Выбор трансформаторов тока и напряжения и их проверка по условиям термодинамической стойкости

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ AГЕНТСТВО ПО НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИЮ РФ

ГОУ ВПО ТВЕРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

по дисциплине: информационно-измерительная техника

Вариант №17

Проверил Маринова С.В.

Конаково 2014

Содержание

Исходные данные

Выбор трансформаторов тока и напряжения и их проверка по условиям термодинамической стойкости токам КЗ

Показания приборов

Схемы подключения приборов

Библиографический список

Исходные данные

Таблица 1. Мощности трансформаторов и потребителей, нуждающихся в организации учёта

Таблица 2. Длины кабелей от трансформаторов тока до шкафов учета.

Таблица 3. Рассчитываемые узлы учета.

Таблица 4. Марки используемых кабелей.

Таблица 5. Параметры электроизмерительных приборов

Выбор трансформаторов тока и напряжения и их проверка по условиям электродинамической и термической стойкости токам КЗ

Рис. 1. Узел учёта №3 (К_уд = 1,5, I_к⁽³⁾_П.О. = 15I_Ном.ТА3, t_КЗ = 0,2 с)

Максимальный ток в измеряемой цепи (отходящей линий (РУ) среднего напряжения (6 или 10 кВ), питающей трансформатор ЦТП) при 40% перегрузке Т:

(А)

Расчетный тепловой импульс цепи обмотки ВН Т1 (термическая стойкость токам КЗ):

(кА²*с)

Значение ударного тока К.З. (динамическая стойкость токам К.З.):

(кА)

Вторичная нагрузка трансформатора тока, r₂, Ом (выбор по допустимой нагрузке).

(Ом) , где:

=0,1 Ом - сопротивление контактов [Методические указания Прил., с. 11];

сопротивление кабеля:

(Ом)

Сопротивление токовых обмоток прибора определим по суммарной мощности, потребляемой ими:

(В*А)

(Ом)

Согласно полученным расчетным данным и условиям проверки на термодинамическую стойкость токам КЗ (см. ниже) принимаем трансформатор тока типа TПOЛ-10-1500УХЛ2 с:

I_1н =1500А; I_2н =5 A; U_HOM=10 кВ; =30 В*А; В_{к ном}=4920,75 кА²*с; I_ДИН.СТ=100,05 кА, класс точности - 0,5.

Трансформатор напряжения (TV1):

Рассчитываем нагрузку измерительных приборов, В*А:

(В*А)

Проверка по потере напряжения:

(А)

Принимаем к установке трансформатор напряжения НАМИ-10-95УХЛ2 с:

=10000 В; =100 В; =200 В*А, класс точности -0,5.

Рис. 2. Узел учёта №4 (k_уд = 1,2, I_к⁽³⁾_П.О. = 29I_Ном.ТА4, t_КЗ = 0,25 с)

Максимальный ток в измеряемой цепи (ввод 0,4 кВ ЦТП)

I_ном= P_ном/1,73 U_ном=630/(1,73*0,4)=909,3 (А)

Расчетный тепловой импульс цепи (термическая стойкость токам К.З.):

Значение ударного тока К.З. (динамическая стойкость токам К.З.):

(кА)

Вторичная нагрузка трансформатора тока, , Ом (Выбор по допустимой нагрузке):

= (Ом)

=0,1 Ом - сопротивление контактов сопротивление кабеля:

(Ом)

Сопротивление токовых обмоток прибора определим по суммарной мощности, потребляемой ими:

(В*А)

Ом

Согласно полученным расчетным данным и условиям проверки на термодинамическую стойкость токам КЗ (см. выше) принимаем трансформатор тока типа TШП-0,66-1000/5 У3 с :

I_1н =1000А; I_2н =5 A; U_HOM=0,66 кВ; =10 В*А, класс точности - 0,5.

Трансформатор напряжения, согласно схемам, на РУ 0,4 кВ не предусмотрен и катушки их напряжения будут подключаться в измерительную цепь непосредственно.

Показания приборов

Узел учета №3:

Амперметры электромагнитной системы (действующее значение тока):

(A)

Ваттметр электродинамической системы (постоянная составляющая):

(Вт)

Варметр электродинамической системы (постоянная составляющая):

(В*Ар)

Узел учета №4:

Амперметры электромагнитной системы (действующее значение тока):

(A)

Вольтметры электродинамической системы (действующее значение линейных напряжений U_AB и U_BC): (В)

Ваттметр электродинамической системы (постоянная составляющая):

электроизмерительный импульс сопротивление трансформатор

(Вт)

Таблица выбора измерительных трансформаторов

Схемы подключения приборов

Рис 3. Схемы включения измерительных трансформаторов тока (а) и напряжения (б)

Рис 4. Схема для измерения тока (а) и напряжения (б) в трехфазной цепи

Рис 5. Схема включения параллельной обмотки ваттметра

Рис 6. Схема измерения активной мощности в трехфазной цепи одним ваттметром при включении нагрузки звездой (а) и треугольником (б)

Библиографический список

1. Электротехника и электроника. Учебник для вузов. - В 3-х кн. Кн. З. Электрические измерения и основы электроники /Г.П. Гаев, В.Г. Герасимов, О.М. Князьков и др.; Под. ред. проф. В.Г. Герасимова. - М.: Энергоатомиздат, 1998. - 432 с.: ил.

2. Основы метрологии и электрические измерения /Под ред. Е.М. Душина. - Л.: Энергоатомиздат, 1987. - 480 с.

3. Электрические измерения /Под ред. А.В. Фремке и Е.М. Душина. - Л.: Энергия, 1980. -392с.

4. Рекус Г.Г., Белоусов А.И. Сборник задач и упражнений по электротехнике и основам электроники: Учеб. пособие для неэлектротехн. спец. вузов.- 2-е изд. перераб. - М., Высш. Шк., 2001. -416 с.: ил.

5. ГОСТ 7746-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия

6. ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия

7. МИ 3022-2006 Нормализация нагрузки вторичных цепей измерительных трансформаторов тока.

8. МИ 3023-2006 Нормализация нагрузки вторичных цепей измерительных трансформаторов напряжения

Размещено на Allbest.ru