27834

Трансформаторы тока в схемах релейной защиты

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

F1 – F2 = Fном I1ω1 – I2ω2 = Iномω1 разделив на ω2: I`1 – I2 = I`ном следовательно I`1 = I2 I`ном Если ТТ идеальный Iном = 0 I`1 = I2 – это хорошо но не возможно сделать без Iном т. Для идеального ТТ nт = nв Векторная диаграмма для ТТ Угол γ определяется потерями в стали трансформатора Е2 – опережает Ф на 90 I2 – отстает от Е2 на угол φ который определяется R и Х нагрузки и вторичной обмотки z2 и zн Угол δ – угловая погрешность ТТ ΔI – токовая...

Русский

2013-08-20

162.5 KB

12 чел.

1.Трансформаторы тока в схемах релейной защиты.

Устройство трансформатора тока

                                                                

Маркировка концов первичной обмотки ТТ производиться произвольно. За начало вторичной обмотки ТТ принимается тот конец из которого мгновенный ток выходит в нагрузку, в то время как в первичной обмотке ток I1 направлен от начала к концу.

Т-образная схема замещения ТТ.

                                                                    

z`1 – не влияет на распределение тока, поэтому переходим к сокращенной схеме замещения.

F1F2 = Fном

I1ω1I2ω2 = Iномω1    разделив на ω2: I`1I2 = I`ном следовательно I`1 = I2 + I`ном

Если ТТ идеальный Iном = 0

I`1 = I2 – это хорошо, но не возможно сделать без Iном, т.к. он идет на проводку основного магнитного потока, с другой стороны это погрешность, которую надо уменьшать.

- для идеального ТТ

- витковый коэффициент трансформации ТТ

- номинальный коэффициент трансформации ТТ.

Для идеального ТТ nт = nв  

Векторная диаграмма для ТТ

                                                         

          

        

Угол γ определяется потерями в стали трансформатора

Е2 – опережает Ф на 90°

I2 – отстает от Е2 на угол φ, который определяется R и Х нагрузки и вторичной обмотки (z2 и zн)

Угол δ – угловая погрешность ТТ

ΔI – токовая погрешность ТТ    ΔI = I`1I2 – арифметическая разность

Геометрическая разность Iном = I`1I2- полная погрешность ТТ

ƒi =  - относительная токовая погрешность

ε =  - относительная полная погрешность.

Если I2 опережает I`1 – то «+» погрешность, если наоборот то «-»

Причиной всех погрешностей является Iном.

Если ƒi ≤ 10%, ε ≤ 10%, δ ≤ 7°

Iном ≤ 0.1I1

Погрешность есть, но мы укладываемся в правильную работу трансформатора. Это правило подтверждается 10% погрешностью.

                                                                              

Z = Zприб + Zпров + Zр + Zк

Z  ∞ следовательно I2 = 0 – режим ХХ

I`1 = I`ном

Режим ХХ – режим, запрещенный для ТТ. Iном – огромен и циркулирует по сердечнику, чем вызывает огромные потери в стали, что приводит к перегреву ТТ. Ф  I`ном вызывает на зажимах вторичной обмотки огромное значение Е2 (десятки кВ), может произойти пробой вторичной обмотки. На этот случай и предусмотрено заземление вторичной обмотки ТТ.

Погрешности здесь огромные, т.к. Iном большой. На случай пробоя вторичные обмотки тоже заземляют.

Режим КЗ

Z = 0, I`1  I2, Iном  0

Погрешность min, самый благоприятный режим работы ТТ.

№6 Параметры, влияющие на уменьшение Iном ТТ.

Iном состоит из активной и реактивной составляющей:

      

Iан – потери на гистерезис и на вихревые токи.

Магнитопровод  ТТ выполнен из шихтованной стали, имеющей активные потери. Для уменьшения реактивной составляющей нужно уменьшить поток Ф.

                     

                                                                    

 

L – длина сердечника ТТ

Q – поперечное сечение

μ – магнитная проницаемость стали сердечника

Чтобы уменьшить Rн надо:

  1.  уменьшить длину.
  2.  увеличить поперечное сечение
  3.  взять сталь с высокой магнитной проницаемостью.

Следовательно для уменьшения погрешности нужно ограничить величину магнитного потока, не допуская насыщения магнитного потока.

Нужно эксплуатировать ТТ до т. перегиба графика намагничивания, потому что за т. перегиба идет резкое увеличение Iном ТТ, а значит и погрешность.

 


Для уменьшения Ф нужно:

  1.  уменьшить Z2н
  2.  увеличить кратность первичного тока  , I1 – ток проход. линий по защищаемому элементу.

    I1ном – номинальный первичный ток ТТ.

Для уменьшения погрешности ТТ Iном должен иметь минимальную величину и работать в прямолинейной части своей характеристики намагничивания.

Это условие обеспечивается:

  1.  Правильным выбором нагрузки, включенную во вторичную обмотку ТТ (Z).
  2.  Уменьшение величины I2 за счет увеличения кратности первичного тока I, что достигается выбором соответствующего коэффициента трансформации nт.
  3.  Совершенствование конструктивных параметров ТТ.

                                                                           

Iкз = ia + in

iа – сильно намагниченный сердечник. Следовательно в переходных режимах ТТ работает с большой погрешностью. Это особенно актуально для быстродействующих защит, которые начинают действовать до того как затухнет апериодическая составляющая Iкз.

Классы точности ТТ

0,2 – точные эл. приборы.

0,5 – счетчики контроля эл. энергии.

1 – все остальные технические приборы.

3 – для релейной защиты.

10 – для релейной защиты.

При I1 > 1,2I1ном погрешности ТТ выходят за пределы данного класса, следовательно для РЗ точных ТТ нет.

Класс точности не может служить основанием для выбора ТТ РЗ.

Выбор ТТ для РЗ.

В справочниках можно найти кривые предельной кратности ТТ, которые мы хотим поставить в РЗ.

В паспорте указываются:

1. Кривые предельной кратности.

2. Номинальный предел кратности.

3. Типовые кривые намагничивания.

                                                                                     

К10 – 10 % погрешность.   

Z2доп – допустимая вторичная нагрузка

К10ном – номинальная предельная кратность

Везде на кривой ТТ будет работать в режиме 10 % погрешности.

Типовые кривые намагничивания и параметры ТТ:

  1.  Номинальное число витков w1.
  2.  Средняя длина магнитного пути
  3.  Сечение сердечника
  4.  Сопротивление вторичной обмотки

Условия выбора ТТ:

  1.  Uтт  > Uраб.уст.
  2.  I1номIраб.мах.уст
  3.  ТТ должен обладать термической стойкостью.
  4.  Эл. динамическая стойкость
  5.  Номинальный предел кратности К10 =

где Ка – коэффициент, учитывающий апериодическую составляющую Iкз.

α – учитывает несовпадение типовой характеристики намагничивания

с характеристикой намагничивания того ТТ, который мы ставим в РЗ.

Ка = 2 – для быстродействующих защит

Ка = 1,5 – для менее быстродействующих защит

Ка = 1 – для медленнодействующих защит или для РЗ включенных через БНТ (НТТ)

К10 > К10мах то ТТ подходит

Если нет, то нужно выбирать дв. ТТ с другим пределом кратности, большим коэффициентом трансформации nт, последовательно включить ТТ.

Для эл. измерительных приборов выбор такой же, кроме нахождения К10мах

Если  , то ТТ подходит


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

5933. Суд присяжных в России: история и современность 140 KB
  Введение Тема курсовой работы - Суд присяжных в России: история и современность. При изучении и разработке вопросов, освещенных в данной работе, основной целью было - выявить: наиболее спорные теоретические вопросы в данной...
5934. Методика воспитательной работы 2.77 MB
  Глава I. Воспитание, воспитательный процесс Воспитание как культурно-исторический феномен Воспитание - категория педагогической науки Теория и методика воспитания в гуманистической парадигме Воспитательный процесс, его цель и сущность...
5935. АНАЛІЗ ГРАМАТИЧНИХ ОСОБЛИВОСТЕЙ ПЕРЕКЛАДУ ЕКОНОМІЧНИХ ТЕКСТІВ 504.5 KB
  Наша країна намагається вийти на світові ринки торгівлі і встановити якомога кращі стосунки зі своїми закордонними колегами, наприклад, укласти найбільш вигідні контракти, та не останнім фактором успішності цих контрактів буде правильний переклад та оформлення ділового паперу, а оскільки будь-який документ такого характеру не можна уявити
5936. Аналіз виховного процесу в 5-В класі 29.5 KB
  Кількість дітей у класі: 22 особи Стосунки між учнями класу загалом дружніі доброзичливі. Але протягом року були випадки суперечок і непорозумінь між учнями, зокрема проблеми у спілкуванні: Шимко-Сирашний, Крючковська-Страшний, а також Барвет, яка м...
5937. Анализ воспитательной работы МБОУ «Устьвашская средняя общеобразовательная школа» за 2011/12 учебный год 102 KB
  Анализ воспитательной работы МБОУ Устьвашская средняя общеобразовательная школа за 2011/12 учебный год. Цель воспитательной работы в 2001/12 учебном году: формирование первичных представлений о базовых национальных российских ценностях (начал...
5938. Анализ воспитательной работы с учащимися 9 а класса 66.5 KB
  Анализ воспитательной работы с учащимися 9 а класса Классный руководитель: Характеристика класса. В классе 25 учеников, из них 11 мальчиков и 14 девочек. По национальному составу - 20 русских, 5 бурят. Количество учащи...
5939. Анализ воспитательной работы за первое полугодие классного руководителя 10 А класса 40.5 KB
  Анализ воспитательной работы за первое полугодие классного руководителя 10 А класса 1. Анализ эффективности целеполагания и планирования воспитательного процесса в классе в 2011-2012 учебном году. Воспитательные задачи в текущем учебном году следующ...
5940. Системы снабжения природным газом 78.66 KB
  Природный газ это заслуженно один из самых эффективных источников энергии. При сравнении с другими видами топлива и сырья у него есть множество преимуществ. Во-первых, его стоимость. Стоимость добычи ниже, а производительность труда намного...
5941. Педагогическая практика по воспитательной работе 172 KB
  Педагогическая практика по воспитательной работе Информационно-методические материалы для начинающих методистов и студентов i - v курсов Отход от авторитарной педагогики и гуманизация всего учебно-воспитательного процесса предъявляют все более ...