Author: Дьяков А.Ф.
Tags: электротехника электроэнергетика электричество электрические сети проектирование зданий энергетик энергопрогресс библиотека электротехника
ISBN: 0013--7278
Year: 2009
&n&nnOTe'IKa JneКYPOTeXltnKa
........ прuло:женuе к :журнШlУ IIЭнерzетuк"
Основана в июне 1998 r.
Выпуск 4 (124)
В. М. Трофимов
Bbl&OP И ПРОВЕРКА
НАДЕЖНОСТИ
ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
УСТРОЙСТВ
вырямлЕнноrоo
ОПЕРАтивноrо ТОКА
ПОД СТАНЦИЙ: &ПТ..1002,
&ПНС (УПНС-М)
Москва
НТФ "Энерrопроrpесс", "Энерrетик"
2009
УДК 621.316.925
ББК 31.27..05
Т76
rлавнhIЙ редактор журнала "Энерreтик" А. Ф. ДЬЯКОВ
РЕДАКЦИОННЫЙ СОВЕТ
"Библиотечки электротехника"
В. А Семенов (председатель), и. и. Батюк (зам. председателя),
Б. А. Алексеев, К. М. Антипов, [. А. Безчастнов, А Н. Жулев,
В. А. 3абеraло в, В. х. ИШКИН, Ф. л. Коraи, В. и. Кочкарев,
Н. В. ЛиСИЦЬJН, IЛ. [. Мамиконmщl , В. и. Пуляев, А и. Таджи6аев,
ю. В. Усачев
Трофимов В. М.
Т 76 Выбор и проверка надежности функционирования
u u
устроиств выпрямленноrо оперативноrо тока подстанции:
БПТ--I002, БПНС (УПНС--М). ...... М.: НТФ "Энерrопроr--
ресс", 2009. 36 с.; ил. (Библиотечка электротехника, при--
ложение к журналу "Энерrетик"; Вып. 4 (124)].
Рассмотрены условия проверки работоспособности блОКОВ питания
типа БПТlОО2, методы определения вroричноro тока cxeмы питания
БПТ10О2. Приведены пример выбора БПТ для питания оперативных
цепей ПС, проверка соответствия характеристик 1т блоков типа
БПТ 1002 расчетным пyreм.
Дана практическая оценка надежности БПТ с обоснованием дocтo
верности выбранных витков.
для специалистов, занимающихся эксrшyатацией и настройкой за
щит на предприятиях электроэнерreтики.
ISSN 0013--7278 @ НТФ"Энерroпроrpесс", "Энерrетик",2009
Предисловие
При ЭКСIUIyатации устройств вьmрямленноro оперативноro тока
подстаНЦИЙ (ПС), а также при вводе новых объектов службам РЗА
энерroкомпаний приходится производитъ выбор числа витков пер..
вичных обмоток ТOKOBbIX блоков питания типа БПТ..I002 и делать
расчеты надежности функционирования иcroчников оперативноro
тока в аварийных условиях. К сожалению, полноценной техниче..
ской литературы по указанному вопросу сеroдня нет. РазработаIOlые
ИНCТИIYI'OМ "Энерrocетьпроект" в 1970 r. "Указания по прое:ктирова..
нию устройств питания аппаратуры РЗА ПС на вьmpямленном опе..
ративном токе N2 3726тм.. Тl" базируются на вьmолненных ин..
cтитyroм кривых предельной кратности 1 О %"ной поrpeшности 17,
которые со времени создания не обноВ1lЯЛИСЬ. Указанная работа
основывается на усредненных характеристиках намаrничивaния
трансформаторной стали, выпускавшейся в то время, и предназна..
u
чалась, в первую очередь, для проектных орraнизации.
В заводской инструкции "Блоки питания типов БПТ..I002 и
БПИ..l 002 Техническое описание и инструкция по эксплуатации
ОБК 469.456" (изд. 16) на основе раБотыI инститyrа "Энерrocеть..
проект" даны рекомендации по выбору витков первичных обмоток
ряда 17, но в последние roды появились новые типоисполнения 17,
для KOТOpbIX конкретные рекомендации отсyrcтвуют. В дополнение
u
к рекомендациям заводскои инструкции для проверки надежности
функционирования источников выпрямленноro оперативноro тока
в условиях ЭКСIUIyатации автором в ЦСРЗА "Смоленскэнерro" раз..
работаныI методические указания на основе реальных вольт..ампер..
НbIX характеристик (БАХ) 17. Даются в работе и рекомендации по
выбору числа витков БПТ..l 002.
Проверка работоспособности токовых блоков питания (БПТ)
базируется на yroчненном расчете токовых цепей методом после..
довательных приближений, подробно изложенном в [10]. Метод
позволяет оценить поrpeшности 17 на основе их реальных ВАХ. В
3 настоящей брошюры paccMoтpeНbI три способа определения
з
вторичноro тока cxeМbI питания БПТ..lОО2 с учетом тока намarни..
чивания 17, а в 6 проведена расчетная проверка рассмотренных
способов.
Критерием оценки способов определения вторичною тока бло..
ков питания является yroчнеIolый расчет ТOKOBbIX цепей.
как видно из приведенных в 6 примеров, токовые блоки
БПТ..l002 в рабочем диапазоне находятся на линейной части
волът..амперной характеристики (ВАХ) 17 или в начальной части их
зоны насьпцения, т.е. для проверки работоспособности ТOKOBbIX
блоков зачастую нет необходимости crpoить характеристику намзr..
ничивания 17 до тока нам. . '. ;. · 30 А, а с достаточной для
прaIcrИКИ точностью можно использовать ВАХ 17, сюnyю в услови"
их эксплуатации до тока нам. . '. ;. . · 5.... 10 А, и простую мето..
дику п. 6.7 данной брошюры.
В приложениях приведеныI проlp8ММЫ проверки блоков питания
и даннъlе потребляемой МОЩНОСТИ оперативноro тока ряда
уcrpoйств РЗА
Не претендуя на полноту решения указанноro вопроса, автор на..
деется, что данная брошюра окажет помощь работникам ЦСРЗА и
МСРЗАИ энерroкомпаний.
: . I ::1 ' И ПО... :" ' по t II 111 'ре
просьба В: 1:; . ,ПО адресу:
115280, Москва, ул. .; t :; I j CК8Jl, 14/23.
р. j : 'II о "\ I 1: : "Эиepre'lWК"
Автор
4
у CJIовные обозначения:
11 трансформатор тока;
Е электродвижущая сипа трансформатора тока;
U Л напряжение на вторичных зажимах 11;
2 сопротивление вroричной обмотки 11 ( ZT2 = Х;2 + r T 2 2 );
СОПРОТИWIение вторичной цепи 11;
л входное СОПРОТИR1Iение блока питания типа БПТ --1002;
R пр сопротивление прямоro и обратноro проводов токовых цепей
питания БПТ;
сопротимение вторичной ветви 11 в схеме ero замещения;
r пер переходное сопротимение контактов токовых цепей (в рас--
четах принимается равным 0,1 Ом);
[ нам вторичный ток намarничивaння 11;
[2пр условно принятый для расчета вторичный ток схем сборки
11.
,
БАХ волът--амперная характеристика 11 U == f(I Haм );
К[ коэффициент трансформации 11;
[1 2 первичный ток 11, приведенный к числу витков ero вторич--
, ной обмотки;
[1 2л первичный ток 11, приведенный к числу витков ero вторич--
, ной обмотки и протекаюЩИЙ в линеЙНой цепи схемы разности
токов;
I бл вторичный ток 11, поступающий непосредственно на вход
блока питания типа БПТ --1002;
aм сопротимение ветви намаrничивания 11, равное Е/ [ нам '
Ом.
,
k CH коэффициент снижения сопротимения ветви намarничивa--
ння 11:
z
k = нам.лин .
сн Z '
нам.текущ
2 индуктивное СОПРОТИR1Iение вторичной обмотки 11 в проме--
жyroчной точке насыщенной части БАХ, Ом:
х
х т2пин .
т2 k '
СН
F бл мarнитoдвижущая сила БПТ.
5
1. Условия проверки
работоспособности токовых блоков
питания типа БПТ -1 002
В сети 35 кВ при ycтaнQBKe блоков питания напряжения стабили..
зированных БПНС (УПНС..М) устанавливается один блок
БПТ ..1002, включаеМЫЙ на разность токов фаз АС. На трансформа..
торе 35/10 кв (110/35/10 кВ) со стороны ВН должно устанавливать..
ся два блока: на разность токов фаз АСи на фазНЫЙ ток фазы В (обь..
ясняется токораспределением в фазах ВН трансформатора при
двухфазном К3 на стороне 10 кв трансформатора), а проверка рабо..
тоспособнocrи БПТ должна проводиться только для одною БПТ,
включенною на фазный ток при трехфазном токе К3 на стороне НН
(1 О кВ) трансформатора (двухфазное К3 на стороне 10 кв трансфор..
матора). В сети 110 кв совместно с блоком БПНС MOryr устанавли..
ватьсядва блока БПТ ..1002 с включением на разностьтоковфазАСи
фазный ток фазы В или один блок БПТ..l 002 с. включением на раз..
ность токов фаз АС.
для сети 110 и 35 кВ с блоками БПНС следует проверятъ работо..
способность БПТ..l 002 при трехфазных К3. Рассмотрим это усло..
вне. Стабилизатор БПНС обеспечивает нормальную работу блока
при снижении напряжения трех фаз не ниже 50 % номинальною на..
пряжения питания (РД 153..34.3..35.613..00 требуют проверки рабо..
тоспосоБНОСТИ стабилизатора БПНС от 0,5 до 1,1 ином ПрИ трехфаз..
ном питании и от 0,7 до 1,1 ином при двухфазном питании). для обес..
печения нормальною функционирования оперативною тока на ПС
необходимо, чтобы БПТ перекрывал диапазон работы БПНС по
уровню питающею напряжения не менее чем на 15 20 % при ава..
рийной наrpузке и напряжении цепей оперативною тока ПС, рав"
ном О,8и ном (176 В). для ПС 110 кв со схемой N2 110..5 (СВ 110 кв
u u
С линеиными защитами двухстороннею деиствия И ДВУМЯ силовыми
трансформаторами со схемой подключения по стороне 110 кВ: К3
11 О кВ, од 110 кВ) таким условием аварийной нarpузки цепей опе..
6
ративноro тока будет срабатывание ОДНОЙ из линейных защит на от--
ключение СВ 110 кв с соответствующим силовым трансформато--
ром. для обеспечения вышеуказанноro условия необходимо, чтобы
токовый блок (блоки) обеспечивали аварийную нmpузку оператив--
ных цепей ПС при уровне остаточноro напряжения на ней при трех--
фазном К3
U ocr < (1,15 + 1,2)О,5и ном == (0,575 + О,6)и ном .
Как известно, минимальное линейное напряжение между здоро--
вой и поврежденными фазами при двухфазном К3 в месте К3 не
снижается менее
( U Л . ВОМ + U Л . ВОМ ) .100= 3UЛ.ВОМ .100=866tlJ .
.JЗ 2.JЗ 2.JЗ ' Л.НОМ
При удалении места К3 от шин контролируемой (рассматривае--
мой) ПС вышеуказанное минимальное напряжение возрастает в
пределе до номинальноro линейною. В итоre при исправном блоке
БПНС расчетным видом К3 для проверки работоспособности БПТ
является трехфазное с U ocr == 0,6 иНОМ. Коrда ВЛ 110 кв находится в
режиме транзита (В условиях двухстороннею питания), тоrда ток К3
u
каждои из сторон транзита минимален в отличие от режима тупико--
BOro питания. Поэтому для проверки работоспособности блока
(блоков) питания БПТ необходимо рассчитать ток трехфазною К3
от рассматриваемой ПС, коrда остаточное напряжение на ней сни--
зится до О,6и ном при условии, что ВЛ находится в транзите.
для сети 35 кв указанНЫЙ режим определяется в условиях одно--
CТOpoHHero (тупиковою) питания в минимальном режиме системыI.
Режим транзита ВЛ 110 кв с К3 для рассматриваемой ПС должен
быть рассчитан службой Р3А РДУ (ЦСР3А) в минимальном режиме
системы с вьщачей ЭДС и токов К3 по концам линии. По получен--
u
ным данным находятся реактивные сопротивления с КЮI<дОИ из сто--
рон ЛИНИИ при К3 на рассматриваемой ПС, а далее определяются
токи К3 в обе стороны от данной ПС при остаточном напряжении
на ней О,6и ном .
Во всех случаях относительное значение остаточною напряже--
u
ния нужно рассчитывать по отношению к номинальному линеино--
мунапряжению 110 кв (или 35 кВ..... для сети 35 кВ), т.е. по отноше--
нию к номинальному первичному напряжению ТН 110 (35) кВ.
7
2. выорp витков блока типа &ПТ-1002
и проверка ero работоспособности
Выбор витков первичной обмотки блока ВПТ 1002 производится
по табл. 1, приведенной в [2], в зависимости оттяпов трансформато
ров тока и их коэффициентов трансформации. ориентировочный
контроль выбранных витков осуществляется по вольт..амперной ха..
ракreристике 17, которая должна проходить выше ВАХ нензrpу"
женноro блока ВПТ 1002 по всем точкам, начиная от подъема после
точки феррорезонанса на ее полоryю часть, а расчетный вторичный
ток cxeМbI ТOKOBbIX цепей ВПТ с учетом тока нам. I I 1;. · 17 lбл
доткен превьпuать ток феррорезонанса блока не менее чем на
10....... 15 %. Если ВПТ..l0О2 подключается к 17, отсутствую щим в
табл. 1 [2] или в элеК'lpOТeхническом справочнике, то критерием со..
ответствия БПТ трансформатору тока будет ТОЛЬКО превыmение за..
висимости 17 итr == f(lбл) над характеристикой холостоro хода
ВПТ ..1002 не менее чем на 15 %, rде lбл получеIOlЫЙ в результате
расчета вторИЧНЫЙ ток 17 без учета тока нам. 1. 1;. · , поступа
юЩИЙ на вход ВПТ в расчетном режиме кз.
Расчетные точки зависимости llтr == f(lбл) строятся на основе
вольт..амперной характеристики 17 и характеристики холостоro
хода блока типа БПТ..l0О2 (см. 6).
Простоro сравнения вольт..амперных характеристик тr и не на..
rpужеlUlОro блока типа ВПТ..l0О2 недостаточно (см. п. 6.7).
Требования к снятию ВАХ изложены в [10]. При необходимости
вольт..амперная характеристика тr строится до тока намarничивa..
ния 30 А по коэффициентам K 8 / s и К ЗО / S (см. [10] и 6 настоящей
броIIllOРЫ).
ВычислеlUlая мarнитoдвижущая сила ВПТ F бл == lблWбл должна
обеспечивать аварийную нarpуэку оперативных цепей ПС. Если это
требование не выпJпIяется,, то следует проверить работоспособ..
ность ВПТ с переводом тr схемы питания ВПТ на дрyroй К[ или
(при возможности) применить последовательное ВЮIIOчение ито--
ричных обмоток тr с целью выбора большеro числа витков первич"
8
ной обмотки БПТ. При невозможности обеспечения необходимой
работоспособности БПТ вышеуказанными способами 1ребуется
установка втoporo блока БПТ с включением ею на фазный ток фазы
ВЛ.
Проверка работоспособности токовою блока (блоков) БПТ для
ПС 110 кв базовой или со схемой N2 110..5 должна производитъся со
CТOpoНbI более слабою источника питания, т.е. с той CТOpoНbI, отку..
да ток К3 на рассматриваемой ПС имеет меньшее значение.
Маrнитодвюкущую силу Fmax, которая определяет условие,
обеспечивающее электрическую прочность изоляции блока
(Е тах < 24750 А. вит.), необходимо рассчитывать в месте установки
блока со стороны, откуда ток К3 имеет большее значение.
9
з. Метод... определения вторичноrо тока
схемы питания БПТ -1002 с учетом
тока намаrничивания П
3.1. Находим вторИЧНЫЙ расчетнЫЙ линеЙНЫЙ ток схемы пита..
ния БПТ на разность токов:
(3) /;ч
/1 2л /вх.бл.
, К]
. По БАХ ненаrpуженноro блока БПТ при найденном расчетном
токе схемы питания БПТ рассчитъшаем входное сопротивление
БПТ, Ом:
Z Uвх.бл
б
л / вх.бл
. Рассчитьшаем сопротивление проводов (жил кабеля) токовых
цепей с ору до места установки БПТ, Ом:
pL.2
Rпр= S ·
. Рассчитываем сопротивление токовых цепей схемы БПТ:
== (Rпр + ) + r пер и == + Zc2.
Значение Zc2 берем из линейной части БАХ.
10
. Рассчитываем эдс ТТ схемы питания БПТ, В:
1(3)
Е 1, 2 n Z
JЗ 2.
. По найденной эдс по ВАХ находим ток нам. ; · · ТТ
I нам (при высоких уровнях эдс, коrда ВАХ находится в насыщен..
ной части, ток намаrничивaния следует вычислять не по ВАХ, а по
характеристике намаrничивания ТТ).
. Рассчитываем вторичный ток, поступающий на вход БПТ:
I бл =
1(3)
1, 2бл I
.J3 нам
и находим рабочую мarнитoдвижущую силу БПТ:
F бл == I бл Wбл.
Примеч8IIIIJI. 1. Метод приюден в случаях, коrда расчетныIй ток
намarничивания находится на линейной части ВАХ. Если расчет..
ный ток намarничивaния находится на насыщенной части ВАХ, то
... u
метод не приroден, так как наиденныи ток нам · 1 1 ;. · может
значительно отличаться от реальною.
2. Нахождение тока намarничивaния для блока БПТ, включен..
[(3)
HOro на ТТ фазы В, отличается ТОЛЬКО тем, что Il З ! = ;ч = 1 вх. бл' А;
, 1
Е == [i3(Zr2 + Rn p + л + r ПеР ); [бл == [L3 ...... [нам П.
3.2. По найденному значению [L3 л == [вх.бл (см. п. 3.1) на харак"
теристике ненаrpуженною блока БПТ находим соответствующее
значение u вх . бл .
. По найденному значению U вх . бл на ВАХ (характеристике на..
маrничивания) находим ток намаrничивания ТТ [нам тr.
[(3)
· Далее определяем 1 бл = л 1 нам тr 3; FM == 1м W M "
Примечание. Метод удобен и прост. Недостаток: не 1 · 1;.' я
сопротивление контрольною кабеля и Zr2 при нахождении тока на..
мarничивания ТТ, что не особенно существенно при неболъших
11
протяженностях контрольною кабеля и значительных ВХОДНЫХ со...
прОТИВ1Iениях блоков БПТ, а входное напряжение блока находится
по полному вторичному току, включая и ток нама 1 1:. · тт,
что в конечном результате дает несколько завышенный I нам п И
компенсирует неучет сопротивления контрольною кабеля и ВТО'"
ричной обмотки тт.
3.3. Производим yroчненный расчет токовых цепей схем пита...
ния БПТ с нахождением реальною тока намarничивания тт мето...
дом последовательных приближеНИЙ, подробно излож:енным В [10]
(см. 6 настоящей брошюры). Расчет F бл производим по реально
вычисленному току I бл .
12
4. О снятии и построении
.,
вольт-ампернои характеристики
и характеристики намаrничивания П
Снятие и построение ВАХ и характеристик нам. 1 1:. .]Т
при необходимости до токов [нам == 30 А посредством коэффициен--
тов К В / 5 ' 5 подробно описано в [10]. Расчет коэффициентов К В / 5 ,
К зо / 5 для1ТТВ--110, 300/5, отсyrcтвующихвприложении [10], при--
веден в 6 настоящей брошюры. Ординаты точек характеристики
нам. 1 1:. 1 · находим rpафическим способом [10], а для точек
характеристики н.. 1 1:. 1 ., В которых ' т 2 > .А;.2 на порядок и
более, их можно найти по формуле Е == и..... [нам'Т2 арифметическим
вычитанием составляющих напряжеНИЙ формулыI.
13
5. HarpY3Ka оперативныx цепей ПС
Нarpузка оперативных цепей ПС с · J 8, :. - Я ИЗ постоянной
(цепи сиrнализации, цепи защит в ждущем режиме) и аварИЙНой на..
rpузоК. Постоянную нarpузку можно измерить в нормальном режи..
ме по приборам устройств БПНС. Аварийную нarpузку ряда
устройств Р3А можно определить по данным прилож:ения Пl. По
нarpузке оперативных цепей ПС при номинальном напряжении
(220 В) находим ток нarpузки и ее сопротивление. Сопротивление
нarpузки оперативных цепей ПС в аварИЙНом режиме ДOJDКНO быть
равно или более сопротивления нarpузки, развиваемою токовыми
блоками при напряжении оперативных цепей о,8и ном (176 В).
14
6. Пример выбора БПТ для питания
оперативных цепей ПС
со схемой N!! 110..5 ("мостик 11 О кВ")
6.1. На рассматриваемой ПС В секционным выкJпoателемM
110 кВ (МКП..l10) секционируются две линии 110 кв с защитами
ЭП3 1636..67/2 с ВЧ..блокировкой ЭПЗ 1643..69 и приемопередат..
чиками ПВ3..90. 3ащитыI силовых трансформаторов ПС на пере..
менном оперативном токе. оперативный ток защит вл 110 кв и схе..
мы управления СМВ 110кВ вьmрямленный от двух блоков
БПНС и блоков БПТ ..1002. Orюпoчение СВ 110 кв от защит произ..
водится от предварительно заряженных конденсаторов.
Трансформаторы тока для БПТ..l0О2: ТВ..II0, 300/5. Соrласно
табл. 1 [2] Wбл == 175 витков.
По запросу ЦСР3А РДУ дает следующие данныIe по рассматрива..
емому транзиту (рис. 1).
При трехфазном К3 на рассматриваемой ПС в:
приведенная ЭДС к шинам 110 кв ПС А Е А == 122,2 кВ;
то же на шинах 110 кв ПС с Ее == 125,7 кВ;
ток трехфазною КЗ, текущею от ПС А I!1> == 862 А;
ток трехфазною К3, текущею от ПС CI8> == 1131 А;
ПСА
/(3) == 862 А
..
/(3)== 1131 А
4
ПСС
ПСВ
Рис. 1. Схема первичноl сети с токами К3 (к примеру выбора БП1)
15
уставки дистанционных линейных защит пс в:
вл ВА 1 зоны 17 Ом; 11 зоны 34 Ом; 111 зоны 190 Ом;
вл ВС 1 зоны 20 Ом; 11 зоны 50 Ом; 111 зоны 190 Ом.
6.2. По прилож:ению 1:
Потребление панели ЭП31636, Вт:
в сработанном состоянии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370
в ждущем режиме. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 О
Потребление панели Э031643..69, Вт . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Потребление поста ОВ3..90, Вт:
в режиме работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
в ждущем режиме ................................ 30
Потребление сиrнализации, Вт ......................... 30
Мощность оперативных цепей пс В при К3 в зоне Д3 одной из
вл 110 кв подстанции: IP== 370 + 110 + 100 + 100 + 30 == 710 Вт;
710
I н == 220 == 3,23 А;
220
== 3,23 == 68,1 Ом.
Находим полныe сопротивления сети, приведенныe к пс В при
К3 на шинах 110 кв этой ПС.
Полное сопротивление питающей сети, прилеraющей к ПС В со
стороны ПС А:
z == 122200 == 81 85 Ом.
JЗ.862 '
Полное сопротивление питающей сети, прилеraющей к ПС В со
стороны ПС с:
z == 125700 == 64 17 Ом.
е JЗ.1131 '
Ток трехфазною К3 в конце 111 зоны Д3 вл 110 кв ВС:
}<3) == 122200
J3(ZA +Zmвe)
122200 == 259 5 А
JЗ(81,85+ 190) ,
При ЭТОМ остаточное напряжение на шинах 110 кв ПС в:
U ocrB == 259,М · 190 == 85 390 В == 85,39 кВ,
или 85,39. 100/110 == 77,6 96, т.е. более 60 96.
16
U,E,B
230
220
210
200
190
180
170
160
150
140
1ЗО
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
:1
:1
:1 О
О N
v) С>
\0:1.....
pt О ё " N
С> 00 11 ...
11 ..... N
N ..... ,...
N .. 11."1
"'C>
11
N
...
:1
О
N
.....
..
С>
11
N
...
:1
О
.....
..
С>
11
N
...
:1
О
00
N
.....
..
С>
11
N
"'БАХ
Характеристика
намarничивания
БАХ
(часть до /нам == 3А)
0,20,40,60,81,01,21,41,61,82,02,22,42,62,83,0
О 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 [нам, А
Рис. 2. Вол.т-амперlUUl характеристика и характеристика :' , : 1. I I , 1, ' ,1, '
трансформатора тока ТВ-IIО, 300/5.
Нижняя шкала токов намаrничивания для полной характеристихи (К
пп. 6.3 6.7)
17
Таблица 1
/,А 0,1 0,2 0,3 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 8,0 15,0 22,0 30,0
l.l,B 13 23 48 83 135 158 170 179 185 196,8 207 215 221
4ам' 135 79 56,6 44,75 37 24,6 13,83 9,77 3,73
Ом
k CH 1,0 1,7 2,38 3,02 3,65 5,49 9,76 13,82 36,2
Xr2, Ом 0,3 0,176 0,126 0,099 0.082 0,055 0,031 0,022 0,008
Z'r2, Ом 0,326 0,218 0,18 0,162 0,152 0,139 0,132 0,13 0,128
Е,В 184,24 195,4 205 212, 1 217,1
Возьмем точку К3 ближе к шинам 110 кв ПС В ориентировочно с
суммарным полным сопротимением 175 Ом:
[(3) == 122200 == 403 16 А.
JЗ.175 ' ,
и оств == J3 . 403, 16( 175 81,85) == 65 044 В == 65,04 кВ,
или 65,04.100 == 59 13 % 60 %.
110 '
6.3. Вольт...амперная характеристика и характеристика намаши...
чивания ТВ...I10, 300/5 приведеныI на рис. 2.
Вольт..амперная характеристика до 5 А, снятая в условиях эксп",
луатации и достроенная до [нам == 30 А, а также вычисленные по точ"
кам параметры П: aм' k CH ' 2' 2' Е [10] сведеныl в табл. 1.
Из ВАХ видно, что до тока намапmчивания [нам == 1 Ахарактери..
стика линеиная, а далее происходит переход на нелинеиную часть.
Поэтому k CH == 1,0 для [нам до 1 А включительно.
Параметры П находим по формулам:
Е U
aM ==
1 нам 1 нам
с достаточнои для практичес:ких расчетов точностью, поскольку нс"
тинное значение aм » 2. В данном расчете используются отно...
18
сительное снижение aM' т.е. значение k CH
z
k = нам. лин
сн Z
наМ.текущ
Х т2 = Х Т2ЛИН ; ZT2 = r 12+X;2; Е== и /иам r т2 (СМ. п. 4).
k CH
для TB110, 300/5 по [6, с. 351] находим:
2 == 0,326 Ом; r T 2 == 0,128 Ом; А;.2 == 0,3 Ом;
w == 60 витков; S == 83 см 2 ; L == 150 см.
Для вычисления коэффициентов К В / 5 и К ЗО / 5 в целях построения
ВАХ и характеристики намаrничивания до [нам == 30 А построим ти
ПОБую характеристику намаrничивания по типовым кривым HaMar
ничивания трансформаторной стали для сердечников ТТ (кривая 7
зависимости р== f(E) для TBIIO на рис. 6.11, с. 335 в [6]).
Ток намаrничивания (см. формулу (6.39) в [6]), А
, L
[HaM=P;
W
ЭДС намаrничивания (см. формулу (6.38) в [6]), В
E'sw
Е 2 = 1000 ·
Результаты расчетов типовой характеристики намаrничивания
трансформаторной стали ТТ ТВ...}) О приведены ниже:
Е', мВ ................ 0,7 7 14 20 24 30 35 40
F, А . ВИТ. /см . . . . . . . . . .. 0,04 0,175 0,3 0,45 0,6 1 ,5 4, О 30
Iaм' А . . . . . . . . . . . . . . .. О, 1 0,437 О, 75 1 , 125 1 ,5 3, 75 1 О 75
, В ................. 3,48 34,86 69,7 99,6 119,52 149,4 174,3 199,2
В удобном масштабе эти данные представлены следующим
образом:
IaM' А ........ 0,2 0,5 1,0 2,0 4,0 5,0 8,0 10 20 30
, В ......... 18 42 100 130 152 156 166 172 183 186,5
По последним данныIM находим: К В / 5 == 166/156 == 1,064; К ЗО / 5 ==
== 186,5/156 == 1,195.
При [нам == 8 А и== к в / 5 и 5 == 1,064. 185 == 196,8 В.
19
При J Haм == 30 А и== к зо / s u s == 1,195 · 185 == 221 В.
6.4. Вычисление вторичноro тока, поступающеro на ВХОД токово--
ro блока БПТ--IО02, включенноro на разность токов, в расчетном
режиме.
6.4.1. НахОДИМ I бл первым способом:
расчетный ток трехфазноro К3:
(3) . (3) 403,1БJЗ
1 403,16А(см.п.6.2), I.,2л= 300/5 l1,64A
для этоro тока по БАХ (см. прилож:ение П2.4, w== 175 витков)
lфер == 4,4 А; и вх == 167 В.
Находим
u 167
Zб.л == ВХ == == 14,35 Ом;
lах 11,64
ZH == J3(Rn P + л) + 'пер == JЗ(1,О6 + 14,35) + 0,1 == 26,79 Ом.
для питания БПТ --1002 проложен контрольный кабель салюми"
ниевыми жилами сечением 4 мм 2 . Длина кабеля 75 м, ==
2.0,0283.75 . .
= 4 1,06 Ом, + 2 26,79 + 0,326 27,12 Ом,
1 (3) Z
U == 1, 2 л 2 == 11,64. 27 ,12 == 182 2 Б.
J3 J3 '
Полученная точка находится не на линейной части вольт--ампер--
ной характеристики П, т.е. данный способ дает повышенную по--
rpeшность, но расчет проводим для сравнения результатов с дрyrи--
ми способами нахождения I бл .
По вольт--амперной характеристике П для U == 182,2 В находим
I нам == 4,5 А;
1(3) ( уз
L БЛ == 1, 2 л I 3 == II ,64 4 с 3 == 3 85 А
J3 нам J3,J "
т.е. I бл == 3,85 А < lфер == 4,4 А
6.4.2. Находим Iffl вropым способоМ.
По значению 11,2 == 11,64A на характеристике ненarpуженноro
блока (см. прилож:ение П2.4) и вх == 167 В. По вольт--амперной ха--
20
рaкreристике 1т при таком напряжении l нам == 2,7 А; I бл ==
= е jf 2,7 уз == 6,96 А > [фер-
Маrнитoдвmкyщая сила F бл == 6,96 · 175 == 1218 А. вит. По прило..
)Кению П2.5 данному значению F бл при напряжении 176 В соответ..
ствует сопротивление наrpузки оперативных цепей примерно
60 Ом.
6.4.3. Находим I бл третьим способом.
Полaraем 1 2пр == 6,8 А По приложению П2.4 при токе
157
[вх == 6,8 А и вх == 157 В, при этом zoo == 6,8 == 23,1 Ом.
== JЗ(1,О6 + 23,1) + 0,1 == 41,94 Ом. По вольт..амперной харак"
теристике берем z..2 s:= 0,185 Ом [z..2 выбирается .. - ующим
расчетному значению и(Е) трансформатора тока].
== 41,94 + 0,185 s:= 42,13 Ом.
Е == · 42 1 3 == 1 6 5 4 В че му
JЗ' "
.. .
ет по ВАХ l нам == 2,55 А
I . I(З! 6,8
:л + [нам = Jз Л ; :Jj+ 2,55 == 6,48 < 6,72 А
157,7
Полаraем 1 2 пр == 7,2 А, при этом zoo == == 21,9 ОМ.
7).
== JЗ(1,О6 + 21,9) + 0,1 == 39,87 Ом;
== 39,87 + 0,185 s:= 40,05 Ом.
7).
E==. 40,05 == 166,5 В, чему .. ; :уетпоВАХ[нам == 2,6 А
+ 2,6 == 6,75 ". ljf == 6,72 А Подсчитываем: Е бл == [блWбл ==
== 7,2. 175 == 1260 А. вит.
По приложению П2.5 данным значениям мamитoдвmкyщей
u
силы .. : - : ет сопротивление нarpузки оперативных цепеи
примерно 58 ОМ при напряжении 176 В. АварИЙНая нarpузка опера..
тивных цепей ПС В при К3 на одной из вл 110 кв данной ос
21
== 68,1 Ом (см. п. 6.2.), что более 58 или 60 Ом. То есть по услови"
ям примера один токовый блок, включенный на разность токов,
правда практически без запаса по надежности, обеспечивает ава..
рийнyIO наrpузку оперативных цепей ПС В.
Вывод: по результату расчета I нам 1т тремя способами видим, что
первый способ в данном примере неприемлем, так как рабочая точ..
u u
ка на вольт..ампернои характеристике выхдит за ее линеиную
часть; наиболее простой способ...... второй, он дает практически пра..
вилъный результат при сравнительно небольшом значении сопро..
ТИWIения контрольноro кабеля для блока БПТ.
6.5. для примера подсчитаем маrнитодвижущую силу блока F бл ,
включенноro на фазный ток фазы В.
6.5.1. Находим I бл первым способом.
(3) 403,16 .
[1, 2 300 / 5 6,72 А По приложению П2.4 находим. и вх 157 В.
157
== 6,72 == 23,36 Ом;
== R пр + + r пер == 1,06 + 23,36 + 0,1 == 24,52 Ом;
== 24,52 + 0,326 == 24,85 Ом; и== le == 6,72.24,85 == 167 В,
чему соответствует по вольт..амперной характеристике 11 /нам ==
== 2,71 А. Полученная точка выходит за линейную часть вольт"ам..
перной характеристики 11.
I бл == /l,3 .... I нам == 6,72 .... 2,71 == 4,01 А < lфер == 4,4 А.
Находим значение с учетом z..2 0,2 Ом:
== 24,52 + 0,2 == 24,72 Ом. и== 6,72. 24,72 == 166,12 В, чему со..
ответствует I нам == 2,69 А I бл == 6,72 .... 2,69 == 4,03 < lфер == 4,4 А
6.5.2. Находим I бл вторым способом.
Вторичному току le == 6,72 А по приложению П2.4 .. : - : у..
ет и вх . бл == 157 В. По вольт.. амперной характеристике 11 такому зна..
чению напряжения .. : - : ует I нам == 2,25 А
l бл == 1l,3 ..... /нам == 6,72 .... 2,25 == 4,47 А lфер, т.е. неприемлемо,
так как не обеспечивается надежный переход через точку ферроре..
зонанса.
22
6.5.3. Находим 1м третьим способом. .
Полaraем 1 2rJP == 4,75 А На ВOJIЪт..амперной характериcrике (см.
приложениеП2.4)току4,75А .. етU вх ==150,5В,приэтом
.... 150,5 ....
zoo 4,75 31,7 Ом.
== 1,06 + 31,7 + 0,1 == 32,86 ОМ.
z2 == + 2 == 32,86 + 0,218 == 33,08 Ом (принимаем 2 ==
== 0,218 Ом).
Е== 4,75 · 33,08 == 157,12 В, чему .. - yeт по волът..ампер..
ной харmcreристике П l нам == 1,95 А
4,75 + 1,95 == 6, 7 6,72 == 1l,3, т.е. l бл == 4,75 А; при lфер == 4,4 А
, 475
запас по току феррорезонанса составляет .; 4 . 100 == 107,95, или
,
примерно 8 %, что недостаточно. .
Bwвoд: для нормальною функционирования токовою блока,
ВКJIIOченною на фазный ток в целях снижения тока нам. l' I . ..
ния П, необходимо последовательное включение двух кернов Тf.
6.5.4. Проверим БОТ ..1002 на электрическую прочность
изоляции.
Максимальную М. I . J I юкущую силу F шах находим для надеж..
ности без учета l нам1Т в месте установки блока ar вл 110 кв с наибо..
лъmим током кз:
1131
l к (3) == 1131 А (см. п. 6.1); 11, 2л == 300 /5 JЗ == 32,65 А == l бл ;
Етах == II,2л W == 32,65 · 175 == 5714 < 24750 А. вит., т.е. электриче..
ская прочность блока БПТ ..1002 обеспечивается.
6.6. для завершения примера (предположим, что lфер равен не
4,4 А, а 3,7 А) проведем анализ работы двух блоков при расчетнОМ
виде кз. .
М. I . JIюкущая СИJIа блока БПТ..l0О2, включенною на фаз..
НЫЙ ток при расчетном виде кз, составляет: F бл == 175 · 4,75 ==
== 831,25 А. вит.
Мarнитoдвюкущая СИJIа блока БОТ ..1002, включенною на раз..
ность токов фаз АС (СМ. п. 6.4.3), F бл == 1260 А. вит. Суммарная Mar..
нитодвюкущая сила 1:F бл == 831,25 + 1260 == 2091 А. вит.
По приложению П2.5 находим, что при 1:F бл == 2091 А. вит. токо..
вые блоки обеспечивают нarpузку примерно 34 Ом при напряжении
176 В, а при напряжении и== О,9и ном == 0,9. 220 == 198 В обеспечи..
23
вается наrpузкз примерно 55 Ом. То есть при аварИЙНой нarpузке
оперативных цепей ПС В, равной 68,1 Ом напряжение оперативных
цепей ar блоков БПТ будет более 200 В.
Суммирование нarpузки, принимающей участие в питании опе..
ративных цепей ПС, можно выполнить также параллелъныIM сложе..
нием наrpузок от каждоro из блоков: так, F бл == 831 А. вит. при на..
пряжении 176 В обеспечивает питание наrpузки примерно 80 Ом
(см. П2.5).
Складьmaем параллельно СОПРOТИWlения 80 и 58 Ом и получаем:
80.58 176 176
== 33 О Ом или l ВПТ 1 == == 3 03 А. l ВПТ 2 == == 2 2 А
80 + 58 " 58 ' , 80 '
176
1:/== 3,03 + 2,2 == 5,23 А; z== 5 == 33,65 Ом.
,23
6.7. Обоснование достоверности выбранных витков блоков
БПТ ..1002.
Сравнивая реальную вольт"амперную хаpmcreристику 1т ТВ..I10,
300/5 с волът..амперной характеристикой ненarpуженноro блока с
числом витков w == 175, ВИДИМ, что ВАХ 1т идет значительно ВЪШIе
ВАХ БПТ, в том числе и выше ВАХ блока с числом витков w == 200.
Проверим возможность работы ТOKOBbIX блоков с числом витков
w == 200. Рассчитаем [бл вторым И третьим способами.
6.7.1. Вьmолним расчет для блока с включением на разность то..
ков двух фаз:
. втopыJн способом:
[/?!л == 11,64 А
для БПТ с w == 200 и вх == 189 В.
По ВАХ находим [нам == 6 А;
/бл == C.Jr 6уз == 1,247 < /фер == 3,8А;
. третьим способом:
пoлaraeМ 1 2пр == 5 А
По приложению 02.4 при [вх == 5 А и вх == 174 В;
174
== 5 == 34,8 ОМ.
24
Берем z..2 == 0,152 Ом; == JЗ(I,06 + 34,8) + 0,1 == 62,2 Ом;
22 == 62,2 + 0,152 == 62,35 Ом.
5
Е == JЗ ' 62,35 == 180 В, чему coorвeтcтвyeт /нам == 4,25 А
+ 4 25 == 7 14 > 11,64 == 6 72 А
JЗ' , JЗ '
Полаraем I 2пр == 4,7 А
По приложению П2.4 находим и ВХ == 173 В; == 173/4,7 ==
== 36,8 Ом.
== JЗ(1,06 + 36,8) + 0,1 == 65,67 Ом. Бере м z..2 == 0,185 Ом. 22 ==
== 65,67 + 0,185 == 65,85 Ом.
47
Е == Jз ' 65,85 == 178,7 В, чему соответствует /нзм == 4 А
4 + 4 == 6,714 == 6,72 А == /13.
v3 '
Находим F бл == 4,7 · 200 == 940 А · вит. По П2.5 данному значению
мarнитодвижущей силыI .. ;. ; ует сопротивление наrpузки опе..
ративных цепей примерно 73,3 Ом, что больше 68,1 Ом.
Таким образом, один блок ВПТ ..1002 с числом витков w == 200 не
обеспечивает аварийную наrpузку оперативных цепей ПС и соот"
ветственно при расчетном токе К3 ero рабочая маrнитодвижущая
сила меньше, нежели при w == 175.
6.7.2. Выполним расчет для блока с включением на фазный ток
фазы в:
. вторым способом:
для [{3! == 6,72 А; и ВХ == 180 В (см. П2.4). По вольт..амперной ха..
рактеристике 1т этому напряжению соответствует [нам ==
== 4,2 А; I бл == 6, 72 4,2 == 2,52 А < Iфер == 3,8 А;
. третьим способом:
полаraем I 2пр == 4,5 А
Эroму току по П2.4 соответствует и ВХ 170 В;
170
Zsx == == 37,8 Ом; == 1,06 + 37,8 + 0,1 == 38,96 Ом.
4,5
Берем z..2 == 0,185 Ом; 22 == 0,185 + 38,96 == 39,145 Ом.
Е== 4,5 · 39,145 == 176,15 В, чему соответствует по ВАХ
[ нам == 3,6 А
4,5 + 3,6 == 8,1 А> [/3! == 6,72 А
,
Полaraем I 2пр == 4,18 А, что отвечает минималъныIM условиям по
феррорезонансу (3,8 · 1,1 == 4,18 А).
Току I 2пр == 4,18 А соответствует и ВХ == 170 В.
25
170
л == == 40,66 Ом; == 0,185 + 40,66 == 40,85 Ом.
4,18
Е== 4,18 · 40,85 == 170,77 В, чему .. :. :ует [нам 3,2 А
4,18 + 3,2 == 7,38 > 6,72 == [E3.
ТО есть [вх будет менее 4,18 А, что не .. :. : ует условию фер..
рорезонанса и для обеспечения работы блока БПТ..l0О2 с числом
w == 200 требуется последовательное включение двух Тf.
Bwвoд: результат проверки перевода w блока БПТ..l0О2 со 175
витков на 200 витков отрицате.лъный, так как снижается рабочая
маrнитoдвижущая сила в расчетном режиме К3 у блока, включенно..
ro на разность двух токов, а у блока, включенноro на фазный ток,
входной ток блока снижается ниже тока феррорезонанса.
26
7. Проверка соответствия характеристик
трансформаторов тока и блоков БПТ -1002
расчеТНblМ путем
После выдачи расчетчиком задания на рабочие уставки схемы
блоков питания БПТ ..1002 снимаются вольт..амперные характери..
стики тт БПТ..l002 с фиксацией тока феррорезонанса и наrpузоч..
ной харmcreристики == f(F бл > при иных == 176 В въmpямленноro
напряжения соrласно проrpаммам П2.2, а также производится из..
мерение сопротивления жил контрольноro кабеля токовых цепей.
При отклонении характеристик БПТ от типовых кривых, приве..
денных в П2.4 и П2.5, или вольт..амперной характеристики тт ar ха..
рmcreристики, используемой при первичном расчете, необходимо
проведение корректирующеro расчета для подтверждения требуе..
мой работоспособности блоков питания в расчетном режиме.
27
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Мощность, потреблиемаи опера11lВНЫМИ цеПJIМИ защит
при напряжении 220 В
1. ЭПЗ 1636..67/2:
. в сработанном состоянии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370 Вт
. в режиме сквозноro К3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 Вт
. в ждущем режиме ............................ 11 О Вт
2. ДФЗ..20 1; ДФЗ..504:
. без приемопередатчика в нормальном режиме . . . . . . . . . . . . 30 Вт
. в режиме срабатывания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Вт
3. КРБ..126:
. в ждущем режиме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Вт
. в режиме срабатывания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Вт
4. Приемопередатчики АВЗК..80:
. в режиме пуска . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350 Вт
AJ(..80: I
. в режиме работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 Вт
5. Приемопередатчик ПВЗ..90
. в режиме работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Вт
. в ждущем режиме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Вт
6. Приемопередатчик УПЗ.. 70:
. в ждущем режиме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242 Вт (1,1 А)
. в режиме работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 Вт (1,4 А)
28
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Ш.1. Проrpамма проверки блока питаННJI БПНС..2
1. Проверка надежности крепления трансформаторов, перекmo..
u
чателеи, конденсаторов и силовых полупроводниковых элементов.
2. Проверка качества паЙКИ элементов на печатных платах
модулей.
з. Проверка изоляции цепей блока между собой и относительно
корпуса меraомметром на 1000 В.
4. Проверка работы стабилизатора при полной (фиксируемой)
наrpузке всех оперативных цепей ПС на одном блоке БПНС..2 и из..
менении трехфазноro напряжения питания от 0,5 до 1,1 ином.
Проверка производится с помощью устройства "РЕТОМ". В
фиксируемых точках отсчета записываются значения наlpузКИ вам..
перах, питающее и выходное напряжение в вольтах. Далее фиксиру..
етсяточ:ка "срыва" работы стабилизатора (коrда выходное напряже..
ние резко снижается).
5. Проверка работы стабилизатора при полной (фиксируемой)
наrpузке всех оперативных цепей пс на одном блоке БПНС..2 и из..
менении двухфазноro напряжения питания от 0,7 до 1,1 ином с фик"
сацией "срыва" работы стабилизатора (коrда выходное напряжение
резко снижается).
Проверка производится либо устройством "РЕТОМ" ,либо лабо..
раторным aвroтpансформатором ЛАТР на 25 А
6. Проверка наличия напряжения оперативноro тока только от
одноro блока БПНС..2 на каждой из панелей РЗА ПС.
29
02.2. Орофамма npoверки блОКОВ питания Бm..l002
1. Проверка изоляции токовых цепей блоков питания относительно
"земли" в сборе.
2. Проверка изоляции контролъноro кабеля, питающеro блоки, изо
ляции между жилами MeraoMMeтpoM на 1000 В.
3. Снятие вольтамперных характеристик тr блоков питания на
ору ПС.
4. Измерение сопротивления тoKoBых цепей БПТ с ору при закоро
ченных входах блоков БПТ в общеподстанuионном пункте управления
(опу).
5. Проверка надежности крепления элементов блока: трансформа
u u
торов, переключателеи, конденсаторов и выпрямителеи; проверка за
u
тяжки винтовых соединении и качества паек.
6. Проверка СОПРOТИRЛения изоляции элементов блока и их цепей
относительно корпуса и между собой MeraoMMeтpoM на 1000 В.
7. Снятие характеристики холостоro хода на заданных первичных
витках с фиксацией точки феррорезонанса..[ U ПеРВ == f(/qepB)].
8. Снятие нarpузочной характеристики 1 е == f(J при постоян--
ном выхдномM напряжении, равном 176 В (О:П OM).
Наrpузка создается реостатом на выхдеe блока и обязательно KOнтpo
лируется амперметром. Снимаются точки наrpузочной характеристики
при следующих значениях СОПРOТИRЛения реостата: 30, 40, 80, 120,
160 Ом. .
Ток выхднойй цепи при напряжении 176 В соответственно равен:
5,86; 4,4; 2,2; 1,47; 1,1 А. Точки отсчета реryлируются фиксируемым зна
чением тока, подаваемоro в первичную обмотку блока. При снятии xa
рактеристики блока фазы В фиксируется только ток первичной обмот
КИ, а при снятии характеристики блока, включенноro на разность токов,
фиксируется сумма тока и тока намаrничивaния, ПОС1УПающеro в об
мотку тr, соединенноro с блоками и участвующеro в схеме при снятии
наrpузочной характеристики. Затем вычисляется значение тока прове
ряемоro блока.
Схемы снятия нarpузочных характеристик приведены в приложении
П2.6.
9. Проверка наличия напряжения оперативноro тока только от oд
HOro из каждых двух блоков БПТ 1002 на каждой из панелей РЗА ПС
подачей тока на оба входа БПТ поочередно.
10. Снятие и анализ векторной диаrpаммыI ТOKOBbIX цепей блоков
питания с оценкой коэффициента трансформации тr методом cpaBHe
ния с токовыми цепями защит ВЛ 110 кв ПС.
11. Построение наrpузочных характеристик F бл == f() и сравнение
их с типовыми.
Снятие вольт--амперной характеристики блока БПТ 1002 должно
производиться лабораторным трансформатором ЛАТР на 9 или 25 А,
позволяющим снять характеристику до 10 12 А при напряжении
200 250 В.
30
т.з. Вwбор числа BIIТКOB блока БШ-lОО2 [2]
Первич Первич
Тип Коэффициент Сердеч ", ный ток ный ток
трансформатора трансфор ник наде)I[JIОЙ наде)I[JIОЙ Примечание
тока мации кпаСС8 блока работы при работы при
R,. == 20 ом R,. == 10 Ом
ТПОЛ10 600/5; 1000/5 р 50 41 нou 81 ном
800/5; 1500/5 р 75 2,71 иоu 5,41 ном
ТПЛ 10 400/5 Р 75 2,71 иом 5,41 иом
ocт8JIьныe Р 50 41 но .. 81 ном
TB35 600/5 125 1000 А 2000 А При номин8Jlьных
TBД35 300/5 75 1000 А 2000 А токах присоедине
НЮI меньших, чем
300 А (ИJIИ 600 А),
ответвление от
трансформатора
берется М8ICсима
льным 300 (ИJIИ
600)
ТВ35МКП 1500/5 200 15000 А 3000 А При номин8JIьных
ТВД35МКП 1000/5 200 1000 А 2000 А токах присоедине
750/5 175 850 А 1700 А НЮI меньших, чем
600/5 125 8SOA 1700 А 600 ответвление
берется от тpaнc
форматора макси
мальным 600
TB 110 1000/5 200 1000 А 2000 А
TH 110 750/5 200 750 А 1500 А
400/5 200 500 А 1000 А
300/5 175 500 А 1000 А
200/5 100 500 А 1000 А
ТФН350.S/3 0,5 200 10М 2OM
3 100 21 иоu 41НОМ
ТФНУД35ЛIOI\ Д 200 l иnu 21 иоu
ТФНД35пJO 0,5 125 1,61 ном 3,21 ном
ТФНД110дll Д 200 1 ,?У'::.. 21,ом
1 125 3, 21 ном
ТФНД 11 0дlдlO.S Дl 175 1,21 иом 2,41ном
Д2 100 21,ом 4}ом
0,5 75 2,5 'HnU 51 H nu
ТПОФ10 600/5 0,5; Д lSO 1,31 иом 2,61 ном
1 100 21ном 4OM
3 50 41,ом 8 ном
750/5 0,5; Д 150 1 ,37:. 0М 2,6M
1 75 2,57:. 0М 5,0 ном
1000/5 0,5; Д 150 1 , 37:. 0М 2,6M
1 75 2,5 ном 5,0 ном
1500/5 0,5; Д 150 l,з}ом 2,61 ном
3 75 2, 5l иом 51 иом
ТПФ10 Е. == 700 + 900 Д 100 21ном 41 ном
Е. == 450 + 600 0,5; 1; 3 50 4}ом 8}ом
0,5; 1; 3; Д 50 4. иnu 8. иnu
ТПШФ10 2000/5 и Д; 0,5 200 I loм 2}ом
3000/5 3 50 4,иnu 8'Hnu
Приме"ание. Iном номинальный ток трансформатора тока. Ток надежной работы ток,
при котором значение выходною напряжения блока составляет 80 96 номинальною.
31
02.4. Вольт-амперные характеристики
ненarpуженноro блока l1ИТ8111U11ИПа БОТ ..1002
ивых, В
180
160
140
120
100
80
60
40
20
32
I
.
A ;, ==... ........ ...50 витков
1 . .....
----- ...
о 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 13 14 15 16 17 18 19 [ВХ, А
02.5. ЗавИСИМОСТЬ маmитoдвижущей СИЛЫ
надежной работы блока типа БИТ -1002
от СОllp011lВJlеНИJI нarpузки
при ПОСТОJIННом выходном напряжении
/ и вых == 0,73 ином.вых; // и вых == 0,8 ином.вых; /// и BbIX ==
== О,9ином.вых; w и вых == ином.вых.
F H . P ' А . вит.
4000
1
3000
2000
11
1000
RH' Ом
О 10 20 30 40 SO 60 (110 В)
О 40 80 120 160200240 (220 В)
Приведенные в прилож:ении П2.5 нarpузочные характеристики
отличаются от характеристик, приведенных в заводской инструк..
ции по БОТ ..1002, при низких значениях мarнитoдвиж:ущей силы в
croрону меньших значений, чем на характеристике заводской инст"
рукции. MHome характеристики, снятые в прaкrических условиях,
совпадают именно с характеристиками, приведеннъlМИ в П2.5. В
справочнике [8] нarpузочные характеристики БОТ.. 1 002 совпадают
с характеристиками П2.5.
33
П2.6. Схемы CНJIТIUI нarpузочных характеристик блока БОТ -1002
о
Для БОТ 1002 от 17 фазы В
: r
о
о
:1J T
для БПТlОО2 от 00 17 фазы А С
о
А
17 схемы 00 фазы С
Таблица для записи замеров
+
R,OM 30 40 80 120 160
А 2 ,А 5,86 4,4 2,2 1,47 1,1
B 176 176 176 176 176
А),А
AI,A
А,А
Aoo==AIA,A
}Для БПТ 1 002 фазы В
Для БПТ 1002 от 00 фазы В
34
Список литературы
1. Указании по проектированию устройств питания аппаратуры ре--
лейной защиты и автоматики подстанций на выпрямленном опе--
ративномтоке. N2 3726тм Тl. инв. N2 37267М--71. М.: Энерrо--
сетъпроект, 1970.
2. Блоки питания типов БПТ --1002 и БПН --1002. Техническое описа--
ние и инструкция по эксплуатации. ОБК 469.456.
3. Блок стабилизированноrо напряжения БПНС--2У3(Т3). Техниче--
ское описание и инструкция по эксплуатации. 6РЕ.388.004 ТО.
4. ПраВИJlа техническоrо обслуживания устройств релейной за--
щиты и электроавтоматики электрических сетей 0,4 35 кВ.
РД 153--34.3--35.613--00. 3--е изд., перераб. и ДОП. ....... М.: СПО
ОРfРЭС, 2000.
5. Справочник по наладке электрооборудования про мыII1JJ енных
предприятий / Под ред. М. [. Зименкова, [. В. Розенберrа,
Е. М. Фесъкова. 3--е изд., перераб. и доп. ........ М.: Энерroатомиз--
дат, 1983.
6. Справочник по релейной защите / Под общ. ред. М. А. Берковича.
М.: fосэнерrоиздат, 1963.
7. Справочник по проектированию электроснабжения линий элект--
ропередачи и сетей / Под реД. я. М. Болъшама, В. и. Круповича,
М. л. Самовера. ........ 2--е изд., перераб. и доп. ........ М.: Энерrия, 1974.
8. Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред.
ю. [. Барыбина, л. Е. Федорова, М. [. Зименкова, А. [. Смир--
нова. М.: Энерrоатомиздат, 1990.
9. Инструкция по проверке трансформаторов тока, используемых в
схемах релейной защиты и измерения. РД 153--34.0--35.301--2002.
........ 3--е изд., перераб. М.: СПО ОРfРЭС, 2003.
10. Трофимов В. М. Расчет токовых цепей защит и орrанизация их
проrpузки вторичным током. ........ М.: НТФ "Энерrопроrpесс" ,
2007.
35
&n&llnотечка MeКТDOТeXНnкa
Пршюженuе " производственно.массово.му ЖУРНМУ ttЭнерzeтu,,"
виктор МИХАйлович трОФимов
Выбор и про верка надежности функционировании устройств
ВЫПРИМJIенноro оперативноro тока подстанций: БПТ..l002, БОНС
(упнс..М)
АДРЕС РЕДАКЦИИ:
115280,осква,ул.заводская, 14/23
Телефоны: (495) 6751906, тел./факс: 2347421
Редаюroры:Л.Л. н о_,Н.В.Ольmaвсюg
Худож:.техн. редактор Т. ю. Atшpeeва
Корреюroр Е. п. CellOCТЬJllloвa
Сдано в набор 16.03.09. Подписано в печать 22.04.09.
Формат 60х84 1 /16. Печать офсетная.
Печ. л. 2,25. Заказ БЭТ/04(124)2009
Макет выплненH издательством "Фолиум": 127238, Москва, Дмитровское ш., 58.
Orпечатано типоrpафией издательства "Фолиум": 127238, Москва, Дмитровское ш., 58.