Схема подключения трансформаторов тока, и их соединения
Трансформатор тока - элемент релейной защиты, электромагнитный измерительный преобразователь тока который питает цепи защиты и автоматики током и выполняет роль датчика, который передает информацию к измерительным органам. Этот аппарат преобразовывает ток первичной цепи в стандартные токи 1 или 5 ампер. Нормальный режим работы трансформатора тока - режим короткого замыкания.
Составление сметной документации согласно требований Настанови
Составим инвесторскую смету, договорную цену контракта; согласно ДСТУ Б Д.1.1-1:2013 используя нормативные ценовые показатели
Акт выполненных работ по форме КБ2 и КБ3
Сделаем акт выполненных работ по форме КБ2 и КБ3. Это первичный документ подписывается между Подрядчиком, выполнившим любую часть работ за текущий месяц и Заказчиком
Подготовка сметной документации для участия в тендере
Занимаемся разработкой сметной документации для участия в тендере. Выполняется по объемам работ и с учетом требований изложенных в документации конкурсных торгов
Принцип работы трансформатора тока
Погрешности трансформатора тока, их причины
- Относительная токовая погрешность
- Угловая погрешность
- Полная погрешность
Схемы соединения трансформаторов тока
- Схема соединения трансформаторов тока в полную звезду
- Схема соединения трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду
- Соединение трансформаторов тока в треугольник, а обмоток реле в звезду
- Схема соединений с двумя ТТ и одним реле,включенным на разность токов двух фаз.
- Схема соединения трансформаторов тока в фильтр нулевой последовательности
Принцип работы трансформатора тока
Принцип действия
трансформатора тока не отличается от принципа действия обычного силового трансформатора. Первичная обмотка трансформатора тока включается последовательно в измеряемую цепь и независимо от того как включена вторичная обмотка весь ток нагрузки или ток короткого замыкания проходит через эту цепь. Вторичная обмотка замыкается на различные, последовательно включенные, реле и измерительные приборы.
Согласно закону полного тока:
То есть часть тока тратится на создание намагничивающего потока.
Первичный и вторичный ток, который проходит соответственно по виткам первичной и вторичной обмотки вызывают намагничивающие потоки Ф1 и Ф2 . Эти потоки замыкаются в магнитопроводе, геометрически складываются и образуют, в свою очередь, результирующий магнитный поток Фн, который пронизывает вторичную обмотку и наводит в ней ЭДС, из-за чего в обмотке создается вторичный ток. Более подробно про принцип работы трансформатора тока можно прочитать в статье про принцип работы трансформатора.
Погрешности трансформатора тока, их причины
Причина погрешностей в трансформаторе тока - ток намагничивания. Векторная диаграмма построена на основе схемы замешения трансформатора тока в которой в соответствии со схемой замещения все величины первичной стороны приведены к виткам вторичной обмотки. Из векторной диаграммы видно, что вторичный ток отличается от приведённого первичного по абсолютному значению на токовую погрешность dI = I'1- I2 , а по фазе на угол дельта. Это отличие обусловлено наличием тока намагничивания Iнам создающего магнитный поток намагничивания в сердечнике ТТ. Чем больше ток ответвляется в сопротивление Z'm, тем погрешность трансформатора тока больше.
Величина АС называется погрешностью по току и равна арифметической разнице I'1-I2. Угловой погрешностью является угол дельта и показывает на сколько действительный ток сдвинут по фазе от расчетного тока.
Относительная токовая погрешность
Относительная токовая погрешность отрицательна если вторичный ток меньше первичного и выражается в процентах и определяется по формуле:
Угловая погрешность
Представляет собой угол между первичным и вторичным токами.
Полная погрешность
Полной погрешностью трансформатора тока является абсолютное значение вектора тока намагничивания которое равно геометрической разнице первичного тока и вторичного на диаграмме.
Относительная погрешность
Относительная полная погрешность в общем случае и для несинусоидального тока
Схемы соединения трансформаторов тока на полные токи фаз
Релейная защита питается от типовых схем которые различаются различными вариантами соединения трансформаторов тока и обмоток реле. Для каждой схемы соединения расчитывается коэффициент схемы. Этот коэффициент показывает в сколько раз токи в реле отличаются от токов которые протекают во вторичной обмотке трансформаторов тока. Такие изменения происходят из-за того что в элементах различных схем вторичные токи могут складываются или вычитаются.
Схема соединения трансформаторов тока в полную звезду
В нормальном, симметричном режиме
ТТ устанавливают во всех фазах. Вторичные обмотки трансформатора тока и обмотки реле соединяются в звезду и их нулевые точки связываются одним проводом, называемым нулевым. В нулевую точку объединяются одноименные зажимы обмоток ТТ.
РежимОписаниеТоки в фазахВекторная диаграммаКоэфициент схемыНормальный режимв реле проходят токи фаз, а в нулевом проводе их геометрическая сумма (при симметричном режиме она равна нулю).
Iр=Iф
Ксх=1
Трехфазное КЗаналогично нормальному режиму.
Двухфазное КЗток проходит только в двух повреждённых фазах (соответственно и в реле), а ток в неповреждённой фазе отсутствует. Теоретически ток в нулевом проводе также практически отсутствует при 3-х и 2-х фазных КЗ, но при неидентичности характеристик и погрешностей ТТ в нулевом проводе в нормальном режиме протекает ток небаланса, который возрастает при К.З. Однофазное КЗпервичный ток к.з. проходит только по одной поврежденной фазе. Соответствующий ему вторичный ток проходит также только через одно реле и замыкается по нулевому проводу.
Особенности схемы: Защита реагирует на все виды к.з, и имеет одинаковую чувствительность (коэффициент чувствительности при разных повреждениях одинаковый). При всех замыканиях, кроме замыкания на землю, в нулевом проводе протекает геометрическая сумма токов в реле, в следствии чего, ток в нулевом проводе приблизително равен нулю (в нем протекают токи неаланса). Реле в нулевом проводе реагирует только на токи к.з. на землю.
Схема соединения трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду
ТТ устанавливаются в две фазы и соединяются анологично схеме звезды.
РежимОписаниеТоки в фазахВекторная диаграммаКоэфициент схемыНормальный режимв реле проходят токи фаз, а в нулевом проводе их
Iр=Iф
Ксх=1
Трехфазное КЗтоки проходят по обоим реле и в обратном проводе.
Соединение трансформаторов тока в треугольник, а обмоток реле в звезду
Вторичные обмотки ТТ, соединенные последовательно разноименными выводами, образуют треугольник.
РежимОписаниеТоки в фазахВекторная диаграммаКоэфициент схемыНормальный режимПри нагрузке в реле проходит линейный ток в корень из трех раз больший тока фазы и сдвинутый относительно него по фазе на 30 градусов.
Трехфазное КЗ
Двухфазное КЗПри двухфазном КЗ в зависимости от поврежденных фаз в разных реле протекают разные токи.
Повреждены фазы
Токи в фазах
Токи в реле
I
II
III
А, В
IB=-IA
IC=0
2IA
IB
-IA
B, C
IC=-IB
IA=0
-IB
2IB
IC
C, A
IA=-IC
IB=0
IA
-IC
2IC
Однофазное КЗПри КЗ на землю токи нулевой последовательности не проходят в реле (проходят только токи прямой и обратной последовательности, то есть только часть тока КЗ); схема соединения ТА1–ТА3 в треугольник является комбинированным фильтром токов прямой и обратной последовательности
А
IA=IK
IB и IC=0
IA
0
-IA
B
IB=IK
IA и IC=0
-IB
IB
0
C
IC=IK
IB и IA=0
0
-IC
IC
Схема реагирует на все выды КЗ. Так как при разных видах замыканий коэфициенч чувствительности разный то защита имеет разную чувствительность. Схема применяется в основном для дифференциальных защит трансформаторов и дистанционных защит.
Схема соединений с двумя ТТ и одним реле,включенным на разность токов двух фаз.
В схеме вторичные обмотки ТТ, установленных в двух фазах, соединяются разноименными выводами. К трансформаторам тока реле присоединяется так, что по его обмотке проходит ток равный геометрической разности фазных токов.
РежимОписаниеТоки в фазахВекторная диаграммаКоэфициент схемыНормальный режим
Трехфазное КЗ
Двухфазное КЗПри КЗ в разных фазах коэффициенты чувствительности разные.
При КЗ A-C
При кз A-B C-B
Однофазное КЗПри однофазном КЗ в фазе B ток в реле будет равным нулю.
Схема применяется для защиты от междуфазных КЗ, когда она обеспечивает необходимую чувствительность когда не требуется её действие за трансформатором с соединением обмоток Y/D – 11 группа. . Схема защиты реагирует на все виды КЗ, за исключением замыкания на землю фазы, в которой трансформатор не установлен, поэтому применяется только для действия при многофазных повреждениях.
Схема соединения трансформаторов тока в фильтр нулевой последовательности
. Ток в реле появляется только при одно и двухфазных КЗ на землю.
Схема применяется в защитах от замыканий на землю.
При нагрузках трехфазных и двухфазных КЗ IN=0.
Array
Похожие записи
Использование бензинового генератора
30.07.2017
Mirror Houses – шедевр архитектуры
19.03.2020
Замена электропроводки в доме: основные этапы
08.07.2017