Правильный выбор трансформатора тока по ГОСТу. Выбор трансформатора по мощности таблица

Советы и вопросы
Выбор трансформатора по мощности таблица - Выбор конструкции трансформатора Содержание Как перевести кВА в кВт Тип изоляции Советую почитать:

Для частных домов и квартир можно выбрать установку устройства в помещении или на улице. Некоторые модификации встроены в устройство и применяются для изоляции коридоров. Портативные модели используются для измерений и лабораторных исследований.

Таблица мощности силовых трансформаторов тока расчёт

Рациональная система электроснабжения зависит от выбора технически правильной мощности трансформатора. Это влияет на эксплуатационные расходы и возможный срок окупаемости 6-10 лет.

Выбор трансформатора основывается на следующих критериях

  1. Категория мощности — определяется количество трансформаторов. Электропитание класса III — один трансформатор. Источники питания классов II и I — два или, возможно, три трансформатора.
  2. Перегрузочная способность — определение мощности трансформатора.
  3. Суточный график сброса нагрузки — расчет нагрузки по часам и дням недели.
  4. Экономические режимы работы трансформаторов.

Выбор мощности силового трансформатора

  • Статья из.
  • Ответ на вопрос.
  • Новости от
  • Чертежи и обследования
  • Онлайн-семинары
  • Шинные компьютеры
  • Ввод в эксплуатацию.

Рациональная система электроснабжения зависит от выбора технически правильной мощности трансформатора. Это влияет на эксплуатационные расходы и сроки окупаемости в диапазоне от 6 до 10 лет. При выборе трансформаторов необходимо учитывать следующие критерии

  1. Категория мощности — определяется количество трансформаторов. Электропитание класса III — один трансформатор. Источники питания классов II и I — два или, возможно, три трансформатора.
  2. Перегрузочная способность — определение мощности трансформатора.
  3. Суточный график сброса нагрузки — расчет нагрузки по часам и дням недели.
  4. Экономические режимы работы трансформаторов.

Расшифровка маркировки

Каждому типу трансформатора соответствует буквенно-цифровое обозначение, по которому можно определить его основные параметры.

  • Т-трансформатор,.
  • P — буква, указывающая на то, что трансформатор является линейным трансформатором. Отсутствие буквы P указывает на принадлежность устройства к категории референсных компьютерных томографов.
  • B — обозначает, что трансформатор встроен в конструкцию масляного выключателя или в механизм другого устройства.
  • VT — обозначает, что трансформатор встроен в конструкцию силового трансформатора и
  • L — с изоляцией из смолы (литая смола), и
  • FZ — устройство в фарфоровом корпусе. Первичная обмотка первичной обмотки имеет муфтовый тип и
  • F — с надежной фарфоровой изоляцией,.
  • W-перекладины,.
  • О — Простые обмотки,.
  • Размер M-Small,.
  • Тип катушки К, тип катушки К, тип катушки К, тип катушки К, тип катушки К, тип катушки К, тип катушки К.
  • 3- используется для защиты от последствий оползней.
  • U — усиленный,.
  • H — для наружной установки,.
  • P — с сердечниками, предназначенными для релейной защиты
  • E — с вторичной обмоткой, предназначенной для подачи электроэнергии к устройствам дифференциальной защиты,.
  • М — с маслом. Подходит для наружной установки.
  1. Номинальное напряжение (кВ) указывается после буквенного обозначения (первая цифра).
  2. Числа, разделенные косой чертой, указывают на класс точности ядра. Некоторые производители вместо номера используют букву P или D.
  3. Следующие две цифры по вертикали указывают номинальные значения первичного и вторичного тока.
  4. После вертикального расположения цифр следует код варианта исполнения.
  5. Буква после кода варианта конструкции — это тип климатического исполнения.
  6. Последняя цифра в последней позиции — категория размещения.

Как правило, номинальное значение трансформатора выбирается на основе основных исходных данных расчетной нагрузки энергообъекта, продолжительности пиковой нагрузки, темпа роста нагрузки, стоимости электроэнергии, мощности трансформатора и их экономической нагрузки.

Выбор номинальных параметров трансформаторов тока

Прежде чем определить номинальные значения и проверить их в различных условиях, необходимо выбрать тип ТТ, схему и ее исполнение. Номинальные параметры в каждом случае будут одинаковыми. Существует несколько различных критериев отбора, а именно

1. номинальное рабочее напряжение ТТ. Это значение должно быть не менее номинального напряжения установки, в которой установлен трансформатор тока. Оно должно быть выбрано из стандартного диапазона кВ: 0,66, 3, 6, 10, 15, 20, 24, 27, 35, 110, 150, 220, 330, 750.

2.Далее необходимо выбрать первичный ток ТТ. Значение этого тока должно быть выше номинального тока электроустановки, в которой установлен AT, но с учетом перегрузочной способности.

Ниже приведен пример из этого Предположим, что рабочий ток статора компьютерного томографа составляет 5600 А. Однако турбогенератор не может получить 6000 ACT, поскольку он может работать с перегрузкой в 10%. Поэтому ток генератора составляет 5600 + 560 = 6160. Кроме того, сканер 6000ACT не может измерить это значение.

Вы обнаружите, что вам необходимо получить следующие значения из серии токов по ГОСТу. Заказать в следующем порядке: 1, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 75, 80, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 750, 800, 1000, 1200, 1500, 1600, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000, 8000 8000 идет после 6000; 10000, 12000, 14000, 16000, 18000, 20000, 25000, 28000, 30000, 32000, 35000, 40000. Однако некоторые виды электрооборудования не следует перегружать. В этих случаях значение тока равно номинальному току.

Однако на этом выбор первичного тока не заканчивается, поскольку следующим шагом является проверка термического и электродинамического сопротивления короткого замыкания.

2.1 Испытание первичным током на термическую стойкость проводится в соответствии со следующим уравнением

Тип испытания первичной мощности КТ на термическую стабильность

Это испытание показывает, что ТТ может выдерживать определенный ток короткого замыкания (IT) в течение определенного периода времени (tt) и что температура ТТ не превышает допустимых пределов. Или, короче говоря, тепловые эффекты тока короткого замыкания.

iud — сверхток короткого замыкания

Коэффициент скачка ku равен отношению тока ошибки iud к ширине периодической составляющей. Для коротких замыканий в установках выше 1 кВ коэффициент перехода равен 1,8; для коротких замыканий в установках ниже 1 кВ он равен 1,3.

2.2 Основной контроль электродинамической устойчивости:.

Основной вид испытания КТ на динамическую устойчивость

Это испытание исследует процесс, посредством которого потенциальные удары вызываются высокими токами короткого замыкания, которые могут деактивировать ТТ.

Для наглядности данные первичного теста КТ сведены в небольшую таблицу.

Выберите первичные токи ТТ в соответствии с термической и электродинамической стабильностью

Третий момент — проверка трансформатора тока в соответствии с емкостью вторичной нагрузки. Здесь важно выполнить условие Snom>=Snag. Это означает, что номинальная вторичная мощность ТТ должна быть больше номинальной вторичной нагрузки.

Схема подключения и тип трансформатора тока для определения вторичного сопротивления при различных типах неисправностей

Устройства не всегда подключаются последовательно, что может затруднить определение размеров вторичных нагрузок. На следующей схеме показаны варианты подключения различных трансформаторов тока и значения Znagr для различных типов коротких замыканий (1f, 2f, 3f — однофазное, двухфазное, трехфазное).

Виды расчетов для определения сопротивления капитальной стороны ТТ в различных логических схемах

rper — переходное контактное сопротивление

gpr — сопротивление проводника определяется как длина, деленная на произведение проводимости и площади поперечного сечения проводника. Удельная проводимость меди равна 57, а алюминия — 34,5.

Помимо вышеперечисленного, к реле и измерительным цепям предъявляются дополнительные требования — контроль соответствия электротехническим нормам и ГОСТ.

Выбор трансформаторов тока для релейной защиты

Трансформаторы тока реле защиты доступны в классах точности 5P и 10P. Погрешность КТ (токовая или суммарная погрешность) не должна превышать 10 процентов. Для отдельных видов защиты эти 10% должны быть обеспечены до максимального тока короткого замыкания. В отдельных случаях ошибки могут превышать 10 процентов, поэтому необходимо принять специальные меры для правильной активации защиты. Для получения дополнительной информации обратитесь к районным электротехническим правилам и справочникам. В этом вопросе есть много нюансов и уточнений. Требования ГОСТа перечислены в следующей таблице.

Значения погрешности СТ релейных цепей по ГОСТ-7746-2015

Это не самые высокие классы точности при нормальной работе, но они и не обязательно должны быть такими, поскольку реле работают в аварийных ситуациях, и задача реле — обнаружить и предотвратить эту аварийную ситуацию (падение напряжения, увеличение или уменьшение тока, частоты). -Таким образом, должна быть обеспечена возможность измерения значений за пределами рабочего диапазона.

Это испытание показывает, что ТТ может выдерживать определенный ток короткого замыкания (IT) в течение определенного периода времени (tt) и что температура ТТ не превышает допустимых пределов. Или, короче говоря, тепловые эффекты тока короткого замыкания.

Две альтернативы трансформаторам

Там, где преобладают устройства классов I и II, используются два трансформатора. Трансформаторы рассчитываются таким образом, чтобы другой трансформатор мог выдержать нагрузку всех потребителей с учетом допустимой перегрузки в случае неисправности одного трансформатора (в этом случае потребители класса III могут быть временно отключены). Такие подстанции также желательны независимо от категории потребителей, но с нерегулярным суточным или годовым графиком нагрузки.

В этих случаях выгодно изменить присоединенную мощность трансформатора. Наличие сезонных нагрузок, работы в одну или две смены с большими колебаниями сменных нагрузок.

Энергоснабжение участка, городского микрорайона, лаборатории, группы лабораторий или целого подразделения может обеспечиваться одной или несколькими ТСО. Возможность строительства одной или двух подстанций определяется в результате технико-экономического сравнения различных вариантов системы электроснабжения. Критерием выбора варианта является минимальная приведенная стоимость затрат на строительство системы электроснабжения. Сравниваемые варианты должны обеспечивать требуемый уровень надежности электропитания.

В системах электроснабжения промышленных предприятий наиболее распространены следующие единичные мощности трансформаторов: 630, 1000 и 1600 кВА, в городских сетях — 400 и 630 кВА. практика проектирования и эксплуатации указывает на необходимость использования трансформаторов одного типа и одинаковой мощности. Это связано с тем, что их разнообразие затрудняет обслуживание и вызывает дополнительные расходы на ремонт.

Размеры мощности трансформатора

Как правило, номинальное значение трансформатора выбирается на основе основных исходных данных расчетной нагрузки энергообъекта, продолжительности пиковой нагрузки, темпа роста нагрузки, стоимости электроэнергии, мощности трансформатора и их экономической нагрузки.

Основным критерием выбора мощности установки и количества трансформаторов является минимальное снижение затрат за счет технического и финансового сравнения вариантов.

В качестве приблизительного руководства, выбор номинального значения трансформатора основывается на специальной расчетной плотности (КВА/М2) и общей расчетной нагрузке здания (КВА).

Для трансформаторов 400, 630 и 1000 кВА со специальной выходной плотностью до 0,2 ВА/М2 и вторичным напряжением 0,4/0,23 кВ рекомендуется общая нагрузка до 3000 кВА. Для определенных плотностей и суммарных нагрузок, превышающих эти значения, более экономичными являются трансформаторы мощностью 1600 и 2500 кВА.

Однако эти рекомендации недостаточно хорошо документированы из-за быстро меняющейся стоимости электрооборудования, особенно SAP.

В практике проектирования трансформаторы часто выбираются в соответствии с расчетной нагрузкой помещения и рекомендуемыми пропорциями.

Важным фактором при выборе мощности трансформатора является правильное исследование возможности заряда. Возможность зарядки трансформатора подразумевает все допустимые нагрузки, систематические и случайные перегрузки, из расчета теплового износа изоляции трансформатора. Если не принимать во внимание несущую способность трансформатора, то номинальная мощность трансформатора будет неоправданно высокой и экономически нецелесообразной.

Выбор количества и мощности трансформаторов: принципы и правила

На большинстве подстанций нагрузка трансформаторов колеблется и в течение длительного времени находится ниже номинальной. Поскольку большинство трансформаторов выбираются для работы в условиях после повреждения, они обычно подвергаются длительному воздействию. Кроме того, силовые трансформаторы рассчитаны на работу при температуре окружающей среды +40°C. Фактически, температура окружающей среды составляет 20 … 30°C и работают в нормальных условиях.

Поэтому силовой трансформатор может быть перегружен в определенное время, с учетом вышеуказанных условий, без влияния на прогнозируемый срок службы (20 … 25 лет).

На основе изучения различных режимов работы трансформаторов был разработан ГОСТ 1420985. Он регулирует и принимает допустимую нагрузку системы и избыточные аварийные трансформаторы мощностью до 100 МВА, в том числе с охлаждением типов M, D, DC, DC и CD. Рассмотрим температуру охлаждающей среды.

Температура хладагента для определения допустимой нагрузки системы получается как местная эквивалентная цена, рассчитанная в соответствии с 24. Для региональных городов России эквивалентная температура колеблется в следующих диапазонах: 9,4… 11 °C годовая температура, 3,4 … 6,7°C зимняя температура и 15,1 … 17.9°C летняя температура. При определении допустимой аварийной перегрузки берется температура холодильной среды во время аварийной перегрузки.

Для производственных объектов положение оборудования во время работы определяется последовательностью позиционирования во время работы. При этом учитывается, что не все потребители могут быть активированы одновременно. Однако при этом учитывается и возможность увеличения производственных мощностей.

Класс точности

Категории точности силовых трансформаторов определены в ГОСТ 7746-2001 и зависят от их назначения и параметров первичного тока и вторичной нагрузки.

  • В условиях низкого сопротивления происходит почти полное шунтирование намагниченной отрасли. Прибор работает с большой погрешностью.
  • При увеличении сопротивления увеличиваются ошибки. Причиной этого является работа устройства в области полноты.
  • При минимальном номинальном токе трансформатор работает в нижней части кривой намагничивания, а при максимальном — в области насыщения.

Категория точности трансформатора может быть выбрана точно по таблице.

Класс точности Номинальный ток первичной обмотки (%) Предел вторичной нагрузки (%)
0.1 5, 20, 100-200 25-100
0.2
0.2 S 1.5, 20, 100, 120
0.5 5, 20, 100, 120
0.5 S 1, 5, 20, 100, 120
1 5, 20, 100-120
3 50-120 50-100
5
10

Для защитных устройств классы точности также приведены в таблице.

Класс точности Предельная ошибка Процент от предельной вторичной нагрузки
Тепловой Угол
Минута ср.
±1 ±60 ±1.8 5
10Р ±3 Нет стандарта. 10

Для приложений измерения энергии используются модели с классами точности от 0,2S до 0,5. Для амперметров с минимальной чувствительностью используются модели с 1 или 3. Для релейной защиты используются модели 5P и 10P.

Особенности выбора

При выборе трансформатора тока необходимо учитывать следующие основные параметры

  • Номинальное значение сетевого напряжения. Номинальное значение должно быть выше рабочего напряжения.
  • Первичные и вторичные токи. Первое значение зависит от коэффициента преобразования, второе — от счетчика.
  • Коэффициент конверсии. Выбирается в зависимости от аварийной нагрузки, но PUE указывает, что устройство должно быть установлено с коэффициентом выше номинального значения.
  • Класс точности. Зависит от предполагаемого использования счетчика. Для коммерческих предприятий оправдано 0,5 S метра, а для частных жилых домов — 1 S метр.

Тип счетчика определяет его конструкцию. Модели до 18 кВ подходят для однофазного или трехфазного тока. Там, где значения превышают 18 кВ, используются однофазные трансформаторы.

Выбор трансформаторов тока для применения защиты с реле

Релейные трансформаторы тока различают по классам точности 10P и 5P. Согласно ПУЭ, их погрешности не должны превышать 10% от тока и 7 градусов угла. Если ошибка устранена, устанавливается дополнительное оборудование.

В нормальных условиях реле трансформатора определяет тип ошибки (пониженное напряжение, перегрузка по току/току или частоте). После измерения параметров и обнаружения отклонения активируется защита — сеть отключается.

Выбор устройств измерительной цепи.

Приборы с классом точности 0,5 (с) или менее могут быть подключены к измерительной цепи для точных измерений. Колебания и ошибки могут привести к неправильным формам тока и напряжения. Несоблюдение классов точности может привести к завышению показаний счетчика.

В разделе 1.5.17 ПУЭ указано, что при слишком высоком коэффициенте трансформации требуется постоянный ток в трансформаторе измерительной цепи.

  • При максимальной нагрузке — 40% макс.
  • При минимальной нагрузке — 5% или менее, и
  • Класс точности — 25-100% от номинального значения.

Коэффициент мощности КТ составляет 1-5% от первичного коэффициента мощности.

Таблица определения размеров трансформаторов тока в зависимости от мощности и тока.

После определения технических параметров устройства рекомендуется выбрать оборудование, приведенное в таблице. Если они известны, стоит выбрать ТТ по таблице с указанием мощности, нагрузки и коэффициента трансформации.

Расчетная максимальная мощность, кВА Сеть 380 В
Нагрузка, A Коэффициент трансформации, A
10 16 20/5
15 23 30/5
20 30 30/5
25 38 40/5
35 53 50/5 или 75/5
40 61 75/5
50 77 75/5 или 100/5

Для сетей 1,5 кВ применяются аналогичные панели.

Расчетная максимальная мощность, кВА Сеть 1,5 кВ
Нагрузка, A Коэффициент трансформации, A
100 6 10/5
160 9 10/5
180 10 10/5 или 15/5
240 13 15/5

Обратите внимание, что вторичный ток устройства не должен превышать 110% от номинального значения в соответствии с методами, приведенными в таблице.

Пример выбора мощности силового трансформатора

В одном из наших недавних проектов мы хотели бы показать практический пример выбора мощности силового трансформатора. Проект был рассмотрен экспертами, были получены комментарии по выбору силового трансформатора. Скорее, необходимо было обосновать мощность силового трансформатора. Технические условия допускали 180 кВт в третьей категории мощности. На этом этапе было создано только одно место (склад) с потребляемой мощностью 20 кВт, остальные будут спроектированы позже.

Конечно, мы выбрали силовой трансформатор, рассчитанный на 180 кВт.

Возможно, вы помните, что у меня есть статья:.

В этой статье я ссылался на несколько нормативных документов, которые не буду повторять. Поэтому я также дал рекомендации по выбору силового трансформатора.

Есть еще одна статья на эту тему: о трансформаторе питания.

Поэтому обязательно ознакомьтесь с тем, что я писал раньше.

В основном, при выборе трансформатора в соответствии с рекомендациями, важно отметить, что достаточно силового трансформатора мощностью 160 кВА. Именно об этом говорили эксперты. Для данного проекта была выбрана трансформаторная подстанция мощностью 250 кВА в металлическом корпусе. Самый дешевый вариант.

Затем он привел ссылку на TCP45-4.04-297-2014p. 11.20. Он сказал, что коэффициент зарядки подстанции должен составлять 0,9-0,95. Он также утверждает, что выбор трансформатора должен быть основан на технических характеристиках трансформатора производителя.

Рассчитайте коэффициент нагрузки трансформатора.

Sp — общая расчетная мощность, кВА, и

Str — мощность силового трансформатора, кВА.

Коэффициент мощности, который я получаю, составляет 0,8.

А теперь представим, что сейчас лето. Температура — 30 градусов Цельсия. Как вы думаете, будет ли металлическая оболочка сильно нагреваться на солнце? В этой ситуации воздух вокруг трансформатора также будет иметь температуру не менее 30 градусов Цельсия, а возможно, и выше, поскольку КТП подвергается воздействию прямых солнечных лучей. Мы не можем сказать наверняка, но это всего лишь предположение.

В следующей таблице указана максимально допустимая нагрузка на систему при температуре 30°C.

Максимально допустимая нагрузка на систему

Давайте испытаем трансформатор мощностью 160 кВА. Sp = 225 кВА — это не означает, что трансформатор будет постоянно заряжен на этой мощности. Эта емкость загружена только на несколько часов в день. До конца года, например, она будет составлять 65% от проектной мощности.

В этом случае K1 = 146,25 / 160 = 0,91, что дает K1 = 0,9 в качестве начального коэффициента загрузки трансформатора.

Согласно приведенной выше таблице, трансформатор мощностью 160 кВА, нормально работающий при Sp = 225 кВА (Kz = K2 = 1,4) при температуре окружающей среды 30°C и K1 = 0,9, может работать в течение примерно. . 0 часов работы. В этих условиях максимальный коэффициент загрузки трансформатора составляет 1,27 за 0,5 часа.

Разумеется, необходимо также предоставить таблицу допустимых аварийных перегрузок.

Критерии допустимых перегрузок при ошибках

Согласно этой таблице, наш трансформатор может работать чуть более 2 часов.

Обратите внимание, что трансформаторы могут выдерживать аварийные перегрузки, но в таких условиях трансформатор будет подвергаться большему износу, и срок его службы сократится.

Теперь должно быть понятно, почему трансформаторы и некоторые устройства указываются в кВА (полная мощность), а не в кВт (активная мощность). Производители просто не могут заранее знать общую нагрузку и могут только рассчитать эффективную мощность.

Виды ТП

Существуют различные типы распределительных трансформаторов с разной мощностью, расположением и конструкцией. Основные типы следующие

  • Трансформаторы мощностью до 40 кВт, используемые для питания небольших установок.
  • Объекты распределения электроэнергии, используемые для снабжения электроэнергией городских районов и крупных предприятий.
  • Пакетированные трансформаторы или подстанции СТС. Они уточняются в проекте.

Более подробно: CBP далее различают два типа подстанций. Это обычные тяговые подстанции и тупиковые подстанции, которые являются частью системы распределительных линий.

Все известные типы сидений делятся на внутренние и наружные, в зависимости от места установки. Примером последнего является трансформатор, установленный на организации или столбе.

Трансформеры

Основы расчета электрических подстанций

ТРЕБОВАНИЯ.

Перед расчетом альтернативных вариантов трансформаторов необходимо рассмотреть следующие моменты

  • Зарядка оборудования станции определяется мощностью всех потребителей электроэнергии, подключенных к СА, и потерями в распределительной сети.
  • Приемлемое поведение потребителей электроэнергии никогда не бывает стабильным.
  • Постоянно меняющаяся нагрузка на такие линии вызывает колебания электроэнергии, потребляемой ТС.

Выбор числа и мощности трансформаторов: принципы и правила

Выбор количества и мощности трансформаторов на подстанции определяется величиной и характером электрической нагрузки (требуемая надежность электроснабжения и характер потребления электроэнергии) и территориальным расположением нагрузки. Возможность их изменения в случае необходимости обосновывается техническими и финансовыми расчетами.

  1. Основные принципы выбора трансформатора
  2. Альтернативные варианты трансформаторов
  3. Две альтернативы трансформаторам
  4. Размеры мощности трансформатора
  5. Энергетические аспекты промышленных сетей
  6. Размеры муниципальной власти
Оцените статью