Задание
Часть 1. Проверка правильности выбора трансформатора тока
| № п/п | Мощность трансформатора, кВА | Мощность нагрузки изменяется от указанной до номинальной | Коэффициент трансформации тр-ра тока |
| 250, 10/0,4 кВ | 75/5 |
Часть 2. Расчет нагрузки трансформатора тока
| №п/п | Междуфазная нагрузка, ВА | Длина кабеля до трансформатора напряжения, м | Сечение кабеля, мм2 | ||
| Sаb | Sbс | Sса | |||
| 2,5 |
Часть 3.Расчет экономии электроэнергии, затрачиваемой на освещение
| № варианта | ЛН, N | НЛ, M |
Проверка правильности выбора трансформатора тока
Проверить правильно ли выбраны трансформаторы тока при выполнении учета электроэнергии на силовом трансформаторе.
| № п/п | Мощность трансформатора, кВА | Мощность нагрузки изменяется от указанной до номинальной | Коэффициент трансформации тр-ра тока |
| 250, 10/0,4 кВ | 75/5 |
Задача 1. Необходимо выполнить учет электроэнергии на силовом трансформаторе 250 кВА, 10/0,4 кВ. Мощность нагрузки трансформатора изменяется от 70 кВА до номинальной. Ячейка трансформатора оборудована трансформаторами тока с К1= 75/5 (коэффициент трансформации в виде отношения номинальных первичного и вторичного токов). Требуется проверить их пригодность (правильно ли выбраны ТТ).
Номинальный первичный ток трансформатора по стороне 10 кВ
=250/(√3∙10)=25/√3=14,43 А
Ток минимальной нагрузки
=70/(√3∙10)=7/√3=4,04 А
Вторичный ток при номинальной нагрузке
=14,43∙5/75=0,96 А
Согласно ПУЭ при максимальной нагрузке присоединения вторичный ток должен составлять не менее 40% от номинального тока счетчика. Номинальный вторичный ток равен 5А.
5А-100%
0,96А-х% 5/100=0,96/х 5*х=0,96*100 х=96/5 х=19,2
Отношение вторичного тока к номинальному в процентах составит:
(0,96/5)∙100%= 19,25<40% – условие не выполняется
Вторичный ток при минимальной нагрузке
=4,04∙5/75=0,27 А
Согласно ПУЭ при минимальной нагрузке присоединения вторичный ток должен составлять не менее 5%. от номинального тока счетчика. Номинальный вторичный ток равен 5А.
Отношение вторичного тока к номинальному в процентах составит:
(0,27/5))∙100%= 5,39>5% – условие выполняется, но можно лучше
Таким образом, трансформатор тока нужно заменить трансформатором тока 30/5.
Тогда вторичный ток при номинальной нагрузке
=14,43∙5/30=72,15/30=2,405 А
А отношение вторичного тока к номинальному в процентах составит:
(2,405/5)∙100%=48,1> 40% – условие выполняется
Вторичный ток при минимальной нагрузке
=4,04∙5/30=20,2/30=0,67 А
Отношение вторичного тока к номинальному в процентах составит:
(0,67/5))∙100%=0,135*100=13,5 >5% – условие выполняется
Вывод: Трансформатор тока представляет собой вспомогательный аппарат, в котором вторичный ток практически пропорционален первичному току и предназначенный для включения измерительных приборов и реле в электрические цепи переменного тока. Трансформаторы тока служат для преобразования тока любого значения и напряжения в ток, удобный для измерения стандартными приборами (5 А), питания токовых обмоток реле, отключающих устройств, а также для изолирования приборов и обслуживающего их персонала от высокого напряжения.
Обычно трансформатор тока выбирается с условием, чтобы его вторичный ток не превышал 110% номинального. С другой стороны, трансформаторы тока, выбранные с завышенными коэффициентами трансформации с учетом тока КЗ, при малых вторичных токах имеют повышенные погрешности. Согласно ПУЭ при максимальной нагрузке присоединения вторичный ток должен составлять не менее 40% от номинального тока счетчика, а при минимальной – не менее 5%.
Таким образом трансформатор тока был выбран неправильно. Так как номинальный ток вторичной обмотке указан в паспортной табличке и равен 5А, то обратимся к принятой для ТТ шкале номинальных первичных токов: 1,5,10,15,20,30,40,50,75 и т.д. Выбрав вторичный ток = 30А получаем трансформатор с коэффициентом трансформации К=30/5