазы С.
Сопротивление приборов определяется по выражению (29)
ОмНоминальная нагрузка
, Ом, трансформаторов тока определяется по формуле (35)Тогда по формуле (35)
ОмСопротивление контактов принимается 0,1 Ом, так как число приборов более трёх. Чтобы трансформатор тока работал в выбранном классе точности, необходимо выдержать условие
откуда допустимое сопротивление проводов находится по формуле (30)
ОмЗная rпр, по формуле (31) определяется сечение соединительных проводов (принимается кабель с медными жилами, ориентировочной длины 100 м)
мм2.Принимается медный кабель типа КВВГ-4 мм2.
Сопротивление принятого провода
, Ом, определяется по формуле (36)Тогда по формуле (36)
ОмОткуда
– условие выполняется.Таким образом выбранный трансформатор тока удовлетворяет условию проверки на загрузку вторичной обмотки.
Выбор трансформатора напряжения на РУ ВН
Условия выбора:
· по напряжению установки:
· по конструкции и схеме соединения обмоток;
· по классу точности;
· по вторичной нагрузке: S2∑≤Sном.
Перечень необходимых измерительных приборов выбирается по уч. Рожковой ([…] – с. 362, табл. 4.11).
Таблица 14 – нагрузка трансформаторов напряжения на РУ ВН
Тип | S одной обмотки, В∙А. | Число обмоток | Cosφ | Sinφ | Число приборов | Общая по-требл-аямощность | ||
P, Вт | Q, Вар | |||||||
Сборные шины 220 кВ:1. вольтметр2. частотомер регистр.3. вольтметррегистр.4. ваттметрсуммирующий5 частотомер6.синхроноскоп7.вольтметрсинхронизацииЛинии 220 кВ:8. ваттметр9. варметр10.ЭПЗ-163611.ДФЗ | Э-379Н-397Н-393Н-395Э-362Э-327Э-335Д-335Д-335 | 27101011021,51,54510 | 111211122 | 11111111 | 000000000 | 1111212554х34 | 2710202104151554040 | –––––––––-- |
ИТОГО: | 665 | - |
По формуле (33) находится