Alegerea transformatoarele

Pus în aplicare în politicile de economisire a energiei din România, precum și creșterea costurilor cererii de energie electrică eficiență mai mare și o mai mare a contabilității sale. În acest scop, un sistem automat de gestionare a energiei, specialiștii pentru serviciile lor sunt acceptate de către personalul întreprinderilor. Este nevoie nu numai investiții suplimentare pentru crearea și funcționarea unor astfel de sisteme, dar, de asemenea, pentru a rezolva o serie de probleme tehnice, unul dintre care vor fi discutate în acest articol.

Cel mai scăzut nivel în ierarhia sistemelor de contabilitate automatizate este nivelul de complex de măsurare a informațiilor (IIC). Acesta include instrumente transformatoare, contoare electrice, de măsurare transformator de circuit secundar. Este foarte important în etapa de IIC este de a minimiza eroarea, care depinde în mare măsură de alegerea corectă a transformatoarelor de curent (CT) și tensiunea (VT). Probleme de selecție TN - o chestiune separată, care nu este afectată de acest material. Trebuie doar să se constate că, spre deosebire de TT erorile lor nu depind de sarcină variabilă într-un circuit controlat. Cu toate TT mult mai complicat.

De multe ori, designerii și operatorii nu este suficient de selecție serios TT la contul. TT este selectat cu cea mai bună clasă de precizie, să nu se concentreze pe alte opțiuni sale. Deci, vin în convingerea că utilizarea CT cu cea mai buna clasa de precizie - au economii. Motivul pentru aceasta este incapacitatea de a alege dreapta sau TT, sau dorința de a salva: set de transformatoare de curent disponibile, sau selectate TT, cu costuri mai mici și mai ușor de instalat, în ciuda limitărilor caracteristicilor metrologice ale acestora. Rezultatul este o pierderi financiare semnificative care apar din cauza lipsei de evidențe exacte.

Trebuie remarcat faptul că cerința minimă de regim este contrar GOST 7746, astfel cum Acesta este de a face nepractică utilizarea claselor de precizie CT cu litera «S». În ceea ce privește cerința de 40%, la capacitate maximă, atunci aceasta se bazează, probabil, pe dorinta de a minimiza clasele de eroare, fără TT «S» (vezi. Fig. 1), în timp ce pentru 0,2S și 0,5S claselor expediente ar aplica criteriul „20%“ în legătură cu creșterile curente primare cu o scădere a erorilor sub această valoare (vezi. fig. 2).

Alegerea transformatoarele

În plus, sarcina conectată real poate fi semnificativ (în zeci sau sute de ori) mai puțin decât curentul său nominal, așa cum se întâmplă adesea în rețele ale companiilor de distribuție - rețeaua a fost construită din perspectiva dezvoltării, care nu sa întâmplat. În astfel de cazuri, este necesar să se prevadă un considerent legitim în sarcinile reale și să prevadă posibilitatea de a se alătura muncă la capacitate maximă, astfel încât, în caz de creștere a volumelor de tranzit de energie electrică nu trebuie să schimbe CT. Utilizarea TT Coeficientul umflat ineficiente economic se dovedesc acest exemplu specific. Calculul se va lua doar eroare supracurent a transformatorului de curent, fără a lua în considerare eroarea unghiulară, iar eroarea a celorlalte elemente ale complexului de măsurare - transformatoare de tensiune și contra. Avem grad de precizie 0,2S raportul de transformare transformator de curent și de contabilitate de lichidare 600/5. Capacitatea utilă a transformatorului de putere la o tensiune de 110 kV este egală cu 10000 kVA, cos φ este 0.8. Curentul primar real este de 52,5 A, adică 8,75% din curentul primar nominal. Luați în considerare cel mai rău caz, în cazul în care la o anumită sarcină de eroare curent va fi o valoare extremă - aproximativ 0,31% (a se vedea figura 2 ..), numărul de energie electrică neînregistrată pe an - 217 248 kW * h. Luând costul unui kilowatt-oră de 1 freca. Obținem energia electrică necontabilizate la suma de 217,248 de ruble. Când eroarea de 0,2, aceasta sa ridicat la 140 160 ruble. și anume în jumătate sau mai puțin de 77,088 de ruble. Companiile de rețea de distribuție la scară astfel de cantitate puterea neînregistrată de la fiecare transformator de putere poate duce la o bancă. Și dacă încărcarea pe partea primară a transformatoarelor de curent va fi chiar mai mică - va fi mult mai impresionante cifre, a se vedea tabelul .. 1.

Tabelul se aplică pentru toate nivelurile de tensiune, adică, puterea utilizată ar trebui să fie înmulțită cu valoarea specifică, rezultatul va fi cantitatea anuală de energie electrică neînregistrată pe an, la un anumit TT eroare.

Tabelul 1. Valoarea neînregistrat specifică de energie electrică pe an, în funcție de clasa de acuratețea inexactități transformator de curent 0,2S

Primar curent nominal Valoarea%

clasa de eroare CT 0,2S,%

Cantitatea specifică de inventar e / e, kWh pe an

Alegerea transformatoarele
Separat, ar trebui să ia în considerare înlocuirea TT existente. Prin problema de mai sus este indicat de selectarea raportului de transformare a înfășurării AMR problema de conservare a coeficienților de transformare a altor înfășurări adăugate - ele conectate dispozitivele de măsurare existente, dispozitivele de control de urgență, telecomandă și releu de protecție. De obicei, este semnificativă în coeficienți de mărime determinate de conexiunile maxime de lățime de bandă. Astfel, transformatoarele de curent necesare cu coeficienți diferiți înfășurări de transformare AIMSCAE, măsurare și protecție releu. Necesar de multiplicitate KTT aceste înfășurări pot fi două, trei sau mai multe. Astfel de transformatoare sunt fabricate pentru tensiuni de 6 kV sau nivele mai ridicate, însă gama lor este destul de limitat - este adesea o multitudine CT KTT de înfășurări și măsurători RPA la contul KTT înfășurarea a două. Acest producătorii tendință suficient de stăpânit, probabil din cauza abordarea tradițională la designeri alegerea TT, cu toate beneficiile utilizarii CT acolo.

TT de producție cu diferiți coeficienți de înfășurări preveni problemele asociate cu proiectarea TT: datorită faptului că numărul de spire primare pentru toate bobinele sunt factor la fel de necesare fiecăruia dintre înfășurărilor se realizează prin variația numărului de înfășurări secundare, ca urmare a mărimii înfășurările secundare sunt crescute, și se pune întrebarea plasându-le în dimensiunile carcasei transformatorului și, de asemenea, pentru a atinge stabilitatea termică și dinamică necesară. De exemplu, transformatoare de curent de tensiune de 35 kV și o producție mai mare de CT cu diferite raporturi de transformare posibile cu cantitatea de ampere-spire ale bobinei de măsurare, mai mare sau egală cu 1200 (în cazuri rare de 600 amperi-spire).

Chiar și cu producătorii de astfel de complexități de proiectare în imposibilitatea de a produce transformatoare cu mai mulți coeficienți într-o gamă largă - 5-30 A. Astăzi oferit în legătură cu apariția CT înlocui termenul „curent nominal CT“ la „curent primar nominal înfășurării secundare“ (4) .

Mai mult TT extins de bandă și raporturi de transformare multiple, există TT coeficienți de transformare expandabile tuturor înfășurărilor în același timp de două ori, prin schimbarea numărului de spire primare. La TT cu această posibilitate, există două de ieșire primară, dintre care una se închide înfășurarea primară pe cele două bobine, cealaltă - pe una. Când două buclă închisă, raportul de transformare este redus, prin închiderea o rundă de coeficient de transformare este crescut de două ori, în conformitate cu formula cunoscută (8):

Produs și TT, în care transformarea coeficienților de lichidare variază în funcție de partea secundară, folosind un număr diferit de ampere-rotații ale înfășurării secundare - așa-numitul TT cu robinete. În prezent, astfel de CTs sunt fabricate pentru tensiuni de 10 kV și mai mari, ca turnate, deoarece cu comutație de petrol si gaze izolate.

Bobina secundară TT curent este adesea suprasolicitat. Valoarea de putere a sarcinii secundare poate fi de 150, sau chiar 2-300% din capacitatea nominală, și descărcarea garnitură noi circuite secundare CT de cabluri mari nu rezolvă întotdeauna problema. Aceasta este o problemă pentru toate bobinele de măsurare, așa cum este necesară o precizie considerabilă. De aceea, împreună cu parametrii de mai sus TT trebuie să aibă o capacitate nominală suficient de mare a înfășurărilor secundare, precum și capacitatea de a produce mai multe bobine de măsurare - atunci puterea de sarcină, care poate fi conectat la TT, multiplu crescută a numărului de bobine de măsurare. Numărul total de înfășurări de măsurare și releu prea limitate caracteristici structurale ale anumitor tipuri de TT și adesea de la 1 la 6, în funcție de nivelul de tensiune (dar există și TT cu numărul de înfășurări decât 6). Odată cu creșterea nivelului de tensiune în creștere dimensiuni transformator - mai multe înfășurări pot fi plasate în interiorul CT.

De asemenea, atunci când înlocuirea TT trebuie să se considere că un factor de siguranță de dispozitive trebuie să fie cât mai scăzut posibil, pentru a evita defectarea echipamentului circuitului secundar în cazul curenților de scurtcircuit. Acest lucru înseamnă că, curentul din circuitul secundar trebuie să se oprească în creștere mai devreme (de bază trebuie să fie îndeplinite) decât setul va fi deteriorat în dispozitivele de circuit secundar. Trebuie remarcat faptul că, în ciuda faptului că producătorii de multe ori să declare TT posibilitatea de a lucra în clasa de precizie chiar și la sarcină secundară de zero, este necesar transformatoare de curent de încărcare suplimentară, se bazează pe obținerea factorului de siguranță dorit.

Care sunt cele mai TT funcționale? Totul depinde de problema care este rezolvată prin alegerea transformatoarelor de măsură. Dacă aveți nevoie de organizație ca un lanț de contabilitate și de măsurare, releu de protecție, automatizare și așa mai departe. - recomandă utilizarea stand-alone CT, deoarece funcționalitatea lor este mult mai extinsă decât, de exemplu, CT instalat pe intrarea echipamentului de alimentare (figura 3). (încorporat) (Fig. 4).

În special, pentru clasele de precizie de 110 kV nivel de tensiune recente limitate - unul pentru CT lider producatorii interni 0,2S clasa, curentul secundar de 5 A se realizează numai prin utilizarea unui transformator cu un curent primar nominal de 600 A. In plus, detașat în comparație CTs cu înfășurări secundare încorporate de capacitate - construit ca inferior. Prin urmare, este avantajos să se utilizeze de sine statatoare TT in rezolvarea unor probleme complexe pentru organizarea în același timp circuitele de contabilitate secundare, măsurare și protecție releu și de automatizare, precum și șantierele de construcții noi, cu instalarea de curent numai pentru organizarea contabilității și sub rezerva disponibilității de curenți mari în circuitul primar - este recomandabil să se utilizeze încorporat TT .

Desigur, un rol important este jucat de costul transformatoarelor și instalarea lor. Nu sunt încastrate în mod unic lider de instalare TT în aer liber. Acestea sunt mai ieftine pentru fabricarea, instalarea nu necesită instalarea unor structuri de sprijin individuale, precum și fără întreținere, pentru că au aruncat izolație. Dar este necesar să se atragă încă o dată atenția asupra limitărilor de utilizare a acestora și lipsa de funcționalitate în comparație cu CT separat.

  1. La alegerea TT ar trebui să ia în considerare raportul dintre curentul nominal primar al înfășurării de contabilitate și de încărcare reală. Utilizarea CT cu mari curenti primari nominali la conexiuni de sarcină valoarea reală mai mică de 20% din nominal primar CT curent neconvenabilă economic și conduce la faptul că o parte din tranzitul de energie electrică nu este luată în considerare, acest lucru poate duce la pierderi financiare.
  2. Transformatoare de măsură comercial pot furniza contabile corecte și în sarcina minimă de conectare, cu un debit maxim de o linie folosind avansat 1-200% din intervalul de măsurare furnizat TT documentate precizie clasă în acest interval.
  3. La înlocuirea TT TT existent este disponibil cu diferite înfășurări KTT sau TT cu robinete - deci va fi înregistrarea și păstrarea măsurătorii existente înfășurări raportul de transformare suficient de exacte și releu de protecție. CT poate fi folosit și cu un număr variabil de spire primare. Trebuie reamintit faptul că, atunci când trecerea modificări KTT toate înfășurări simultan.
  4. înfășurări de curent nominal fabricate în prezent transformatoare de curent 50-60 BA -etogo, de obicei, suficientă pentru a funcționa în cadrul claselor de precizie acceptabile. Este de asemenea posibil TT de producție cu un număr crescut de măsurători ale înfășurărilor și / sau RPA.
  5. Trebuie să alegeți TT cât mai scăzut posibil factor de dispozitive de siguranță. Dacă nu ar trebui să uităm de reîncărcare Secundarele - cu o scădere a volumului de muncă a acestora crește factorul de siguranță. În plus, este necesar să se declare producătorii CT pentru fiecare tip de dispozitive de securitate coeficient dependență de sarcină secundară.
  6. La înlocuirea TT trebuie să se asigure că limita nominală multitudinea de înfășurări RZA nu a fost mai mică decât multiplicitatea existente și deasupra CTs multiplicitatea curenților de scurtcircuit. De asemenea, este necesar să se verifice rezistența termică și dinamică.
  7. de sine statatoare TT semnificative funcțional încorporat, astfel încât utilizarea lor este adecvată în reconstrucția switchgears și construcții noi. Instalarea TT numai pentru păstrarea și respectarea condițiilor de a avea un curent semnificativ în circuitul primar - TT aplicație încorporat.

cărți uzate

AA Seryakov,
Inginer șef de proiect
Biroul de asistență tehnică
SRL "Engineering Center" Energoauditcontrol "