поясн. записка ДП РЗА ПС Тумнин (1229142), страница 5
Текст из файла (страница 5)
, (2.21)
.
Выбираем трансформатор ТС-400-10/0,4 с паспортными данными: 
кВ, 
кВ, 
кВт, 
кВт, 
%.
2.6 Выбор трансформатора тока
2.6.1 Первичные критерии выбора трансформаторов тока
Все ТТ выбираются по номинальному току (аналогично формуле 2.5), напряжению установки (аналогично формуле 2.6) и проверяются на термическую и динамическую устойчивость.
По электродинамической стойкости:
, (2.22)
где 
- ударный ток КЗ, кА; 
- кратность электродинамической стойкости; 
- номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока, А.
По термической стойкости:
, (2.23)
где 
- кратность термической стойкости; 
- время термической стойкости, с; 
- тепловой импульс тока КЗ, 
.
Результаты выбора ТТ для всех присоединений подстанции приведены в таблице 2.6 (см. ниже).
| Таблица 2.6 – Выбор трансформаторов тока | ||||||
| Наименование РУ или присоедине-ния | Тип ТТ | Класс точности | Условие проверки | |||
|
|
|
|
| |||
| Питающий ввод 220 кВ* | ТВГ-УЭТМ-220 | 0,2S / 0,5 / 5Р / 5Р / 5Р / 5Р | 220 ≥ 220 | 2000 | 70,71 ≥ 3,075 | 4780 ≥ 1,93 |
| Ремонтная перемычка 220 кВ | ТОГФ-220 УХЛ1 | 0,2S / 0,5 / 5Р / 5Р / 5Р / 5Р | 220 ≥ 220 | 1000 | 226,3 ≥ 3,075 | 3280 ≥ 1,93 |
| Ввод ВН тр-ра 220 кВ* | ТВГ-УЭТМ-220 | 5Р / 5Р / 5Р / 5Р | 220 ≥ 220 | 2000 | 70,71 ≥ 3,075 | 4780 ≥ 1,93 |
| Ввод ВН тр-ра 220 кВ (измерения)** | ТРГ-220 | 0,2S / 0,5 | 220 ≥ 220 | 1200 | 226,3 ≥ 3,075 | 3280 ≥ 1,93 |
| Ввод ВН тр-ра 220 кВ (защита)** | ТРГ-220 | 10Р / 10Р | 220 ≥ 220 | 1200 | 226,3 ≥ 3,075 | 3280 ≥ 1,93 |
| Ввод РУ-10 кВ | ТЛО-10 | 0,5S / 0,5S / 5P / 5P | 10 ≥ 10 | 1500 ≥ 886,02 | 141,4 ≥ 11,12 | 1600 ≥ 6,03 |
| Фидеры РУ-10 кВ | ТЛО-10 | 0,5S / 5P / 5P | 10 ≥ 10 | 200 ≥ 162,38 | 73,5 ≥ 11,12 | 400 ≥ 5,53 |
| Ввод СН 0,4 кВ | ТПШ-0,66 | 0,5S / 1 | 0,4 ≥ 0,4 | 800 ≥ 605,57 | 88,9 ≥ 23,52 | 1225 ≥ 10,55 |
| Шкаф СВ СН 0,4 кВ | ТПШ-0,66 | 1 | 0,4 ≥ 0,4 | 800 ≥ 606,22 | 88,9 ≥ 23,52 | 1225 ≥ 9,26 |
| Шкаф ввода ДГА СН 0,4 кВ | ТПШ-0,66 | 0,5S / 1 | 0,4 ≥ 0,4 | 800 ≥ 605,57 | 88,9 ≥ 23,52 | 1225 ≥ 9,26 |
| Фидеры КРУН-СЦБ-10 кВ | ТЛО-10 | 0,5S / 5P | 10 ≥ 10 | 20 ≥ 8,66 | 8,8 ≥ 0,428 | 6,25 ≥ 0,1 |
, кВ
А
52,49* - данные трансформаторы тока встроены в соответствующие выключатели типа ВЭБ-УЭТМ-220;
** - данные трансформаторы тока необходимы из-за нехватки количества вторичных обмоток для учета, измерения и дифференциальной защиты силового трансформатора, в зону охвата которой также включен ТСН1.
2.6.2 Расчет нагрузки вторичных цепей трансформаторов тока
Номинальные параметры вторичных обмоток ТТ, используемых для включения РЗ, также обосновываются расчётом на допустимую погрешность в условиях КЗ с учётом фактической нагрузки.
Проверку ТТ на не превышение допустимой погрешности при насыщении токами КЗ выполняется по соотношению:
, (2.24)
где 
- предельная кратность трансформатора тока при заданной вторичной нагрузке; 
- коэффициент, учитывающий влияние переходного процесса. Принимается ≈ 0,5 для внутренних КЗ и ≈ 1,2 для внешних КЗ; 
- максимальное значение периодической составляющей тока расчётного короткого замыкания (внутреннего или внешнего), кА; 
- номинальный первичный ток трансформатора тока, А (тех. характеристики ТТ).
При этом влияние реальной нагрузки ТТ учтено при вычислении эффективной кратности. Влияние апериодической составляющей тока КЗ учтено коэффициентом переходного процесса.
Предельная кратность трансформатора тока при заданной вторичной нагрузке 
рассчитывается по выражению:
, (2.25)
где 
- номинальная предельная кратность трансформатора тока (тех. характеристика ТТ выбирается по обеспечению условия (2.24)); 
- активное сопротивление вторичной обмотки трансформатора (тех. характеристики ТТ. Ориентировочно принимается 
); 
- номинальная вторичная нагрузка трансформатора тока (тех. характеристики ТТ. Выбирается по обеспечению условия (2.24)); 
- присоединённая активная нагрузка (см. формулы 2.26 и 2.27).
Присоединённая активная нагрузка зависит, как от вида КЗ, так и от схемы токовых цепей. Для случая соединения ТТ и нагрузки в полную звезду может быть рассчитана по формулам (2.26) и (2.27)
для КЗ между тремя фазами:
, (2.26)
для однофазного КЗ, учитывая обтекание током нулевого провода сборки ТТ и реле:
, (2.27)
где 
- удельное сопротивление меди (0,0175 Оммм/м); 
- длина соединительных проводов, м; 
- сечение жил контрольного кабеля (изначально принимается 2,5 мм2); 
- температурный коэффициент принимается 
= 1,2; 
- суммарное сопротивление подключённых реле в фазной цепи, цепи нейтрали. Принимается, что сопротивление одного модуля тока МП устройств ~ 0,5 Ом (0,5 ВА) для Iн = 1 А, ~ 0,08 Ом (2 ВА) для Iн = 5 А; 
- сопротивление переходных контактов (принимается 
= 0,1 Ом).
В случае невыполнения условия (2.24) необходимо либо изменить коэффициент трансформации ТТ, либо уменьшить нагрузку вторичной обмотки, как правило увеличением сечения жил контрольного кабеля.
Расчёты для самых нагруженных вторичных обмоток соответствующих ТТ приведены в таблице 2.7 (см. ниже).
Таблица 2.7 – Расчет нагрузки вторичных обмоток ТТ для РЗ
| Место установки | Характеристики ТТ и проверка условия (2.24) | ||||
| ТТ в цепи выключателя 220 кВ ВЛ 220 кВ к ПС Высоко-горная, керн ТА5 | Характеристика обмотки ТТ | 5Р 20 | 30 ВА | 1000/5 | |
| Потребление приборов в фазной цепи | ДЗЛ | 2 ВА | 4 ВА | ||
| ОМП | 2 ВА | ||||
| Контрольный кабель и его потребление в фазной цепи | длина | 120 м | 25,2 ВА | ||
| сече-ние | 2,5 мм2 | ||||
| Расчетные токи при внутренних и внешних КЗ и суммарная нагрузка приборов и контрольного кабеля при симметричном и несимметричном повреждении | Внутр. КЗ |
| =1,6 кА | 81,2 ВА | |
|
| =1,5 кА | 71,3 ВА | |||
| Внеш. КЗ |
| =0,9 кА | 46,1 ВА | ||
|
| =0,7 кА | 27,9 ВА | |||
| Выполнение условия (2.24) при «внутренних» и «внешних» КЗ | Внутр. КЗ | 19,08 > 0,8 | Выполняется | ||
| 11,34 > 0,75 | Выполняется | ||||
| Внеш. КЗ | 19,08 > 1,08 | Выполняется | |||
| 11,34 > 0,84 | Выполняется | ||||
| ТТ в цепи выключателя 220 кВ ВЛ 220 кВ к ПС Ванино, керн ТА5 | Характеристика обмотки ТТ | 5Р 20 | 30 ВА | 1000/5 | |
| Потребление приборов в фазной цепи | ДЗЛ | 2 ВА | 4 ВА | ||
| ОМП | 2 ВА | ||||
| Контрольный кабель и его потребление в фазной цепи | длина | 160 м | 33,6 ВА | ||
| сече-ние | 2,5 мм2 | ||||
| Расчетные токи при внутренних и внешних КЗ и суммарная нагрузка приборов и контрольного кабеля при симметричном и несимметричном повреждении | Внутр. КЗ |
| =0,9 кА | 32,5 ВА | |
|
| =1 кА | 40,1 ВА | |||
| Внеш. КЗ |
| =1,6 кА | 188,7 ВА | ||
|
| =1,2 кА | 106,1 ВА | |||
| Выполнение условия (2.24) при «внутренних» и «внешних» КЗ | Внутр. КЗ | 15,55 > 0,45 | Выполняется | ||
| 8,93 > 0,5 | Выполняется | ||||
| Внеш. КЗ | 15,55 > 1,92 | Выполняется | |||
| 8,93 > 1,44 | Выполняется | ||||
Продолжение таблицы 2.7
| ТТ в цепи ремонтной перемычки 220 кВ ВЛ 220 кВ, керн ТА5 | Характеристика обмотки ТТ | 5Р 30 | 30 ВА | 1000/5 | |
| Потребление приборов в фазной цепи | ДЗЛ | 2 ВА | 4 ВА | ||
| ОМП | 2 ВА | ||||
| Контрольный кабель и его потребление в фазной цепи | длина | 180 м | 37,8 ВА | ||
| сече-ние | 2,5 мм2 | ||||
| Расчетные токи при внутренних и внешних КЗ и суммарная нагрузка приборов и контрольного кабеля при симметричном и несимметричном повреждении | Внутр. КЗ |
| =0,9 кА | 35,9 ВА | |
|
| =1 кА | 44,3 ВА | |||
| Внеш. КЗ |
| =1,6 кА | 210,2 ВА | ||
|
| =1,2 кА | 118,2 ВА | |||
| Выполнение условия (1) при «внутренних» и «внешних» КЗ | Внутр. КЗ | 23,34 > 0,45 | Выполняется | ||
| 14,69 > 0,5 | Выполняется | ||||
| Внеш. КЗ | 23,34 > 1,92 | Выполняется | |||
| 14,69 > 1,44 | Выполняется | ||||
| ТТ в цепи силового тр-ра 220/10 кВ, керн ТА4 | Характеристика обмотки ТТ | 5Р 20 | 30 ВА | 1000/5 | |
| Потребление приборов в фазной цепи | ДЗЛ | 2 ВА | 4 ВА | ||
| ОМП | 2 ВА | ||||
| Контрольный кабель и его потребление в фазной цепи | длина | 80 м | 16,8 ВА | ||
| сече-ние | 2,5 мм2 | ||||
| Расчетные токи при внутренних и внешних КЗ и суммарная нагрузка приборов и контрольного кабеля при симметричном и несимметричном повреждении | Внутр. КЗ |
| =2,5 кА | 145,6 ВА | |
|
| =1,9 кА | 46,8 ВА | |||
| Внеш. КЗ |
| =0,2 кА | 1,6 ВА | ||
| Выполнение условия (2.24) при «внутренних» и «внешних» КЗ | Внутр. КЗ | 23,1 > 1,25 | Выполняется | ||
| 16,64 > 0,95 | Выполняется | ||||
| Внеш. КЗ | 23,1 > 1,08 | Выполняется | |||
Окончание таблицы 2.7
| ТТ на вводе 10 кВ, керн ТА3 | Характеристика обмотки ТТ | 10Р 20 | 30 ВА | 1500/5 | |
| Потребление приборов в фазной цепи | ДЗТ | 2 ВА | 2 ВА | ||
| Контрольный кабель и его потребление в фазной цепи | длина | 60 м | 12,6 ВА | ||
| сече-ние | 2,5 мм2 | ||||
| Расчетные токи при внутренних и внешних КЗ и суммарная нагрузка приборов и контрольного кабеля при симметричном и несимметричном повреждении | Внутр. КЗ |
| |||
|
| |||||
| Внеш. КЗ |
| =4,5 кА | 285,3 ВА | ||
|
| |||||
| Выполнение условия (2.24) при «внутренних» и «внешних» КЗ | Внутр. КЗ | ||||
| Внеш. КЗ | 8,96 > 5,4 | Выполняется | |||
2.7 Выбор трансформатора напряжения
2.7.1 Первичные критерии выбора трансформаторов напряжения
Методику и выбор измерительных трансформаторов напряжения производится по следующим условиям:
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
