Правильний вибір трансформаторів струму в системах обліку електроенергії

Трансформатори струму (далі - Т 0,66) призначені для перетворення струму первинної мережі у вторинний, зі стандартним значенням 1 або 5А, використовуваний як сигнал у системах обліку електроенергії, релейного захисту (РЗ).

Правильний вибір ТТ багато в чому визначає точність обліку споживаної електроенергії передбачає відповідність їх параметрів і технічних характеристик умовам експлуатації.

Тому, при виборі ТТ необхідно враховувати:

Номінальна напруга.

Очевидно, що воно має бути вище максимальної робочої напруги електроустановки, тобто виконуватися умова: Uном.тт > Umax.еу.

Його значення вибирається зі стандартного ряду значень (0,66, 6, 10, 15, 20, 24, 27, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150кВ). Так, для систем обліку в електроустановках 0,4 кВ повинні використовуватися перетворює пристрій з Uном=0,66 кВ.

Номінальний первинний струм. Токовий номінал первинної обмотки, також повинен бути більше максимального робочого струму електроустановки: І2ном.тт > Imax.еу.

Відповідність номінального струму вторинної обмотки ТТ номінальному струму розрахункового електролічильника. Як згадувалося на початку статті, існуючі стандартні значення І1ном - 1 або 5 А (найбільш поширеними є пристрої з І1ном=5А).

Клас точності ТТ.

Даний параметр визначає допустиму похибку по струму, виражену у відсотках при номінальному вторинному навантаженні. Стандартний ряд класів точності трансформаторів струму: 0,2; 0,5; 1; 3; 5; 10.

До цифровим значенням цього стандартного ряду можуть бути додані літери: Р або S.

Р - символ, який вказує, що даний ТТ або його обмотка використовується в системах релейного захисту. Як правило, це трансформатори з класом точності 5Р і 10Р.

S - наявність розширеного діапазону вимірювань ТТ з первинного струму (1% до 120%), в той час як ТТ, які не мають даної маркування, працюють із заданою похибкою в діапазоні навантажень 5%-120%.

Вибір значення цього параметра визначається вимогами п 1.5.16 ПУЕ-7; для систем технічного обліку допускається застосування ТТ з класом точності не більше 1,0, для розрахункового (комерційного) нормоване документом значення - не більше 0,5.

Допускається застосування ТТ з класом точності 1,0 якщо розрахунковий електролічильник має клас точності 2,0.

Для уникнення перевищення похибки ТТ допустимого для даного класу точності значення, слід дотримуватися умова, при якому вторинна навантаження Z2 (вимірювальна ланцюг) не буде перевищувати номінальне навантаження Z2ном.

Коефіцієнт трансформації або відношення величини первинного струму до величини вторинного струму. Згідно 1.5.17 Правил, допускається застосування ТТ із завищеним значенням цього параметра.

Однак, у таких випадках максимальний струм навантаження у вторинній обмотці ТТ має становити не менше 40% номіналу електролічильника по струму, а при мінімальному навантаженні визначений мінімум в 5%.

I2max≥40%І2ном.тт;
I2min≥5%І2ном.тт.

Дотримання умови термічної стійкості:

І2т∙tтт≥Вкз;

де Вкз=І2к.з∙tрасч (повний тепловий імпульс струму короткого замикання (КЗ), А2∙с;);
I - струм термічної стійкості трансформатора, до∙А;
tтт - номінальний час його термічної стійкості, сек;
Ікз - трифазний струм КЗ (розрахункова величина), кА;
tрасч - розрахунковий час теплового імпульсу, с.

Дотримання умови електродинамічній стійкості:

Ід≥Іу;

де Іу=1,8∙√2∙ІКЗ;
Іу - ударний струм, ка;
1,8 - значення коефіцієнта динамічної стійкості.

Рід установки.

По своїй конструкції, розрізняють наступні види ТТ:

- для відкритої (зовнішньої) установки - призначені для установки в ОРУ;
- для закритої установки ( для закритих розподільних пристроїв);
- вбудовані в електроапарати та машини;
- накладні - з можливістю монтажу на прохідні ізолятори;
- переносні (призначені для використання у вимірах і лабораторних випробуваннях).