7. Вибір трансформаторів струму.

Трансформатори струму призначені для:

• Відокремлення кіл високої напруги від кіл вимірювальних приладів або апаратів захисту;

• Знизити вимірювальний струм до значення, що допускає підключення послідовних катушок вимірювальних приладів і апаратів захисту.

В довідниковій літературі приводяться наступні дані трансформаторів струму: тип, конструктивне виконання, номінальна напруга U_{ном.т.стр} , номінальний струм первинний І_{ном.1т.стр.} і вторинний І_{ном.2т.стр.}, номінальне вторинне навантаження S_{ном.2т.стр.} при різних класах точності (0,5; 1; 3; 10), чотири секундна або одно секундна термічна стійкість (кратність) К_терм. струмам короткого замикання, динамічна стійкість струмам к.з.:

U_{ном.т.стр..} ≥U_{ном.устан.} ;

І_{ном.1т.стр.} ≥І_{ном.устан.} ;

S_{ном.2т.стр.} >S_розр.

Де:

S_{ном.2т.стр.} – допустиме номінальне навантаження вторинної обмотки трансформатора струму;

S_розр. – розрахункове навантаження вторинної обмотки трансформатора струму в нормальному режимі;

Номінальне навантаження вторинної обмотки трансформатора струму:

S_{ном.2т.стр.} = (І_{ном.1т.стр.})² Z _т.стр;

Де:

І_{ном.2т.стр.} – номінальний струм вторинної обмотки трансформатора струму, за звичай рівний 5А;

Z _т.стр. – повний опір зовнішнього кола, який дорівнює сумі опорів послідовно включених обмоток приладів, реле, з’єднувальних проводів і контактів.

Номінальною потужністю навантаження трансформатора струму S_{ном.2т.стр.} називається потужність, при якій похибка не перевищує похибку, що встановлена для даного класу точності. Найвищий клас точності, в якому може працювати трансформатор струму називається номінальним класом точності (0,2; 0,5; 1; 3; 10), що відповідає значення струмових похибок, що виражені в %.

Трансформатори струму внутрішньої установки напругою 10кВ мають позначення: ТПЛ-10К- трансформатор прохідний із литою ізоляцією на струми 5-630А;

ТПЛУ-10- трансформатор прохідний із литою ізоляцією підсилений на струми 10-100А;

ТПОЛ-10- трансформатор прохідний одновитковий із литою ізоляцією на струми 630,800,1000 і 1600А;

ТПОЛА-10- трансформатор прохідний одновитковий із литою ізоляцією з алюмінієвою первинною обмоткою на струми 630,800,1000 і 1600А;

ТПШЛ-10- трансформатор прохідний шинний із литою ізоляцією на струми 2000…….5000А.

Прохідні трансформатори зовнішньої установки мають наступні позначення:

ТФН- з фарфоровим корпусом, що залиті трансформаторним маслом;

ТВТ, ТВС - вбудовані в прохідні ізолятори апаратів і силових трансформаторів.

Перевірка на термічну стійкість:

К_терм. ≥ I_к.з ∙√ t_пр/ І_{ном.1т.стр};

Кратність термічної стійкості трансформаторів струму відповідає часу 1с і також приводиться в каталогах.

І_терм. = I_{ном1т.стр.} ∙ К_терм. ≥ I_к.з √ t_пр;

Перевірка на динамічну стійкість:

К_дин. ≥ і_у /( √2 І_{ном.1т.стр}); або:

К_дин√2 І_{ном.1т.стр}≥ і_у;

Де:

К_дин - приводиться в каталогах.

8.Вибір трансформаторів напруги.

Трансформатори напруги вибирають по номінальним параметрам, класу точності і навантаженню, визначеній потужності навантаження, яка споживається катушками вимірювальних приладів, що підключені до трансформаторів струму.

Номінальна потужність трансформатори напруги повинна бути:

S_ном.. ≥ S₂ ≥√P_∑ ²+ Q_∑²;

Де:

P_∑ = S_пр ∙ соsf_пр – сумарна активна потужність, що потребляється катушками приладів, Вт;

Q _∑ = Р_пр ∙ tgf_пр – сумарна реактивна потужність, Вар.

Трансформатори напруги ТН характеризуються класами точності 0,2; 0,5; 1; 3. Цифра означає допустиму похибку в процентах.

Трансформатори напруги до 6кВ виконуються з повітряним охолодженням (сухими) і позначаються «С», ТН 10кВ виконуються з масляним охолодженням і позначаються «М».

По конструкції ТН виконуються однофазними (НОС-0,5, НОМ-10, НКФ-110) і трифазними (НТМ-10, НТМИ-10). Через риску число вказує значення первинної напруги. В позначенні трансформаторів напруги, які призначені для контролю ізоляції, ставиться буква И, наприклад НТМИ.

Номінальна потужність ТН для живлення приладів обліку (клас 0,5) складає: 25….150 В ∙А; для живлення релейного захисту (клас 3)- 100….600 В∙А.

Перевірку на електродинамічну та термічну стійкість ТН і їх ошиновки за звичай не проходять.

В довідниках приводяться наступні технічні дані ТН: тип, конструктивне виконання, номінальна напруга первинна U_{ном.т.н..}, вторинна напруга 100 В або 100/3 В, номінальна потужність S_{ном т.н..} при різних класах точності (0,2; 0,5; 1; 3).