Проверка на динамическую стойкость, кА
Ударный ток КЗ составляет 6,61 кА, тогда по условию проверки
Проверка на термическую стойкость, кА2∙с
Тепловой импульс тока КЗ составляет 1,14 кА2∙с; тогда по условию проверки
; .Проверка по вторичной нагрузке [6, с. 374]
, ,где
− сопротивление приборов, Ом; − сопротивление проводов, Ом; − сопротивление контактов, Ом.Оценим сопротивление приборов подключенных к вторичной обмотке (таблица 4.11).
Таблица 4.11 – Вторичная нагрузка трансформатора тока
Прибор | Тип | Нагрузка фазы, В·А | ||
А | В | С | ||
Амперметр | Э 351 | − | 0,5 | − |
Ваттметр | Д 365 | 0,5 | − | 0,5 |
Варметр | Д 365 | 0,5 | − | 0,5 |
Счетчик активной энергии | А 1700 | 0,2 | − | 0,2 |
Счетчик реактивной энергии | ||||
1,2 | 0,5 | 1,2 |
Наиболее загруженными фазами являются фазы А и С.
Сопротивление приборов, Ом
где
− мощность измерительных приборов подключенных к вторичной обмотке трансформатора тока, В·А; − вторичный ток трансформатора тока, А.Сопротивление контактов, Ом
Допустимое сопротивление соединительных проводов, Ом
Сечение соединительных проводов, мм2
где
− удельное сопротивление алюминия, Ом·мм2/м; − расчетная длина соединительного кабеля [6, с. 375], м.По условию прочности для алюминиевых проводов сечение не должно быть менее 4 мм2 [6, с. 375].
Сопротивление соединительных проводов, Ом
Суммарное сопротивление, подключенное ко вторичной обмотке трансформатора тока, Ом
Тогда
.Данный трансформатор тока удовлетворяет всем условиям.
Во вводах силового трансформатора на высшем напряжении имеются встроенные трансформаторы тока (таблица 4.12) [14, с. 320].
Таблица 4.12 – Параметры встроенных трансформаторов тока
Тип | Номинальное напряжение, кВ | Первичный ток (включая ответвления), А | Номинальная вторичная нагрузка, Ом, при вторичном токе 1А (в числителе) и 5А (в знаменателе) − класс точности | Параметры, определяющие термическую стойкость | Количество трансформаторов тока на одном вводе | Номинальная предельная кратность | ||
номинальный | наибольший | Кратность | Время,с | |||||
ТВТ110-І-200 | 110 | 200 | 200 | 20/0,8 − 3 | 25 | 3 | 2 | 20 |
4.4.2 Выбор трансформаторов тока на низшем напряжении
К установке на низшем напряжении можно принять трансформатор тока типа ТШЛ–10 (таблица 4.13) [15].
Таблица 4.13 – Характеристики трансформатора тока ТШЛ-10
Номинальное напряжение | Номинальный первичный ток | Номинальный вторичный ток | Номинальный класс точности | Ток термической стойкости | Время термической стойкости | Ток динамической стойкости (амплитуда), кА | Номинальная вторичная нагрузка, Ом |
, кВ | , А | , А | , кА | , с | ,кА | ||
10 | 2000 | 5 | 0,5 | 35,0 | 3 | 40 | 0,8 |
Условия выбора и проверки сведем в таблицу 4.14, за исключением условия проверки по вторичной нагрузке.
Таблица 4.14 – Условия выбора и проверки
Условие | Результат |
10 = 10 | |
1650 < 2000 | |
5,05 < 40 | |
1,14 < 3675 |
Оценим сопротивление приборов во вторичной обмотке. Также как и в пункте 4.4.1 предыдущем случае для учета электроэнергии устанавливаем счетчики фирмы ELESTER типа А1700. Результаты приведены в таблице 4.15.
Таблица 4.15 – Вторичная нагрузка трансформатора тока
Прибор | Тип | Нагрузка фазы, В·А | ||
А | В | С | ||
Амперметр | Э 351 | 0,5 | ||
Ваттметр | Д 365 | 0,5 | 0,5 | |
Счетчик активной энергии | А 1700 | 0,2 | 0,2 | |
Счетчик реактивной энергии | ||||
0,7 | 0,5 | 0,7 |
Наиболее загруженными фазами являются фазы А и С.
Сопротивление приборов, Ом
.Сопротивление контактов, Ом
Допустимое сопротивление соединительных проводов, Ом
Сечение соединительных проводов, мм2
По условию прочности для алюминиевых проводов сечение не должно быть менее 4 мм2.
Сопротивление соединительных проводов, Ом
Суммарное сопротивление, подключенное к вторичной обмотке, Ом
Тогда
Данный трансформатор тока удовлетворяет всем условиям выбора.
4.4.3 Выбор трансформатора напряжения на стороне высшего напряжения подстанции
Трансформаторы напряжения выбирают [6]:
− по напряжению установки;
− по классу точности;
− по вторичной нагрузке.
Можно принять емкостный трансформатор напряжения типа СРА-123 (таблица 4.16) [16]. В емкостных элементах используется компенсируемый диэлектрик, нечувствительный к температурным изменениям, при этом по качеству измерений данный трансформатор напряжения эквивалентен индуктивным трансформаторам напряжения. Данный трансформатор напряжения снабжен полимерными изоляторами.
Таблица 4.16 – Характеристики трансформатора напряжения СРА-123
Номинальное напряжение, кВ | Вторичное напряжение (обмотка №1), В | Вторичное напряжение (обмотка №2), В | Вторичное напряжение (обмотка № 3), В | Класс точности/вторичная нагрузка, В∙А (по первичной обмотке) |
110 | 100/ | 100 | 100/ | 0,2/600,5/200 |
Проверка по напряжению, кВ
Проверка по вторичной нагрузке
Определение величины вторичной нагрузки представлено в таблице 4.17.
Таблица 4.17 – Вторичная нагрузка трансформатора напряжения
Прибор | Тип | Мощность одной обмотки, В·А | Число обмоток | cosφ | sinφ | Число приборов | Потребляемая мощность | |
P, Вт | Q, вар | |||||||
Ваттметр | Д365 | 1,5 | 2 | 1,0 | 0,0 | 1 | 3,0 | - |
Варметр | Д365 | 1,5 | 2 | 1,0 | 0,0 | 1 | 3,0 | - |
Счетчик активной энергии | А1700 | 4,0 | 2 | 0,50 | 0,866 | 1 | 4,0 | 6,93 |
Счетчик реактивной энергии | ||||||||
Вольтметр | Э350 | 3,0 | 1 | 1,0 | 0,0 | 1 | 3,0 | - |
Вольтметр для измерения фазных напряжений | Э351 | 3,0 | 1 | 1,0 | 0,0 | 1 | 3,0 | - |
Итого | 16,0 | 6,93 |
Суммарная вторичная, В·А