Исходные данные принять из практической работы №2
Выбрать измерительные трансформаторы тока и напряжения на стороне высокого напряжения блочного трансформатора (или трансформатора связи для ТЭЦ), включенного к шинам РУ где произведен расчет токов КЗ (точка к-1, из пр.р.№2).
SН.Т = кВА; - номинальная мощность трансформатора (самого мощного), включенного к шинам РУ;
Uуст = кВ; - напряжение на шинах РУ;
N = - количество линий, включенных к шинам РУ;
1 Выбор трансформатора тока
по роду установки – наружной;
1.2 по напряжению установки:
, кВ; (7.1)
…………………………
1.3 по току
, А; (7.2)
, А; (7.3)
………………….
Предварительно выбираю трансформатор тока типа….. [3, П.7.1]
расчетные (из пр.р. №2) и каталожные данные свести в таблицу 7.1
Таблица 7.1 – расчётные и каталожные данные трансформатора тока
Расчётные данные |
Каталожные данные |
Uуст.= кВ Iмах= А iу= кА В = кА2*с r2= Ом |
Uном.= кВ Iном.= А Iдин.= кА В = кА2*с r2ном.= 1,2 Ом |
1.4 Произвести проверку трансформатора тока по вторичной нагрузке (для наиболее загруженной фазы):
, ВА; (7.4)
На стороне ВН трансформатора, согласно ПУЭ, устанавливается один амперметр [3, т.7.2]
Определить нагрузку по фазам и свести в таблицу 7.2
Таблица 7.2 – вторичная нагрузка трансформатора тока
Прибор |
Тип |
Нагрузка, В*А, по фазам А В С |
Амперметр |
Н-344 |
0,5 - 0,5 |
ИТОГО: |
|
0,5 - 0,5 |
Из таблицы видно, что наиболее загруженные фазы А и С
Индуктивное сопротивление токовых цепей невелико, поэтому:
z2 ≈ r2
где - расчетная вторичная нагрузка трансформатора тока, В×А; - номинально допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности [3, П.7.1]
Вторичная нагрузка трансформаторов тока состоит из сопротивления приборов , соединительных проводов и переходного сопротивления контактов , Ом.
, Ом; (7.5)
, Ом
- Определить сопротивление приборов
, Ом, (7.6)
, Ом,
где - мощность наиболее загруженной фазы, потребляемая приборами (таблица7.2);
- 5 А – вторичный номинальный ток приборов
- Сопротивление контактов принять 0,05 Ом при двух-трех приборах и 0,1 при большем их числе.
- Определить сопротивление соединительных проводов
где qmin = 2,5 мм2 – минимальное сечение медного провода;
- удельное сопротивление материала провода,
- Определить сечение соединительных проводов
, мм2, (7.7)
, мм2,
Для упрощения расчетов при учебном проектировании можно принимать сечение проводов по условию механической прочности
=2,5 – 6 мм2 – для медных жил;
- расчетная длина от трансформатора тока до приборов [3, с.76]
Для соединения трансформаторов тока и приборов применяется контрольный кабель с медными жилами марки КВВГ
Выбираю контрольный кабель марки КВВГ-……… мм2
1.5 Проверить ТА на электродинамическую стойкость
, (7.8)
,
где - ударный ток КЗ, кА (из п.р.№2);
- ток электродинамической стойкости, кА [3, П.7.1]
1.6 Проверить ТА на термическую стойкость
(7.9)
- Определить тепловой импульс:
, кА2×с (7.10)
;кА2*с
где - время отключения КЗ, с определить с учетом расчетной зоны по токам к.з. [2, с.153-154]
-постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, [3, т.2.3]
- периодическая составляющая тока КЗ, кА (из п.р.№2)
- Определить термическую стойкость гарантируемую заводом-изготовителем:
, кА2×с, (7.11)
где - ток термической стойкости, кА [3, П.7.1]
- время термической стойкости, с. [3, П.7.1]
Принимаю к установке трансформатор тока типа: ….
Выбор трансформатор напряжения
2.1 По напряжению:
;
……..=…….., кВ
Предварительно выбираю трансформатор напряжения типа…
2.2 По классу точности (если в заданной цепи имеются счетчики электрической энергии, то согласно ПУЭ, класс точности трансформатора напряжения должен быть не ниже 0,5);
По вторичной нагрузке
, (7.12)
…….. …….., В*А
где - номинальная мощность в выбранном классе точности;
- нагрузка всех измерительных приборов, присоединенных к трансформатору напряжения, В×А. (При =110¸220 кВ к нагрузке добавляют КИП обходного выключателя).
- Определить перечень приборов включенных к трансформатору напряжения согласно ПУЭ, и технические характеристики свести в таблицу 7.3
[3, т.7.2]
Таблица 7.3 – Вторичная нагрузка трансформатора напряжения
Прибор |
Тип |
S одной обмотки, В*А |
Число обмоток |
СОSφ |
Sinφ |
Число приборов |
Общая потребляемая мощность S, В*А |
Вольтметр Ваттметр Варметр Датчик активной и реактивной мощности Счётчик электро энергии Ваттметр регистр. Вольтметр регистр. Частотомер
Синхронизатор |
ЩП96 ЦП8506 ЦП8506 Е-849
ЦЭ-6812
ЦП8506
ЩП96
ЦД2120
АС-М2 |
3 5 5 10
2Вт
5
3
10
10 |
- - - -
3
-
-
-
- |
- - - -
0,38
-
-
-
- |
- - - -
0,925
-
-
-
- |
|
|
ИТОГО: |
|
|
|
|
|
|
|
Число приборов зависит от количества линий и схемы РУ
- Определить мощность потребляемую приборами
(7.13)
В*А
Три трансформатора соединены по схеме «звезда»/ «звезда»/ «разомкнутый треугольник» и имеют мощность ………….. В*А, что больше расчетной мощности. Трансформатор напряжения будет работать в выбранном классе точности 0,5.
Принимаю к установке трансформатор напряжения типа…
Для соединения трансформатора напряжения с приборами принимаем контрольный кабель КВВГ с сечением жил …………. мм2 по условию механической прочности.