Ход работы

Исходные данные.

1. Максимальные рабочие токи I_{раб.макс} по присоединениям:

— вводы РУ-10кВ

— секционный выключатель - А;

— потребитель №1 «Железнодорожный узел» - А;

— потребитель №2 «Локомотиворемонтный завод» - А;

— потребитель №3 «Вагоноремонтный завод» - А;

2. Значение токов КЗ и теплового импульса принять равным по результатам расчетов в практическом занятии №1 I_кз = А, В_к= кА²∙с

Ход работы.

1. Условия выбора и проверки сводим в таблицу 1.

Таблица 1

Наименование аппарата	Характеристика условий выбора и проверки	Формула
Трансформатор тока	По конструктивному выполнению и месту установки	–
По номинальному напряжению	Uном ≥ Uраб
По номинальному току	I1 ном ≥ Iраб. макс
На электродинамическую стойкость по ударному току КЗ	√2I1 ном ∙ Kдин ≥ iy
На термическую стойкость	(I1 ном ∙ Kтер)2 ∙ tT ≥ Вк
По классу точности	–
По нагрузке вторичных цепей	Z2 ном ≥ Z2 расч

В таблице приняты обозначения:

U_ном – номинальное напряжение, кВ;

U_раб – рабочее напряжение на шинах подстанции, кВ;

I_ном – номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока, А (его значение должно быть как можно ближе к значению Траб.макс, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешности измерения);

I_{раб.макс} – максимальный рабочий ток присоединения на котором устанавливаются трансформаторы тока. А;

i_y – ударный ток КЗ по расчету, кА;

К_дан – коэффициент (кратность) динамической стойкости по каталогу;

t_Т – время протекания тока термической стойкости, с;

В_к – тепловой импульс тока КЗ по расчету, к А²∙с;

К_тер – коэффициент (кратность) термической стойкости по каталогу в месте установки трансформатора тока по расчету, кА²∙с;

Z_2ном – номинальная нагрузка проверяемой обмотки трансформатора тока в выбранном классе точности по каталогу. Ом;

Z_2Расч – вторичная расчетная нагрузка, присоединенная к проверяемой обмотке трансформатора тока по расчету, Ом

2. Выбираем и проверяем трансформатор тока РУ–10 кВ по условиям.

Наименование присоединения	Тип трансформатора тока	Соотношение паспортных и расчётных данных	Номинальная вторичная нагрузка в классе точности	Коэффициент стойкости	Проверка на стойкость
Термическая	Динамическая
Uном Uраб,кВ	I1 ном Iраб.ма А	0,5 Ом	Р Ом	Ктер	Кдин	(I1 ном ∙ Kтер)2 ∙ tT ≥ Вк	√2I1 ном ∙ Kдин ≥ iy
Вводы РУ–10 кВ	ТПЛ–10–0,5/10Р–400/0,5–УХЛЗ
Секционный выключатель	ТПЛ–10–0,5/10Р–300/0,5-УХЛЗ
Потребители	Железнодорожный узел	ТПЛ–10–0,5/10Р–300/0,5-УХЛЗ
Локомотиворемонтный завод	ТПЛ–10–0,5/10Р–200/0,5-УХЛЗ
Вагоноремонтный завод	ТПЛ–10–0,5/10Р–100/0,5-УХЛЗ

3. Проверяем трансформатор тока типа ТПЛ-10-0,5/10Р-200/0,5-УХЛЗ (присоединения потребителя 1 «Железнодорожный узел») на соответствие данному классу точности наиболее загруженной обмотки класса точности 0,5 трансформатора тока фазы А согласно расчетной схеме (рис. 1) по условию:

Z_{2 ном} ≥ Z_{2 расч}

Z_{2 ном} – номинальная нагрузка проверяемой обмотки трансформатора тока в выбранном классе точности по каталогу. Принимаем равной 0,4 Ом;

Z_{2 расч} – вторичная расчетная нагрузка, присоединенная к проверяемой обмотке трансформатора тока по расчету, Ом.

Рис 1. Расчетная схема трансформаторов тока на соответствие классу точности.

4. Определяем расчетное сопротивление вторичной обмотки трансформатора по формуле:

Z_{2 расч} = Z_PI + Z_PA + Z_PK + Z_пров + Z_конт, где

Z_PI – сопротивление счетчика активной энергии. Принимаем по справочнику 0,1 Ом;

Z_PA – сопротивление амперметра. Принимаем по справочнику 0,02 Ом;

Z_PK – сопротивление счетчика реактивной энергии. Принимаем по справочнику 0,1 Ом;

Z_конт – сопротивление переходных контактов. Принимаем равным 0,1Ом;

Z_пров – сопротивление соединительных проводов, определяется по формуле:

, где

L_расч – расчетная длина соединительных проводов, м;

γ_а – удельная проводимость алюминиевых проводов.
Принимаем по справочнику 32 Мсм/м;

q_пров – сечение проводов для алюминиевых проводников.
Принимаем по справочнику 4 мм²;

Z_пров =

Z_{2 расч} =

Для схемы соединения трансформаторов тока «неполная звезда» расчетная длина соединительных проводов определяется по формуле:

L_расч ­­= √3∙L, где

L – расстояние между трансформатором тока и местом установки приборов.
Принимаем равным 5 м.

L_расч ­­=