5.3.3. Выбор трансформаторов напряжения и тока

Вначале произведём выбор трансформаторов напряжения.

Трансформаторы напряжения в цепи генераторов устанавливаются встроенными в комплектный токопровод. В выбранные токопроводы (см. далее) встроены трансформаторы ЗНОЛ.09 [15], имеющие номинальную мощность основной вторичной обмотки 75 ВА в классе точности 0,5, необходимом для присоединения счётчиков.

Таблица 27. Параметры трансформаторов напряжение

Тип	Номинальное напряжение обмоток, кВ		Номинальная мощность ВА в классах точности					Максимальная мощность ВА
	первичной	вторичной основной №1
			0,2	0,5	1	3
ЗНОЛ.09	10	100	50	75	150	300	630

Согласно [23], в цепи генераторов необходима установка следующих измерительных приборов:

Таблица 28. Измерительные приборы, подключаемые к трансформатору напряжения

Прибор	Тип	одной обмотки, ВА	Число обмоток			Число приборов	Общая
							, Вт		, вар
Ваттметр	Д-335	1,5	2	1	0	2	6		0
Варметр	Д-335	1,5	2	1	0	1	3		0
Счетчик активной энергии	Меркурий 233	2	2	0,5	0,866	1	2		3,464
Вольтметр	Э-335	2	1	1	0	1	2		0
Вольтметр регистрирующий	Н-344	10	1	1	0	1	10		0
Частотомер	Э-372	3	1	1	0	2	6		0
Ваттметр регистрирующий	Н-344	10	1	1	0	1	10		0
Датчик активной мощности	Е-829	10	-	1	0	1	10		-
Датчик реактивной мощности	Е-830	10	-	1	0	1	10		0
Сумма:								59		3,464
								59,1 ВА

, т.к.. Мощность трансформаторов напряжения умножаем на 3, поскольку для однофазных трансформаторов напряжения, соединенных в звезду, следует брать суммарную мощность всех трех фаз. Таким образом, данный трансформатор способен работать в классе точности 0,5.

Для соединения трансформатора напряжения с приборами примем кабель КВВГ (с медными жилами, с поливинилхлоридной изоляцией в поливинилхлоридной оболочке) с сечением жил 2,5мм².

Выполним проверку по потерям напряжения.

.

Сопротивление проводов при длине кабеля 40 м [5], стр. 170:

.

Тогда потеря напряжения:

.

Полученная потеря напряжения меньше 0,5%, что нужно для подключения счетчиков согласно ПУЭ.

Таким образом, трансформаторы напряжения ЗНОЛ.09 и кабель КВВГ сечением 2,5 мм²удовлетворяют всем требованиям и принимаются к установке.

Теперь произведём выбор трансформаторов тока.

В выбранный к установке комплектный токопровод (см. далее) встроены трансформаторы тока ТШВ-15-8000/5 [5].

Таблица 29. Параметры трансформаторов тока

Тип TA	, кВ	Номинальный ток, А		Номинальная нагрузка в классе точности 0,2, Ом
		первичный	вторичный
ТШВ-15-8000/5	15	8000	5	30

Проверку по номинальному напряжению, электродинамической и термической стойкости не проводим, так как указанные трансформаторы тока встроены в пофазно-экранированный токопровод, прошедший все эти проверки. Остается проверить трансформаторы тока по вторичной нагрузке.

Согласно [23], перечень приборов для подключения к трансформатору тока в цепи генератора будет следующим:

Таблица 30. Измерительные приборы, подключаемые к трансформатору тока

Прибор	Тип прибора	Нагрузка фаз, ВА
		А		В		С
Амперметр регистрирующий	Н-344	-		10		-
Ваттметр	Д-335	0,5		-		0,5
Варметр	Д-335	0,5		-		0,5
Счетчик активной энергии	Меркурий 233	0,1		-		0,1
Ваттметр (щит турбины)	Д-335	0,5		-		0,5
Ваттметр регистрирующий	Н-348	10		-		10
Сумма:			11,6		10		11,6

Общее сопротивление приборов:

.

Допустимое сопротивление проводов:

.

Рассмотрим кабель с медными жилами длиной 40 м, схема соединения трансформаторов тока по [18] – полная звезда, поэтому .

.

Согласно [18] по механической прочности примем кабель КВВГ (с медными жилами, с поливинилхлоридной изоляцией в поливинилхлоридной оболочке) сечением 2,5 мм². Тогда:

;

.

Как видим, полученное значение меньше номинальной вторичной нагрузки трансформатора тока (30 Ом).

Трансформаторы тока ТШВ-15-8000/5, встроенные в комплектный токопровод, проходят по всем параметрам и принимаются к установке.

Для установки в цепи секционного реактора и в цепи НН трансформатора связи примем шинные трансформаторы тока ТШЛ-20 того же производителя [8]. Данные трансформаторы тока рассчитаны на номинальный первичный ток 18000 А, имеют номинальное напряжение 20 кВ, вторичный ток 1 А и номинальную вторичную нагрузку 30 Ом в классе точности 0,2. Данные трансформаторы тока используются согласно [23] только для подключения амперметра (в цепи секционного реактора) или для подключения амперметра, ваттметра и варметра с двухсторонней шкалой (в цепи трансформатора связи). Очевидно, что вторичная нагрузка при этом будет значительно ниже, а номинальная вторичная нагрузка, напротив, выше, чем в предыдущих случаях установки трансформаторов тока. Таким образом, трансформатор тока ТШВ-20 пригоден к установке по условию загрузки вторичной обмотки.

Проверим выбранный трансформатор тока на термическую и электродинамическую стойкость по наиболее тяжёлым условиям:

Таблица 31. Проверка трансформаторов тока на термическую и электродинамическую стойкость

Условия проверки	Расчетные данные	Данные по трансформатору тока ТШЛ-20

Таким образом, выбранные трансформаторы тока проходят по всем условиям и пригодны для установки в цепи отходящих линий, в цепи секционного реактора и в цепи НН трансформаторов связи.