СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА И ОБМОТОК РЕЛЕ

СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА И ОБМОТОК РЕЛЕ

Питание устройств релейной защиты током сети производится по различным схемам соединений трансформаторов тока и обмоток реле.

Для каждой схемы можно определить отношение тока в реле Iр к току соответствующей фазы вторичной обмотки I2: т.е.

, (1.3)

где Ксх – коэффициент схемы.

Рассмотрим некоторые из схем (рис.1.3).

Схема соединения трансформаторов тока и обмоток реле в полную звезду. В данной схеме (рис. 1.3а), реле установленные в фазах (I, II, III) – реагируют на все виды кз, а реле IV в нулевом проводе, только на кз на землю. Схема универсальная и поэтому применяется в защитах действующих при всех видах кз. Ток реле Iр=I2. т.е. Ксх=1.

Схема соединения трансформатора тока и обмоток реле в неполную звезду. Применяется для защит действующих при междуфазных кз Ксх=1(рис.1.3б).

Схема соединения трансформатора тока в треугольник, а обмоток реле в звезду. Схема применяется в основном для дифференциальных и дистанционных защит. Ксх= , при трехфазных симметричных режимах.

Схема соединения с двумя трансформаторами тока и одним реле, включенным на разность токов. Данная схема (рис.1.3в) применяется для защит от междуфазных кз, в тех случаях, когда обеспечивает необходимую чувствительность. Ксх, при симметричных режимах равен .

Схема соединения трансформатора тока в фильтр токов нулевой после последовательности. (рис.1.3г), ток в реле появляется только при одно или двух фазных кз на землю, таким образом схема применяется для защит от замыканий на землю.

Питание устройств релейной защиты током сети производится по различным схемам соединений трансформаторов тока и обмоток реле.

Для каждой схемы можно определить отношение тока в реле Iр к току соответствующей фазы вторичной обмотки I2: т.е.

, (1.3)

где Ксх – коэффициент схемы.

Рассмотрим некоторые из схем (рис.1.3).

Схема соединения трансформаторов тока и обмоток реле в полную звезду. В данной схеме (рис. 1.3а), реле установленные в фазах (I, II, III) – реагируют на все виды кз, а реле IV в нулевом проводе, только на кз на землю. Схема универсальная и поэтому применяется в защитах действующих при всех видах кз. Ток реле Iр=I2. т.е. Ксх=1.

Схема соединения трансформатора тока и обмоток реле в неполную звезду. Применяется для защит действующих при междуфазных кз Ксх=1(рис.1.3б).

Схема соединения трансформатора тока в треугольник, а обмоток реле в звезду. Схема применяется в основном для дифференциальных и дистанционных защит. Ксх= , при трехфазных симметричных режимах.

Схема соединения с двумя трансформаторами тока и одним реле, включенным на разность токов. Данная схема (рис.1.3в) применяется для защит от междуфазных кз, в тех случаях, когда обеспечивает необходимую чувствительность. Ксх, при симметричных режимах равен .

Схема соединения трансформатора тока в фильтр токов нулевой после последовательности. (рис.1.3г), ток в реле появляется только при одно или двух фазных кз на землю, таким образом схема применяется для защит от замыканий на землю.

Схемы соединений трансформаторов напряжения в открытый и разомкнутый треугольник

Схема соединения в открытый треугольник подразумевает, что оборудование подключено между сторонами двух фаз. При этом проводится электрический ток с внешней стороны, с вторичных обмоток числа пропорционально этому показателю. Реле и основная нагрузка пускаются между вторичной сетью, что позволяет получить нужный уровень сопротивления.

Данная схема позволяет подключить разу три источника. Обратить внимание следует на то, что подача организуется линейным способом, и нужно избегать прохождения тока от первого к третьему источнику и наоборот.

Разомкнутый же тип подключения применяются в выпрямительному оборудовании. При помощи соединения типа достигают тока тройной частоты, что при работе со звездой или открытым симметричным невозможно. Применяется вариант, когда три трансформатора с одной фазой подключаются к прибору, который увеличивает пропорционально три частоты работы.

При помощи рассматриваемой фигуры получают нулевую последовательность, то есть в нормальном функционале UP будет равно нулю.

Нейтраль первичной обмотки в обязательном порядке заземляется, а для вторичной выбирают параметры не менее чем в 100 Вольт, если заземление. Для изолированной коэффициент берется 100 к 3 В. Коэффициент троиться, следовательно, вторичные обмотки суммируют коэффициент трансформации также в три раза. Следовательно, для описанного выше примера он состоит 6 тысяч к ста к трем. Пик получается от трансформаторных обмоток внешней поверхности, так как подача ведется через вторичку. Обязательно заземление.

Обратно же возникает риск не для прибора, а для обслуживавшего его персонала. На производстве строго запрещено устанавливать защитную или коммутационную технику между приборами такого типа.

Особенности работы трансформаторов тока в схемах релейной защиты

Трансформаторы напряжения в схемах релейной защиты

Назначение

Измерительные преобразователи являются общими элементами для всех схем релейной защиты. Их основное назначение изолировать цепи высокого напряжения от вторичных цепей защиты и преобразовать входные величины в величины, удобные для измерений. К наиболее распространенным относятся электромагнитные трансформаторы тока и трансформаторы напряжения. Трансформаторы тока рассчитываются на получение вторичных токов величиной 5A

или 1
A
, при помощи транс- форматоров напряжения получают вторичные напряжения 100
В
или

100 В .

В качестве примера на Рис.8 показан внешний вид низковольтного ка- бельного и высоковольтного трансформаторов тока.

а) б)

Рис. 8 Трансформаторы тока:

а) низковольтный кабельный трансформатор тока; б) трансформатор тока на напряжение 220 кВ

Особенности работы трансформаторов тока в схемах релейной

защиты

Конструктивно трансформатор тока представляет собой стальной сер-

дечник с двумя обмотками: первичной

w

1 и вторичной

w

2 (Рис.9).

Рис.9 Устройство трансформатора тока

При протекании тока по первичной обмотке трансформатора тока соз- дается магнитный поток, который наводит во вторичной обмотке, замк-

нутой на сопротивление нагрузки, ток

I

2 . Для идеального трансформа-

тора тока сумма намагничивающих сил обмоток равна нулю:

I

1
w
1 +
I
2
w
2 = 0,

отсюда

I

2 = —

I

1 .

Отношение чисел витков обмоток называется витковым коэффициентом трансформации трансформатора тока:

nв

=
w
2
w
1.

Отношение первичных и вторичных номинальных токов называется номинальным коэффициентом трансформации трансформатора тока.

nТТ

= I

1
ном
.

I

2
ном
Из-за потерь в стали сердечника значения виткового и номинального коэффициентов трансформации трансформаторов тока различны. Для

рассмотрения причин, вызывающих эту разницу, обратимся к схеме за- мещения трансформатора тока (Рис.10).

Первичный ток

I

1 проходит сопротивление

z

1 и далее разветвляется по

двум параллельным ветвям. На нагрузку поступает вторичный ток

I

2 ,

по ветви намагничивания замыкается ток

I нам

=
I
1 —
I
2 , называемый

током намагничивания. Введение ветви намагничивания в схему заме- щения трансформатора тока позволяет учесть погрешности при реаль- ном процессе трансформации.
Рис.10 Схема замещения трансформатора тока

Таким образом, соотношение первичного и вторичного токов имеет вид:

uur

I

2 =

I

1 —
I нам
,

nТТ

то есть реальный трансформатор тока имеет погрешности.

Различают следующие виды погрешностей.

Токовая

погрешность определяет разницу между измеренным модулем тока и его фактическим значением:

f

=
I
1 —
I
2 ×100 %.

1 I

1

Фазовая

погрешность определяет угол сдвига вторичного тока относи- тельно первичного.

Из схемы замещения следует, что величина погрешности зависит от

значения сопротивления ветви намагничивания

zнам

и от его соотноше-

ния с сопротивлением нагрузки

zн .

Сопротивление намагничивания оп-

ределяется конструкцией трансформатора тока, характеристикой стали

сердечника и кратностью первичного тока. Увеличение первичного тока

приводит к насыщению стали и уменьшению сопротивления

zнам

, что

приводит к росту погрешности. Если увеличивать нагрузку при неиз- менном первичном токе, то также происходит увеличение погрешности.

Для примера в Табл.1 приведена классификация трансформаторов тока. Допустимые погрешности, приведенные в таблице, соответствуют на- грузкам вторичной обмотки не выше номинальных, и при вторичном токе, не превышающем 120 % номинального значения

Трансформаторы тока, предназначенные для питания схем релейной защиты, работают в режиме коротких замыканий или перегрузок обору- дования, когда первичные токи значительно превышают номинальные. Такие условия работы связаны с увеличенным значением погрешностей. И хотя сердечники трансформаторов тока для устройств релейной за- щиты выполняют из высококачественной электротехнической стали, насыщающейся при больших кратностях тока, обязательным условием возможности использования трансформатора тока является его провер- ка на допустимую погрешность.

Согласно нормативным требованиям, погрешность трансформаторов тока в режиме работы защиты не должна превышать 10%. Рекомендует- ся следующий порядок выбора трансформаторов тока:

1.Определяется рабочий ток защищаемого объекта

I раб

.

2.По найденному значению тока и номинальному напряжению выбира- ется трансформатор тока.

3.Определяется максимально возможное значение тока повреждения

защищаемого объекта

I k

max .

4.Рассчитывается кратность тока короткого замыкания как отношение

k

=
I k
max .

I раб

5. На основании технической документации поставщика оборудования или справочных материалов и найденной кратности первичного тока

определяется допустимая нагрузка тора тока.

zндоп

для выбранного трансформа-

6. Рассчитывается фактическая нагрузка трансформаторов тока и сравнивается с допустимой.

zнфакт

7. Если

zндоп

³
zнфакт
считается, что трансформатор тока удовлетворя-

ет требованиям точности и его можно использовать для данной схемы защиты.

Если

zндоп

<
zнфакт
, то необходимо принять меры для уменьшения на-

грузки. В качестве таких мер можно назвать следующие:

— выбор трансформатора тока с увеличенным значением коэффициента трансформации;

— увеличение сечения контрольного кабеля;

— использование вместо одного трансформатора тока группу трансфор- маторов, соединенных последовательно.

Фактическую нагрузку трансформаторов тока можно рассчитать по вы- ражению:

zнфакт

=
z р
+
zпр
+
zкаб
+
zпер
,

где

z р

– сопротивление реле;

zпр

– сопротивление приборов
;
zкаб

–

сопротивление контрольного кабеля;

zпер

– сопротивление переходных

контактов. Сложение полных и активных сопротивлений для упроще- ния расчетов допускается производить арифметически. В трехфазной сети необходимо дополнительно учесть схему соединения трансформа- торов тока и вид короткого замыкания.

Трансформаторы тока, в отличие от силовых трансформаторов, работа- ют в условиях, близких к режиму короткого замыкания вторичных вы- водов. При размыкании вторичной обмотки весь первичный ток перехо- дит в ветвь намагничивания, и трансформатор тока переходит в режим глубокого насыщения, (Рис.11).

Режим насыщения сопровождается нагревом магнитопровода и возник- новением опасных перенапряжений на вторичных зажимах, что недо- пустимо по условиям изоляции вторичных цепей.

С учетом сказанного работа трансформатора тока с разомкнутой вто- ричной обмоткой недопустима, а работа с закороченной является част-

ным случаем нормальной работы. По условиям электробезопасности вторичные обмотки трансформаторов тока заземляются.

Рис.11 Кривые изменение во времени тока I, ампервитков, индукции B и э.д.с. E у трансформатора тока c разомкнутой вторичной обмоткой.

Трансформаторы напряжения в схемах релейной защиты
Трансформатор напряжения
представляет собой сердечник, набранный из пластин электротехнической стали, с размещенными на нем первич- ной и вторичной обмотками (Рис.12)

Рис.12 Устройство трансформатора напряжения

Первичная обмотка

w

1
,имеющая большое число витков (несколько ты-
сяч), подключается параллельно силовой сети, к вторичной обмотке w

2

подключаются измерительные приборы, цепи защит и сигнализации.

Преобразование напряжения U

1

до величины U

2

определяется соотно-

шением витков первичной и вторичной обмоток:

U

1 =
w
1
U
2
w
2

Отношение чисел витков обмоток называется коэффициентом транс- формации трансформатора напряжения:

nтн

=w

1

w

2

Трансформаторы напряжения выполняются в однофазном и трехфазном исполнении. В зависимости от требуемой информации однофазные трансформаторы могут соединяться в различные схемы (Рис.13).

Рис.13 Схемы соединения однофазных трансформаторов напряжения

Для получения одного междуфазного напряжения используется схема, представленная на Рис13,б

; для получения двух или трех междуфазных напряжений применяется схема неполной звезды (Рис.13,
сСС
).

На Рис.13,а

приведено соединение трех трансформаторов напряжения в схему звезды. Эта схема используется для получения информации о фазных или междуфазных напряжениях.

Для получения напряжения нулевой последовательности наряду с фаз- ным и междуфазным применяются трансформаторы напряжения, имеющие две вторичные обмотки. Одна из вторичных обмоток соеди- няется в звезду, другая — в разомкнутый треугольник (Рис.14).

Вторичные обмотки трансформаторов напряжения обязательно зазем- ляются для обеспечения безопасности персонала при попадании высо- кого напряжения во вторичные цепи. При соединении вторичной об- мотки в звезду заземляется нулевая точка, в других случаях — один из фазных проводов.

Рис.14 Схема соединения обмоток трансформаторов с двумя вторичными обмотками

Для защиты от коротких замыканий во все незаземленные вторичные цепи трансформаторов напряжения устанавливаются предохранители или автоматические выключатели.

Трансформаторы напряжения имеют две погрешности:

1.Погрешность по напряжению

, под которой понимается отклонение действительного значения коэффициента трансформации от его номи- нального значения.

2.Погрешность по углу

В зависимости от погрешностей трансформаторы напряжения подраз- деляются на классы точности. В Табл.2 приведена классификация трансформаторов в зависимости от класса точности.

В зависимости от нагрузки один и тот же трансформатор напряжения может работать в разных классах точности.

Поэтому в паспортных данных указывается два значения мощности:

— номинальная, при которой трансформатор работает в гарантированном классе точности;

— предельная, при которой нагрев обмоток не выходит за допустимые пределы.

Кроме основных погрешностей на точность измерений оказывает влия- ние падение напряжения в контрольном кабеле. Величина потерь норми- руется, так, для цепей релейной защиты она не должна превышать 3 %.

В Ы В О Д Ы

1. Трансформаторы тока и напряжения предназначены для преобразо- вания первичной информации о токе и напряжении в величины, удобные для измерений и безопасные для обслуживающего персонала.

2. Нормальными режимами работы для трансформаторов тока явля- ется режим короткого замыкания, а для трансформаторов напряже- ния — режим холостого хода.

3. Трансформаторы тока, предназначенные для питания схем релейной защиты, работают в условиях больших кратностей первичного тока, что приводит к увеличенному значению погрешностей

.

3. Основные алгоритмы функционирования защит с относительной селективностью

Классификация защит

Максимальные токовые защиты

Трансформаторы напряжения в схемах релейной защиты

Назначение

Измерительные преобразователи являются общими элементами для всех схем релейной защиты. Их основное назначение изолировать цепи высокого напряжения от вторичных цепей защиты и преобразовать входные величины в величины, удобные для измерений. К наиболее распространенным относятся электромагнитные трансформаторы тока и трансформаторы напряжения. Трансформаторы тока рассчитываются на получение вторичных токов величиной 5A

или 1
A
, при помощи транс- форматоров напряжения получают вторичные напряжения 100
В
или

100 В .

В качестве примера на Рис.8 показан внешний вид низковольтного ка- бельного и высоковольтного трансформаторов тока.

а) б)

Рис. 8 Трансформаторы тока:

а) низковольтный кабельный трансформатор тока; б) трансформатор тока на напряжение 220 кВ

Особенности работы трансформаторов тока в схемах релейной

защиты

Конструктивно трансформатор тока представляет собой стальной сер-

дечник с двумя обмотками: первичной

w

1 и вторичной

w

2 (Рис.9).

Рис.9 Устройство трансформатора тока

При протекании тока по первичной обмотке трансформатора тока соз- дается магнитный поток, который наводит во вторичной обмотке, замк-

нутой на сопротивление нагрузки, ток

I

2 . Для идеального трансформа-

тора тока сумма намагничивающих сил обмоток равна нулю:

I

1
w
1 +
I
2
w
2 = 0,

отсюда

I

2 = —

I

1 .

Отношение чисел витков обмоток называется витковым коэффициентом трансформации трансформатора тока:

nв

=
w
2
w
1.

Отношение первичных и вторичных номинальных токов называется номинальным коэффициентом трансформации трансформатора тока.

nТТ

= I

1
ном
.

I

2
ном
Из-за потерь в стали сердечника значения виткового и номинального коэффициентов трансформации трансформаторов тока различны. Для

рассмотрения причин, вызывающих эту разницу, обратимся к схеме за- мещения трансформатора тока (Рис.10).

Первичный ток

I

1 проходит сопротивление

z

1 и далее разветвляется по

двум параллельным ветвям. На нагрузку поступает вторичный ток

I

2 ,

по ветви намагничивания замыкается ток

I нам

=
I
1 —
I
2 , называемый

током намагничивания. Введение ветви намагничивания в схему заме- щения трансформатора тока позволяет учесть погрешности при реаль- ном процессе трансформации.
Рис.10 Схема замещения трансформатора тока

Таким образом, соотношение первичного и вторичного токов имеет вид:

uur

I

2 =

I

1 —
I нам
,

nТТ

то есть реальный трансформатор тока имеет погрешности.

Различают следующие виды погрешностей.

Токовая

погрешность определяет разницу между измеренным модулем тока и его фактическим значением:

f

=
I
1 —
I
2 ×100 %.

1 I

1

Фазовая

погрешность определяет угол сдвига вторичного тока относи- тельно первичного.

Из схемы замещения следует, что величина погрешности зависит от

значения сопротивления ветви намагничивания

zнам

и от его соотноше-

ния с сопротивлением нагрузки

zн .

Сопротивление намагничивания оп-

ределяется конструкцией трансформатора тока, характеристикой стали

сердечника и кратностью первичного тока. Увеличение первичного тока

приводит к насыщению стали и уменьшению сопротивления

zнам

, что

приводит к росту погрешности. Если увеличивать нагрузку при неиз- менном первичном токе, то также происходит увеличение погрешности.

Для примера в Табл.1 приведена классификация трансформаторов тока. Допустимые погрешности, приведенные в таблице, соответствуют на- грузкам вторичной обмотки не выше номинальных, и при вторичном токе, не превышающем 120 % номинального значения

Трансформаторы тока, предназначенные для питания схем релейной защиты, работают в режиме коротких замыканий или перегрузок обору- дования, когда первичные токи значительно превышают номинальные. Такие условия работы связаны с увеличенным значением погрешностей. И хотя сердечники трансформаторов тока для устройств релейной за- щиты выполняют из высококачественной электротехнической стали, насыщающейся при больших кратностях тока, обязательным условием возможности использования трансформатора тока является его провер- ка на допустимую погрешность.

Согласно нормативным требованиям, погрешность трансформаторов тока в режиме работы защиты не должна превышать 10%. Рекомендует- ся следующий порядок выбора трансформаторов тока:

1.Определяется рабочий ток защищаемого объекта

I раб

.

2.По найденному значению тока и номинальному напряжению выбира- ется трансформатор тока.

3.Определяется максимально возможное значение тока повреждения

защищаемого объекта

I k

max .

4.Рассчитывается кратность тока короткого замыкания как отношение

k

=
I k
max .

I раб

5. На основании технической документации поставщика оборудования или справочных материалов и найденной кратности первичного тока

определяется допустимая нагрузка тора тока.

zндоп

для выбранного трансформа-

6. Рассчитывается фактическая нагрузка трансформаторов тока и сравнивается с допустимой.

zнфакт

7. Если

zндоп

³
zнфакт
считается, что трансформатор тока удовлетворя-

ет требованиям точности и его можно использовать для данной схемы защиты.

Если

zндоп

<
zнфакт
, то необходимо принять меры для уменьшения на-

грузки. В качестве таких мер можно назвать следующие:

— выбор трансформатора тока с увеличенным значением коэффициента трансформации;

— увеличение сечения контрольного кабеля;

— использование вместо одного трансформатора тока группу трансфор- маторов, соединенных последовательно.

Фактическую нагрузку трансформаторов тока можно рассчитать по вы- ражению:

zнфакт

=
z р
+
zпр
+
zкаб
+
zпер
,

где

z р

– сопротивление реле;

zпр

– сопротивление приборов
;
zкаб

–

сопротивление контрольного кабеля;

zпер

– сопротивление переходных

контактов. Сложение полных и активных сопротивлений для упроще- ния расчетов допускается производить арифметически. В трехфазной сети необходимо дополнительно учесть схему соединения трансформа- торов тока и вид короткого замыкания.

Трансформаторы тока, в отличие от силовых трансформаторов, работа- ют в условиях, близких к режиму короткого замыкания вторичных вы- водов. При размыкании вторичной обмотки весь первичный ток перехо- дит в ветвь намагничивания, и трансформатор тока переходит в режим глубокого насыщения, (Рис.11).

Режим насыщения сопровождается нагревом магнитопровода и возник- новением опасных перенапряжений на вторичных зажимах, что недо- пустимо по условиям изоляции вторичных цепей.

С учетом сказанного работа трансформатора тока с разомкнутой вто- ричной обмоткой недопустима, а работа с закороченной является част-

ным случаем нормальной работы. По условиям электробезопасности вторичные обмотки трансформаторов тока заземляются.

Рис.11 Кривые изменение во времени тока I, ампервитков, индукции B и э.д.с. E у трансформатора тока c разомкнутой вторичной обмоткой.

Трансформаторы напряжения в схемах релейной защиты
Трансформатор напряжения
представляет собой сердечник, набранный из пластин электротехнической стали, с размещенными на нем первич- ной и вторичной обмотками (Рис.12)

Рис.12 Устройство трансформатора напряжения

Первичная обмотка

w

1
,имеющая большое число витков (несколько ты-
сяч), подключается параллельно силовой сети, к вторичной обмотке w

2

подключаются измерительные приборы, цепи защит и сигнализации.

Преобразование напряжения U

1

до величины U

2

определяется соотно-

шением витков первичной и вторичной обмоток:

U

1 =
w
1
U
2
w
2

Отношение чисел витков обмоток называется коэффициентом транс- формации трансформатора напряжения:

nтн

=w

1

w

2

Трансформаторы напряжения выполняются в однофазном и трехфазном исполнении. В зависимости от требуемой информации однофазные трансформаторы могут соединяться в различные схемы (Рис.13).

Рис.13 Схемы соединения однофазных трансформаторов напряжения

Для получения одного междуфазного напряжения используется схема, представленная на Рис13,б

; для получения двух или трех междуфазных напряжений применяется схема неполной звезды (Рис.13,
сСС
).

На Рис.13,а

приведено соединение трех трансформаторов напряжения в схему звезды. Эта схема используется для получения информации о фазных или междуфазных напряжениях.

Для получения напряжения нулевой последовательности наряду с фаз- ным и междуфазным применяются трансформаторы напряжения, имеющие две вторичные обмотки. Одна из вторичных обмоток соеди- няется в звезду, другая — в разомкнутый треугольник (Рис.14).

Вторичные обмотки трансформаторов напряжения обязательно зазем- ляются для обеспечения безопасности персонала при попадании высо- кого напряжения во вторичные цепи. При соединении вторичной об- мотки в звезду заземляется нулевая точка, в других случаях — один из фазных проводов.

Рис.14 Схема соединения обмоток трансформаторов с двумя вторичными обмотками

Для защиты от коротких замыканий во все незаземленные вторичные цепи трансформаторов напряжения устанавливаются предохранители или автоматические выключатели.

Трансформаторы напряжения имеют две погрешности:

1.Погрешность по напряжению

, под которой понимается отклонение действительного значения коэффициента трансформации от его номи- нального значения.

2.Погрешность по углу

В зависимости от погрешностей трансформаторы напряжения подраз- деляются на классы точности. В Табл.2 приведена классификация трансформаторов в зависимости от класса точности.

В зависимости от нагрузки один и тот же трансформатор напряжения может работать в разных классах точности.

Поэтому в паспортных данных указывается два значения мощности:

— номинальная, при которой трансформатор работает в гарантированном классе точности;

— предельная, при которой нагрев обмоток не выходит за допустимые пределы.

Кроме основных погрешностей на точность измерений оказывает влия- ние падение напряжения в контрольном кабеле. Величина потерь норми- руется, так, для цепей релейной защиты она не должна превышать 3 %.

В Ы В О Д Ы

1. Трансформаторы тока и напряжения предназначены для преобразо- вания первичной информации о токе и напряжении в величины, удобные для измерений и безопасные для обслуживающего персонала.

2. Нормальными режимами работы для трансформаторов тока явля- ется режим короткого замыкания, а для трансформаторов напряже- ния — режим холостого хода.

3. Трансформаторы тока, предназначенные для питания схем релейной защиты, работают в условиях больших кратностей первичного тока, что приводит к увеличенному значению погрешностей

.

3. Основные алгоритмы функционирования защит с относительной селективностью

Классификация защит

Максимальные токовые защиты

Соединение обмоток трансформатора в треугольник

Соединение в треугольник так называется из-за внешнего сходства с треугольником (видно на рисунке).

При соединении в треугольник действуют следующие соотношения –

• линейные токи больше фазных в √3 раз
• линейные напряжения равны фазным

Три вторичные обмотки, при соединении в треугольник соединены последовательно, образуя тем самым замкнутую цепь. В этой цепи отсутствует ток, так-как ЭДС фаз сдвинуты на 120 градусов и их сумма в каждый момент времени равна нулю. Так же ток равен нулю при соблюдении тотчасно следующих условий – ЭДС имеют синусоидальную форму, обмотки имеют одинаковые числа витков.

Звезда и треугольник в вопросе о третьих гармониках трансформаторов

В трансформаторах схему треугольник используют кроме прочего для получения токов третьих гармоник, которые необходимы для создания синусоидальной ЭДС вторичных обмоток. Другими словами, для исключения третьей гармонической составляющей в магнитном потоке.

Чтобы ввести третьи гармоники при соединении в звезду — соединяют нейтраль звезды с нейтралью генератора, по этому пути и начинают пробегать третьи гармоники.