Eng Ru
Отправить письмо

Для чего нужен трансформатор собственных нужд ТСН? Трансформатор тока на подстанции


Расположение трансформаторов тока на подстанции высокого напряжения

расположение трансформаторов

Мощность потока

Трансформаторы тока используются для защиты, контроля и измерения. Только первая функция имеет какое-либо отношение к местоположению трансформатора тока.В идеальном случае трансформаторы тока должны находиться на стороне источника питания автоматического выключателя, который отключается защитой, так что автоматический выключатель входит в защитную зону.

Во многих схемах поток мощности может быть в любом направлении, и тогда становится необходимо определить, какое место повреждения наиболее важно или вероятно, и найти трансформаторы тока на стороне автоматического выключателя, удаленные от этих неисправностей. В случае генераторных (и некоторых трансформаторных) цепей необходимо решить, защищать ли защиту от сбоев в генераторе или защитить генератор от системных неисправностей.

Трансформаторы тока часто могут быть расположены в фазных соединениях генератора на нейтральном конце. Они защищают генератор от системных неисправностей и в значительной степени обеспечивают защиту от неисправностей в генераторе.

Когда трансформаторы тока могут быть размещены внутри автоматического выключателя, они в большинстве случаев могут быть размещены с обеих сторон выключателя, а распределение трансформаторов тока должно обеспечить требуемое перекрытие защитных зон.

При некоторых конструкциях выключателя размещение трансформатора тока может быть только с одной стороны, и может потребоваться учитывать последствия положения выключателя в подстанции, прежде чем принимать решение об электрическом расположении трансформаторов тока. 

Практика показывает, что это самое легкое место для размещения, а также оптимальное положение, когда требуется защита зоны шины.

размещение трансформатора

Однако риск сбоя между трансформаторами тока и автоматическим выключателем и внутри самого выключателя очень мал, поэтому экономия на размещении трансформаторов тока может иметь важное влияние на их местоположение.

Если требуется размещение отдельного трансформатора тока, стоимость отдельно смонтированных трансформаторов тока, а также дополнительное пространство подстанции, требуемое почти всегда, приводят к тому, что они расположены только на одной стороне автоматического выключателя. На практике это, как правило, на стороне цепи автоматического выключателя.

размещение трансформатора

Часто бывает возможным разместить трансформаторы тока на втулках силового трансформатора или на стенных втулках. Когда это делается, обычно по экономическим причинам можно сэкономить и использовать отдельно смонтированные трансформаторы тока.

Трансформаторы тока, установленные на трансформаторе, имеют незначительные недостатки в том отношении, что получается более длинная длина проводника и, особенно, проходной изолятор находится за пределами защищаемой зоны, а в случае снятия трансформатора должны быть отключены цепи защиты.

Следует отметить, что расположение индивидуальных трансформаторов тока внутри блока предпочтительно должно быть организовано таким образом, чтобы перекрывались любые защитные зоны и, чтобы трансформаторы тока для других функций были включены в защищаемую зону.

В условиях байпаса (где это предусмотрено) цепь переключается с помощью автоматического выключателя шины.

Расположение трансформаторов тока зависит от того, предоставляются ли защитные ретрансляторы и трансформаторы тока схемой соединителей шины или используются ли защитные реле и трансформаторы тока схемы с сигналом отключения, который направляется на автоматический выключатель шины в режиме байпас. Если используется последний метод, то трансформаторы тока должны быть отдельно установлены на стороне линии байпасного изолятора.

ПреимуществаПреимущество этого метода заключается в том, что защита цепи не изменяется до возможной более низкой защиты схемы соединителя шины. С другой стороны, цепь должна быть выведена из эксплуатации для работы с трансформаторами тока.

Необходимо также учитывать потребность в непрерывном измерении обходного контура.

Возможные расположения трансформаторов тока

возможные местоположения трансформаторов

На рисунках 1 (a), (b) и (c) показаны возможные местоположения трансформаторов тока в части ячеистой подстанции.

Расположение (a) В схеме (а) трансформаторы тока суммируются, чтобы приравнять к току питателя и управлять защитой цепи.

Цепь сетчатой ​​цепи - Схема (а)

Защита также охватывает часть сетки, и с перекрывающимися трансформаторами тока, как показано, вся сетка включена в дискриминационные защитные зоны. Поскольку ток питателя может быть значительно меньше, чем возможный ток сетки, соотношение трансформаторов тока сетки может быть слишком большим, чтобы обеспечить лучшую защиту фидера.

Расположение (b)В

 трансформаторы тока суммируются

схеме (b) трансформаторы тока находятся в фидерной цепи, и поэтому их соотношение может быть выбрано для обеспечения наилучшей защиты.

Цепь сетки - Устройство (b)

Однако теперь нет дискриминационной защиты для сетки. Обратите внимание, что трансформаторы тока могут быть расположены как внутри, так и снаружи от размыкателя фидера, причем выбор зависит от простоты отключения контура фидера и нежелательности открытия сетки, если требуется обслуживание трансформатора тока.

Расположение (с)Схема, показанная на (c), представляет собой комбинацию (a) и (b) с, при необходимости, трансформаторы тока могут быть с разной степенью сжатия в цепи фидера. . Однако это устройство требует наличия трех комплектов трансформаторов тока, а не двух и одного, как в устройствах (а) и (б).

 трансформаторы тока могут быть с разной степенью сжатия

Цепи сетчатой ​​цепи - Схема (c)

Аналогичные схемы возможны с перекрещивающимися подстанциями с небольшой разницей, что в конце диаметра защита становится защитой для сборной шины вместо фидера. Все токи диаметра суммируются для защиты зоны шины.

www.norma-stab.ru

5.9.2 Выбор трансформатора тока на стороне сн подстанции 110 кВ.

Аналогично для стороны 110 кВ выбран ТОЛ-110-1500-УХЛ1: опорный трансформатор тока, с литой изоляцией. Вариант исполнения 750/5. Первичный ток выбран по условиям релейной защиты.

Таблица 9 - Выбор трансформатора тока на 110 кВ

Расчётные данные

Каталожные данные

ТОЛ-110-1500-УХЛ1

кВ

кВ

А

Iном=1500 А

кА

Iдин= 75 кА

кА2с

кА2с

5.9.3 Выбор трансформатора тока на стороне вн подстанции 500 кВ.

Для стороны 500 кВ выбран ТФЗМ-500/500-У2: трансформатор тока в фарфоровой покрышке, звеньевого типа, масляного заполнения. Вариант исполнения 500/1. Первичный ток выбран по условиям релейной защиты.

Таблица 10 - Выбор трансформатора тока на 500 кВ

Расчётные данные

Каталожные данные

ТФЗМ-500/500-У1

кВ

кВ

А

Iном=500 А

кА

Iдин= 90 кА

кА2с

кА2с

5.10 Выбор трансформаторов напряжения.

5.10.1 Выбор трансформатора напряжения на сборных шинах 10 кВ.

ТН устанавливаются на каждой секции сборных шин.

К установке принимается трёхфазный трансформатор напряжения НТМИ-10 с двумя вторичными обмотками, одна из которых служит для присое­динения измерительных приборов, другая - для контроля изоляции. Класс точности выбирается 0,5.

Uсет.ном. ≤ Uном;

Uсет.ном 10 кВ = Uном 10 кВ,

В каждой потребительской линии устанавливаются трёхфазные счётчики активной и реактивной энер­гии. На стороне НН автотрансформатора установлены: вольтметр, ваттметр, варметр, счётчики активной и реактивной энергии.

;

;

В·А.

где S2ном - номинальная мощность вторичной обмотки в выбранном классе точности;

S2  нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединённых к трансформатору напряжения, ВА.

Выбранный трансформатор напряжения НТМИ-10 имеет номинальную мощность 120 В·А в классе точности 0,5. Таким образом:

В·А.

Сечения проводов, питающих цепи напряжения счётчиков, 1,5 мм2 – (медные провода) по условиям механической прочности.

Таблица 11 - Вторичная нагрузка измерительных приборов на стороне 10 кВ

Прибор

Тип

Потребляемая мощность катушки, В·А

Число катушек

Число приборов

Общая потребляемая мощность

Р, Вт

Q, Вт

Вольтметр

Э-337

2,0

1

1

0

1

2

-

Ваттметр

Д-335

1,5

2

1

0

1

3

-

Варметр

Д-335

1,5

2

1

1

1

3

Счётчик (I,P,Q)

СЭТ-4ТМ.03.01

1,1

2

0,38

2,43

5

10

24,3

Итого

18,0

24,3

5.10.2 Выбор трансформатора напряжения для 110 кВ.

На стоне СН автотрансформатора установлены: вольтметр для измерения трёх междуфазных напряжений и регистрирующий вольтметр на стороне 110 кВ, ваттметр, варметр, счётчики активной и реактивной энергии.

НКФ-110: трансформатор напряжения, каскадный, в фарфоровой покрышке, на 110 кВ, класс точности 0,5, предельная мощность в классе точности 400 В·А.

studfiles.net

Трансформаторы тяговых подстанций переменного тока

трансформатор ТДТНЖУ-40000/220

Для питания ЭПС однофазным переменным током напряжением 27,5 кВ на тяговых подстанциях могут быть использованы однофазные и трехфазные понижающие трансформаторы. Однофазные трансформаторы нашли применение только при электрификации железных дорог по системе электроснабжения 2 х 25 кВ.

Трехфазные трехобмоточные трансформаторы типа ТДТНЖ (трехфазный, с дутьевым охлаждением, трехобмоточный, с регулированием напряжения под нагрузкой, для железнодорожного транспорта) с первичным напряжением 110-220 кВ. Первичные обмотки таких трансформаторов соединяются в "звезду", вторичные на напряжение 27,5 и 10 кВ — в "треугольник", на напряжение 35 кВ — в "звезду" (рис. 1, а). Вершина с "треугольника" подключается к тяговому рельсу, а вершины — к контактной сети слева и справа от подстанции. Однофазная тяговая нагрузка слева от подстанции питается током /л, который протекает под действием напряжения, нагрузка справа получает ток /п, протекающий по ней под действием напряжения. Суммируясь в рельсовом фидере токи /л и /п создают ток /р (рис. 1, в) со знаком "минус", направленный от рельса к вершине с "треугольника". Распределение токов нагрузок между фазами "треугольника" определяется только сопротивлением этих фаз. Трансформаторы ТДЦТП выпускаются для передвижных тяговых подстанций.Неравномерная загрузка фаз трансформаторов, питающих контактную сеть, приводит к появлению токов и напряжений обратной последовательности (НОП). Последние оказывают влияние на работу потребителей, питающихся от тяговых подстанций и сетей, к которым подключаются тяговые подстанции,

Параметры трехфазных трансформаторов для электрической тяги переменного токаПараметры трехфазных трансформаторовОсновными приемниками электроэнергии у потребителей являются асинхронные двигатели. Не симметрия напряжения приводит к уменьшению максимального момента двигателя и увеличению его нагрева. При несимметричной системе напряжений круговое вращающееся синхронное магнитное поле заменяется эллиптическим. Последнее может быть разложено на два круговых, вращающихся в разные стороны в соответствии с симметричными составляющими напряжений прямой и обратной последовательностей. То и другое поле создают свои вращающиеся моменты, действующие в противоположных направлениях. Результирующий момент вращения электродвигателя можно представить как разность двух моментов, создаваемых напряжениями прямой и обратной последовательностей. Практически встречающаяся не симметрия не оказывает сколько-нибудь заметного влияния на максимальный вращающий момент асинхронного двигателя.На нагревание двигателя не симметрия напряжений оказывает значительно большее влияние. Объясняется это тем, что сопротивление обратной последовательности асинхронного двигателя много меньше сопротивления прямой последовательности, поэтому даже при небольшом напряжении обратной последовательности ток обратной последовательности получается большим, что может приводить к перегреву двигателя. Для трехфазных двигателей допускается длительное напряжение нулевой последовательности 2% номинального.Однофазные приемники электроэнергии воспринимают не симметрию напряжения как отклонение или колебание напряжения.Рассмотрим параллельную работу трехфазных трансформаторов тяговых подстанций. Фазы обмоток 27,5 кВ загружены неравномерно. Если присоединить к высоковольтной линии ВЛ (рис. 2) трансформаторы одноименными первичными выводами к соответствующим фазам ВЛ питающей сети, то получится значительная неравномерность загрузки фаз сети, крайне нежелательная для энергосистемы b промышленных потребителей, так как вызывает дополнительные потери напряжения и искажение напряжения трехфазных потребителей. Основным методом выравнивания нагрузки по фазам, а следовательно, снижения несимметрии является чередование фаз А, В, С трансформаторов при подключении к высоковольтной воздушной линии электропередачи ВЛ, фазы которой обозначены Ж (А), 3 (В), К(С) буквами расцветки этих фаз (желтая, зеленая, красная).Схема фазировки тяговых подстанцийРис. 2. Схема фазировки тяговых подстанций переменного тока с трехфазными трансформаторамиНа рис. 2 показано подключение трансформаторов семи подстанций. Так как две соседние подстанции питают с двух сторон контактную сеть КС одного участка, то их трансформаторы должны быть подключены так, чтобы от ВЛ подавались на этот участок напряжения одной и той же фазы. Каждый участок межподстанционной зоны таким образом является нагрузкой одной фазы энергосистемы. Подключение этих участков к фазам ВЛ чередуется, а тяговые подстанции делятся по способу подключения на три I, II, III. Этот метод выравнивания токов и напряжений по фазам питающей ВЛ является идеализированным. В реальных условиях добиться полной симметрии нагрузок и напряжений невозможно, так как нагрузки фаз трансформаторов зависят от количества поездов на участке и потребляемых ими токов, последнее во многом зависит от профиля пути, веса поезда и т.д.На тяговых подстанциях системы электроснабжения 2 х 25 кВ устанавливаются однофазные трансформаторы типа ОРДНЖ с расщепленной вторичной обмоткой, дутьевым охлаждением и регулированием напряжения под нагрузкой на вторичных обмотках 27,5 кВ (табл.). Предусмотрено ступенчатое регулирование напряжения в пределах ±6 х 1,67°/о от номинального напряжения с помощью переключателя типа РНТА-35/320А.Для понижения напряжения 50 кВ между подстанциями устанавливают автотрансформаторы типа АОМНЖ. С их помощью напряжение регулируется в широком диапазоне: от 20,5 до 31,5 кВ.

Тип трансформатора

Номинальная мощность обмоток, МВ А

Напряжение обмоток, кВ

Напряжение К3,%

Схема и группа соединения обмоток

ВН

НН

ВН

НН

ОРДНЖ- 16000/220

16

8-8

230

27,5- 27,5

12,5

1/1-1-00

ОРДНЖ- 16000/110

16

8-8

115

27,5- 27,5

10,5

1/1-1-0-0

АОМНЖ- 10000/55

10

-

55

29

1,5

1авто

АОМНЖ- 16000/55

16

 

55

29

1,5

1авто

Ещё по теме:

silovoytransformator.ru

Трансформатор собственных нужд: назначение и схема подключения

На подстанциях линий электроснабжения работает множество единиц обслуживающего оборудования. Для таких потребителей применяется трансформатор собственных нужд (ТСН). Агрегат стабилизирует работу подобных установок на различных категориях объектов. Этот тип трансформаторных приборов понижает напряжение для правильного функционирования потребителей. Какой принцип действия положен в основу представленного оборудования, что это такое, а также его назначение будут рассмотрены далее.

Трансформатор собственных нужд

Область применения

Трансформаторы собственных нужд характеризуются особенной областью назначения. В список входит ряд устройств электростанций. Потребителями тока определенной мощности могут быть:

  • Электродвигатели охладительных систем.
  • Приборы обогрева включателей масляного оборудования, шкафов распределителей, включая сопутствующие приборы и установки.
  • Устройство контроля изоляции.
  • Осветительные приборы внутри и снаружи, отопление и прочие системы.
  • Регуляторы силового оборудования под нагрузкой.
  • Зарядные агрегаты, емкостные аккумуляторы.
  • Системы смазки подшипников категории СК.
  • Собственная водородная установка.
  • Насосное оборудование систем пожаротушения, водоснабжения.
  • Автоматика и компрессия воздушных систем.
  • Механизмы вентиляции, бойлеры.

Наиболее важными устройствами, которые питаются электричеством от трансформаторов собственных нужд, являются аппаратура систем управления, релейная защита, охранное оборудование, сигнализация, телемеханика и автоматические приборы. От них зависит полноценная работа установок. При кратковременном их отключении возможна частичное или полное прекращение подачи электроэнергии по линиям.

Схема тсн

Существуют схемы питания, потребители в которой не влияют на работу подстанции. Действие этого оборудования второстепенное. Это неответственные приборы. Нет нужды питать их трансформаторами собственных нужд постоянно.

Схема подключения ТСН

Принципы организации подачи электроэнергии на подстанциях схожи. Однако категории потребителей могут быть различными в зависимости от разновидности объекта. На обычных подстанциях применяются агрегаты мощностью 6 (10) кВ. Тяговые подстанции запитаны от оборудования с номиналом 27,5 кВ. Если по линиям подстанции передается постоянное напряжение, шины оборудования имеют мощность 35 кВ.

Особенности

Сумма мощностей обслуживающего оборудования подстанции невелика. Поэтому подобные агрегаты подсоединяются с низкой стороны к понижающему трансформатору. Количество представленного оборудования зависит от особенностей подстанции. Если здесь установлено два основных трансформатора, потребуется применять в таких условиях 2 ТСН. Нужда в необходимом количестве, мощности определяется в соответствии с нагрузкой подстанции, включая возможные перегрузки.

Если на подобной подстанции имеется множество единиц ответственных приборов, устанавливается сразу 3 ТСН. Каждым трансформатором в совокупности обеспечивается стабильная работа объекта. Чаще для таких условий эксплуатации применяется оборудование 10/0,4 кВ. Их граничная мощность может составлять до 1600 кВа.

Трансформатор ТСН на подстанции

Расчет мощности

Мощность ТСН, которые будут применяться на подстанции, можно рассчитать по определенной формуле. При этом учитывают тип обслуживания объекта. В первой ситуации расчет производится для подстанции, где не предусмотрено постоянное дежурство персонала. Если применяется один ТСН, мощность трансформатора должна быть следующей:

Мт ≥ Мрасч

При установке двух ТСН на объекте с круглосуточным дежурством в делитель добавляется величина Кап – коэффициент максимально допустимой аварийной перегрузки. Обычно он составляет 1,4. Формула с таким делителем будет иметь вид:

Мт ≥ Мрасч/Кап

На подстанции может применяться более двух ТСН. В этом случае делителем будет величина предельной аварийной нагрузки – П. В этом случае расчет будет таким:

Мт ≥ Мрасч/П

Представленным действием становится возможным установить требуемую мощность агрегатов. Приведенными выше делителями становится возможным вычислить потребность объекта в трансформаторных установках. Мощность каждого из ТСН не должна превышать 630 кВА.

Схемы подключения

При введении в эксплуатацию, подключении оборудования, применяются жесткие нормы и требования. Такой подход повышает надежность оборудования, препятствует нарушению изоляции трансформаторов вследствие перегрева.

Сеть с напряжением 6-10 кВ требует применения нейтрали. Она может быть покрыта изоляцией или заземляется через катушку, гасящую дугу. Линии электропередач имеют большую протяженность, характеризуются высокими емкостными показателями. Кабель выступает в роли конденсатора. При появлении в линии однофазного замыкания в месте повреждения определяется ток на землю в количестве сотен ампер. Изоляция здесь быстро разрушается. Это приводит к появлению двух- и трехфазного замыкания. Поэтому сети с емкостным кабелем при возникновении аварийной ситуации полностью прекращают снабжение электричеством потребителей.

Видео: Осмотр трансформатора собственных нужд, тип ТМ-400/10-01-У1

Чтобы предотвратить подобное неблагоприятное явление, в сети в нулевую точку устанавливается заземляющая катушка индуктивности. Эта деталь компенсирует емкостный ток заземляющего замыкания.

Рассмотрев особенности работы и выбора трансформаторов собственных нужд, можно определить потребность приборов и систем подстанции в представленном оборудовании.

protransformatory.ru

5.1. Обслуживание трансформаторов тока. Эксплуатация электрических подстанций и распределительных устройств

5.1. Обслуживание трансформаторов тока

Трансформатор тока (ТТ) — это измерительный элемент, в котором при нормальных условиях применения вторичный ток практически пропорционален первичному току и при правильном включении сдвинут относительно него по фазе на угол, близкий к нулю (СТ МЭК 50(321)—86).

ТТ является трансформатором, питающимся от источника тока, и предназначен для снижения первичного тока до величины, используемой в цепях измерения, защиты, управления и сигнализации.

Номинальное значение тока вторичной обмотки ТТ составляет 1А, 5А.

ТТ является связующим звеном между элементами вторичной цепи (устройств РЗиА, приборов учета) и первичной цепи.

Первичная обмотка ТТ включается последовательно (в рассечку фазы) в цепь с измеряемым переменным током, а его вторичная обмотка уменьшает первичный ток до требуемого значения для питания элементов цепей управления и измерительных приборов учета электроэнергии.

Ток, протекающий по вторичной обмотке ТТ, равен току первичной обмотки, деленному на коэффициент трансформации.

Рабочий режим ТТ близок к режиму КЗ из-за малого сопротивления вторичной обмотки. Размыкание вторичной обмотки ТТ приводит к исчезновению размагничивающего действия вторичного тока, и тогда током намагничивания становится весь первичный ток. В таком режиме резко возрастает магнитная индукция в стали магнитопровода и многократно увеличиваются активные потери в стали, что приводит к ее перегреву, обгоранию изоляции обмотки и к повреждению трансформатора.

Кроме того, большой по величине магнитный поток наводит во вторичной обмотке значительную (до десятков кВ) ЭДС, что представляет опасность для изоляции вторичных цепей и для персонала.

Поэтому вторичные обмотки ТТ должны быть всегда замкнуты на реле, приборы или закорочены на испытательных зажимах.

При необходимости замены реле или прибора предварительно должна устанавливаться шунтирующая их перемычка.

Переносные измерительные приборы подключаются к вторичным цепям ТТ с помощью разъемных испытательных зажимов или испытательных блоков, которые позволяют включать и отключать приборы без разрыва вторичной цепи.

Основной мерой безопасного производства работ во вторичных токовых цепях в случае повреждения изоляции и попадания на вторичную цепь высокого напряжения является заземление одного из концов каждой вторичной обмотки ТТ.

В сложных схемах релейной защиты, например, в схеме токовой дифференциальной защиты, заземление допускается выполнять только на панели защиты, то есть только в одной точке схемы.

ТТ по конструкции бывают встроенными в проходные вводы силовых трансформаторов и баковых выключателей и накладными, надевающимися сверху на вводы силовых трансформаторов; у тех и других первичной обмоткой служит токоведущий стержень ввода.

В зависимости от рода установки и класса напряжения первичной обмотки ТТ выполняются с литой эпоксидной изоляцией, с бумажно-масляной изоляцией или с воздушной изоляцией.

ТТ с фарфоровой изоляцией (серии ТПФ) в последние годы вытесняются трансформаторами с литой эпоксидной изоляцией.

При напряжении 330 кВ и выше ТТ изготавливаются в виде двух ступеней (двух каскадов), что позволяет выполнить изоляцию каждой ступени на половину фазного напряжения.

Обслуживание ТТ заключается в надзоре за ними и обнаружении видимых неисправностей (обгорания контактов, трещин в фарфоре и др.) с одновременным контролем нагрузки первичной цепи. Допускается перегрузка ТТ по току первичной обмотки до 20 %.

Особое внимание следует обращать на нагрев контактов, через которые проходит ток первичной цепи. Если на нагретый контакт попадет масло у ТТ с бумажно-масляной изоляцией, то может возникнуть пожар. У таких ТТ проверяют уровень масла по маслоуказателю, отсутствие подтеков масла, цвет силикагеля в воздухоосушителе (при розовой окраске силикагель подлежит замене).

У ТТ с литой изоляцией под воздействием коммутационных и грозовых перенапряжений может произойти перекрытие по загрязненной и увлажненной поверхности изоляторов.

При обнаружении дефектов токоведущих частей и изоляции ТТ вместе с присоединением должен быть выведен в ремонт и подвергнут испытанию.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

info.wikireading.ru

Обслуживание трансформаторов тока | Электрические подстанции

Обслуживание трансформаторов тока

Трансформатор тока (ТТ) — это измерительный элемент, в котором при нормальных условиях применения вторичный ток практически пропорционален первичному току и при правильном включении сдвинут относительно него по фазе на угол, близкий к нулю (СТ МЭК 50(321)—86).

ТТ является трансформатором, питающимся от источника тока, и предназначен для снижения первичного тока до величины, используемой в цепях измерения, защиты, управления и сигнализации.

Номинальное значение тока вторичной обмотки ТТ составляет 1А, 5А.

ТТ является связующим звеном между элементами вторичной цепи (устройств РЗиА, приборов учета) и первичной цепи.

Первичная обмотка ТТ включается последовательно (в рассечку фазы) в цепь с измеряемым переменным током, а его вторичная обмотка уменьшает первичный ток до требуемого значения для питания элементов цепей управления и измерительных приборов учета электроэнергии.

Ток, протекающий по вторичной обмотке ТТ, равен току первичной обмотки, деленному на коэффициент трансформации.

Рабочий режим ТТ близок к режиму КЗ из-за малого сопротивления вторичной обмотки. Размыкание вторичной обмотки ТТ приводит к исчезновению размагничивающего действия вторичного тока, и тогда током намагничивания становится весь первичный ток. В таком режиме резко возрастает магнитная индукция в стали магнитопровода и многократно увеличиваются активные потери в стали, что приводит к ее перегреву, обгоранию изоляции обмотки и к повреждению трансформатора.

Кроме того, большой по величине магнитный поток наводит во вторичной обмотке значительную (до десятков кВ) ЭДС, что представляет опасность для изоляции вторичных цепей и для персонала.

Поэтому вторичные обмотки ТТ должны быть всегда замкнуты на реле, приборы или закорочены на испытательных зажимах.

При необходимости замены реле или прибора предварительно должна устанавливаться шунтирующая их перемычка.

Переносные измерительные приборы подключаются к вторичным цепям ТТ с помощью разъемных испытательных зажимов или испытательных блоков, которые позволяют включать и отключать приборы без разрыва вторичной цепи.

Основной мерой безопасного производства работ во вторичных токовых цепях в случае повреждения изоляции и попадания на вторичную цепь высокого напряжения является заземление одного из концов каждой вторичной обмотки ТТ.

В сложных схемах релейной защиты, например, в схеме токовой дифференциальной защиты, заземление допускается выполнять только на панели защиты, то есть только в одной точке схемы.

ТТ по конструкции бывают встроенными в проходные вводы силовых трансформаторов и баковых выключателей и накладными, надевающимися сверху на вводы силовых трансформаторов; у тех и других первичной обмоткой служит токоведущий стержень ввода.

В зависимости от рода установки и класса напряжения первичной обмотки ТТ выполняются с литой эпоксидной изоляцией, с бумажно-масляной изоляцией или с воздушной изоляцией.

ТТ с фарфоровой изоляцией (серии ТПФ) в последние годы вытесняются трансформаторами с литой эпоксидной изоляцией.

При напряжении 330 кВ и выше ТТ изготавливаются в виде двух ступеней (двух каскадов), что позволяет выполнить изоляцию каждой ступени на половину фазного напряжения.

Обслуживание ТТ заключается в надзоре за ними и обнаружении видимых неисправностей (обгорания контактов, трещин в фарфоре и др.) с одновременным контролем нагрузки первичной цепи. Допускается перегрузка ТТ по току первичной обмотки до 20 %.

Особое внимание следует обращать на нагрев контактов, через которые проходит ток первичной цепи. Если на нагретый контакт попадет масло у ТТ с бумажно-масляной изоляцией, то может возникнуть пожар. У таких ТТ проверяют уровень масла по маслоуказателю, отсутствие подтеков масла, цвет силикагеля в воздухоосушителе (при розовой окраске силикагель подлежит замене).

У ТТ с литой изоляцией под воздействием коммутационных и грозовых перенапряжений может произойти перекрытие по загрязненной и увлажненной поверхности изоляторов.

При обнаружении дефектов токоведущих частей и изоляции ТТ вместе с присоединением должен быть выведен в ремонт и подвергнут испытанию.

energy-ua.com

Трансформатор тока

trasformator-toka

В одной из прошлых статей про схемы подключения трехфазных электросчетчиков я упоминал такой прибор как трансформатор тока. Для чего же он нужен, как он работает, и почему иногда без трансформаторов тока не обойтись при организации узла учета электроэнергии я и расскажу в этой статье.

Трансформатор тока служит для преобразования высоких значений переменного тока до безопасных значений, пригодных для измерения.

Как и любой трансформатор, этот состоит обычно из двух обмоток, первичной и вторичной.

Устройство трансформатора тока

1 — первичная обмотка; 2 — магнитопровод; 3 — вторичная обмотка.

Иногда трансформаторы тока имеют несколько вторичных обмоток, это относится обычно к высоковольтным трансформаторам тока на напряжение 6(10) кВ и выше. В этом случае к одной из обмоток подключаются приборы учета, а к другим – релейная защита или измерительные приборы.

Трансформатор тока 0,4 кВ

Трансформатор тока 0,66 кВ. Применяется обычно в цепях 0,4 кВ

 

ТТ 10 кВ

Трансформатор тока 10 кВ

 

ТТ 110 кВ

Высоковольтные трансформаторы тока 110 кВ на подстанции

Выводы первичной обмотки обозначаются как Л1 и Л2 (линия), а первичной – И1 и И2 (измерение).

Трансформаторы тока 0,66 кВ и 6(10) кВ бывают также шинного исполнения. В этом случае в корпусе трансформатора тока имеется отверстие, сквозь которое пропускается силовая шина.

ТТИ-40

Шинный трансформатор тока

 Применяются трансформаторы тока для измерения  величины тока на присоединениях, например в ячейках РУ-0,4 кВ трансформаторной подстанции. В этом случае к вторичной обмотке трансформатора тока подключается амперметр.

Также широко применяются трансформаторы тока в цепях релейной защиты, и для учета электрической энергии. Именно с использованием трансформаторов тока 0,4 кВ подключается счетчик электроэнергии полукосвенного включения.

Рассмотрим эту ситуацию с учетом электроэнергии подробнее.

Если ток в нашем присоединении 0,4 кВ достаточно велик, на практике обычно более 100А, то счетчик электроэнергии в такую цепь напрямую не включить, так как он попросту сгорит. В этом случае счетчик электроэнергии подключается через трансформаторы тока. Первичный ток трансформатора тока необходимо выбрать в соответствии с максимальным рабочим током присоединения, то есть если по проекту ток в фазе получается равным 265А, то необходимо принять трансформатор тока ближайшего высшего номинала. В нашем случае это будет трансформатор тока номиналом 300/5А.

Трансформаторы тока выпускаются на следующие первичные номинальные  токи:

Номиналы трансформаторов тока

Номиналы, обведенные кружком, являются наиболее часто употребимыми и встречаются чаще всего как в составе учета электроэнергии, так и в продаже.

На практике же номиналы выше 2000А встречаются крайне редко.

Вторичный ток обычно 5А.

Вот так выглядят трансформаторы тока в составе узла учета электроэнергии 0,4 кВ:

Трансформаторы тока 0,4 кВ

Трансформаторы тока в ячейке ТП 0,4 кВ в составе учета электроэнергии

А это высоковольтные трансформаторы тока во вновь смонтированной ячейке 10 кВ для учета электроэнергии:

Трансформаторы тока в ячейке 10 кВ

Трансформаторы тока в ячейке 10 кВ

Трансформатор тока, как и любое другое средство измерения, должен быть поверен, и иметь пломбу на корпусе с клеймом госповерителя, и соответствующую отметку в паспорте. Об этом стоит помнить при приобретении новых трансформаторов тока, а также о том, что на момент их установки в составе учета электроэнергии, дата следующей госповерки должна быть не просрочена. Обычно межповерочный интервал трансформаторов тока состваляет 4 — 5 лет, в зависимости от марки и типа.

www.pomoshelektrikam.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта