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

46416. Надійність машин і устаткування 1.13 MB
  Причини утворення і розвитку несправностей деталей машин Практично будьяка несправність є наслідком зміни механічних властивостей матеріалу конструктивних розмірів деталей і стану їхньої поверхні. У свою чергу зміна механічних властивостей відбувається внаслідок зміни складу і структури матеріалу деталей. До конструктивних факторів відносяться фактори що були враховані на стадії проектування: конструктивне виконання деталей і складальних одиниць форма величина зазорів і натягів у спряженнях шорсткість і твердість поверхонь і т.;...
46417. Відновлення деталей типу вал(вісь) 264 KB
  Для відновлення нерухомих сполучень, широко розповсюджена елекроконтактне приварювання металевої стрічки (дроту). Перевага – незначний нагрів деталей, зменшення витрат наплавних матеріалів, значне підвищення продуктивності і умов праці.
46418. УСТРОЙСТВО ВВОДА АНАЛОГОВОЙ ИНФОРМАЦИИ 135.5 KB
  В настоящее время персональные компьютеры используют не только как вычислительные средства, но и как универсальные измерительные приборы. КИС на основе персонального компьютера заменяют стандартные измерительные приборы (вольтметры, осциллографы, анализаторы спектра, генераторы и пр.) системой виртуальных приборов. Причем ряд этих приборов может быть активизирован на одном персональном компьютере одновременно.
46419. СЦЕНАРІЙ КОНКУРСНОЇ ПРОГРАМИ «МІС ГІМНАЗІЙНА ВЕСНА» 55 KB
  Доброго дня дорогі друзі ВЕДУЧА. Вас вітає конкурс краси і грації ВЕДУЧА. ВЕДУЧА. А до речі кажуть що наші дівчата – найкрасивіші дівчата в світі До глядачів Це правда ВЕДУЧА.
46420. Визуализация семантического анализа текстов 3.57 MB
  Технологии анализа естественного языка, моделирования когнитивных процессов понимания, языкового взаимодействия и извлечения информации из текстов объединяются общим термином “Компьютерная лингвистика” (вычислительная лингвистика, computational linguistics)
46421. Розрахунок завантажувального пристрою - бункер лопатний 5.07 MB
  Схематичне зображення положення заготовки в направляючих бункера Принцип дії лопатного бункера заснований на тому що заготовки типу болт штуцер і інші перемішуються в полості бункера за допомогою лопатей п’ять штук. Безпосередньо при перемішуванні заготовки які попадають виступаючою частиною в спеціальні пази між направляючими стійками переміщуються по даним стійкам до направляючого лотка за допомогою лопатей.2 зображена схема розташування заготовки між направляючими пазами пристрою.2 видно що відстань між пазами H має бути...
46422. ОСНОВИ ПРОГРАМУВАННЯ ТА АЛГОРИТМІЧНІ МОВИ 453.93 KB
  Приклад слів у програмі: Progrm Input Output Vr Begin Integer WriteLn End. Приклад рядків програми: vr nme : string; begin write‘Як вас звуть’; redlnnme; writeln‘Здрастуйте шановний ’nme’ ’; end. Операції виведення виконують так само дві процедури: Write і WriteLn. Процедура WriteLn аналогічна процедурі Write але після її виконання курсор переміщаєтьсянав початок нового рядка.
46423. Фінанси. Конспект лекцій 1.25 MB
  Сутність значення та функції бюджету Доходи і видатки державного бюджету Склад і структура доходів та видатків Державного бюджету України. Склад і структура доходів Державного бюджету Ураїни
46424. Вдосконалення системи освітлення типових приміщень СФС 905.5 KB
  Розраховані параметри системи освітлення для трьох приміщень (приміщення для проведення занять, лабораторії відображень та коридору). Показано, що в залежності від призначення приміщення вимоги до системи освітлення змінюються. Спроектовано схеми та вибрано тип освітлювальних приладів для нормального освітлення персоналу на робочому місці.