Как найти максимальный ток трансформатора - Avtoru.top

Максимальный
рабочий ток вводов и перемычки транзитной
тяговой подстанции определим, используя
выражение:

где

–
коэффициент перспективы, равный 1.3;

–
коэффициент транзита, равный 1.7

nт – число понижающих
трансформаторов;

–
номинальная мощность трансформатора,
ВА;

–
номинальное входное напряжение тяговой
подстанции, В;

Максимальный
рабочий ток обмотки высокого напряжения
тягового трансформатора определим по
формуле:

где:

–
коэффициент перегрузки трансформатора,
равный 1.5;

–
номинальное напряжение стороны высокого
напряжения.

Максимальный
рабочий ток обмотки среднего напряжения
тягового трансформатора определим,
используя выражение:

где:

–
номинальное напряжение стороны среднего
напряжения, В;

Максимальный рабочий
ток обмотки низкого напряжения тягового
трансформатора определим, используя
выражение:

где:

–
номинальное напряжение стороны низкого
напряжения, В;

Сборные шины среднего
напряжения (27.5 кВ):

где:

–
коэффициент распределения нагрузки на
шинах вторичного напряжения, равный
0.7.

Ток фидера контактной
сети (27.5) принимаем:

.

Сборные шины низкого
напряжения (10 кВ):

где:

–
коэффициент распределения нагрузки на
шинах вторичного напряжения, равный
0.7.

Максимальные рабочие
токи фидеров районных потребителей
определим по формуле:

где

—
коэффициент перспективы, равный 1.3;

—
полная мощность районного потребителя,
ВА;

—
номинальное напряжение районного
потребителя , В;

Ток фидера районного
потребителя

3.2. Расчёт величины теплового импульса для всех ру

Для проверки
аппаратуры и токоведущих частей
выполняется расчёт величины теплового
импульса для всех РУ по выражению:

кА2с

где

— начальное значение периодической
составляющей тока короткого замыкания;

—
постоянная времени затухания апериодической
составляющей тока короткого замыкания,

где

— время срабатывания релейной защиты
рассматриваемой цепи;

— полное время отключения выключателя.

Результаты расчета
оформим в виде таблицы:

Таблица № 6

	U, кВ	а, с	tпв, с	tрз, с	tотк, с	Iк, кА		, А2с
вводы	110	0.02	0.055	2.5	2.555	3.3	3.32(2.555+0.02)	28.04
27.5	0.02	0.06	1.5	1.56	6	62(1.56+0.02)	56.9
10	0.02	0.06	1.0	1.06	1.52	1.522(1.06+0.02)	2.5
фидеры	27.5	0.02	0.06	0.5	0.56	5.2	4,92(0.56+0.02)	15.7
10	0.02	0.06	0.5	0.56	1.52	1.522(0.56+0.02)	1.34

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Источник

08.02.2008, 19:04

#1

Без позывного

А как определить нагрузочную способность обмоток неизвестного трансформатора ?

В общем проблема — есть трасофрматор неизвестного типа (обычно для ТС, ТН, ТАН и проч можно спокойно найти справочные данные) . А тут не указано ничего — путем некоторых исследований и предположений определяем где сетевая обмотка . Если все работает и не грееться — значит вроде правильно. Также легко найти напряжения на выходных обмотках — просто померяв их (ну ессно прикинуть какими они будут при номинальном напряжении сети). А вот дальше как определить максимальный ток снимаемый с каждой обмотки ? Ибо даже на мощных силовиках есть обмотки на дополнительные напряжения — намотанные тонким проводом . Причем диаметр провода обмотки тоже бывает без разборки транса не узнаешь . У когонить есть «неразрушающие» методы определить это ?

08.02.2008, 19:55

#2

Без позывного

Blackbird, 1. измерить сопротивление обмотки (для малых значений обычный тестер не пригоден)
2. прикинуть длину провода — намотать пробную обмотку просунув 1-2 витка, имерить напряжение на ней и определить число витков на вольт, отсюда количество витков во всех обмотках, измерить по середине обмотки среднюю длину витка — длины провода всех обмоток известны! (приблизительно число витков на вольт можно определить по площади железа W~45/S, где S-площадь железа в см кв.)
Для справки удельное сопротивление меди 0,0175 Ом/(Метр*мм^2)
08.02.2008, 20:07

#3

Low Power

Попробуйте этот вариант

73 Юрий
08.02.2008, 20:09

#4

Standart Power

А Вы уверены, что Вы включились именно на сетевую обмотку? Ничего не будет гудеть и не будет греться (и дымить), если подключиться к любой обмотке, имеющей к-во витков больше и, в том числе, на много больше, чем сетевая… Есть способы, но предполагают определенные знания электротехники. Проще всего попытаться определить габаритную можность тр-ра по сесению сердечника. Затем найти обмотку по току покоя и признать ее сетевой. Короче у меня ИНЕТ по телефону — пока пишу может сбросить…Добавлено через 1 минуту
О! пока писал послание, откликнулся ZXCVB. Даже молодец!

Последний раз редактировалось Василий Кияница; 08.02.2008 в 20:11.

Причина: Добавлено сообщение
08.02.2008, 20:28

#5

Low Power

О! пока писал послание, откликнулся ZXCVB. Даже молодец!

Да не совсем молодец . Вот и у меня есть вопросы по трансформаторной
теме: Достался мне трансформатор стержневой с двумя катушками
Площадь трансформаторных пластин (в одной катушке естественно)
54см2 Ну приблизительно где то 2200 ватт получается габаритная мощность
Что меня удивило что первичка одной катушки соединена с первичкой
второй катушки параллельно (провод 1.6мм)
А вторички соединены последовательно (провод 0.65) приблизительно
в сумме 2300 В
Замерил ток хх первички =1300мА Меня это очень смутило
Обычно если взять трансформаторы типа ТС-180 и др У них первички
обоих катушек соединены последовательно
Почему в этом трансформаторе сделано так
Очень сомневаюсь в идеальности намоток первичек и при параллельном их соединении
не возникает ли различные перетоки и как следствие большой хх

буду благодарен за конструктивный ответ

Юрий
08.02.2008, 23:45

#6

плотность тока для меди — 3,5 ампера на кв мм
надо прикинуть толщину провода вычислить вспомнив математику за 9 класс сечение проволоки — вот и все
09.02.2008, 05:35

#7

Big Gun

Сообщение от Blackbird

В общем проблема — есть трасофрматор неизвестного типа

Сообщение от Blackbird

А тут не указано ничего — путем некоторых исследований и предположений определяем где сетевая обмотка .

Сообщение от Blackbird

А вот дальше как определить максимальный ток снимаемый с каждой обмотки ?

Так можно перефразировать вопросы автора:

1. Как определить, что эта обмотка сетевая и нужно ли ещё добавить витков?
2. Как теперь при правильно созданной первичной обмотке узнать максимально возможный ток вторичной обмотки?
3. На какую мощность усилителя можно рассчитывать применяя этот трансформатор?
09.02.2008, 07:55

#8

Без позывного

2 FLYING — ну опять не впопад Я же писал что какми проводом намотана так или иная обмотка на трансе частенько просто установить невозможно — ибо не видно выводы то не всегда проводом обмоток делаються — даже в случае когда провод толстый . А разбирать сердечник и разматывать пол транса чтоб это определить (а если транс залит наглухо ?)- это проще новый намотать транс . А насчет допустимой плотности тока — в пяти разных книгах по изготовлению трансов приводяться разные величины в пределах 1-5 и даже 10 ампер на кв. мм а уж чем руководствовались разработчики это вообще темный лес . У нас на работе лет двадцать назад нужно было сделать малогабаритный транс на 1 квт мощности — так блин он вышел размером как тс-270 — зато ток хх сетевой обмотки был 1.2 ампера !

2 UN7CI — спасибо что мой сумбур перевел . а насчет первого вопроса — ну с определением что обмотка сетевая и вообще транс сетевой у меня проблем не возникало пока . Трансы на 400 гц не очень распостранены — да и без обозначений я их не встречал . Трансы для киловольтных напряжений имеют другую конструкцию . А те которые расчитаны на 380 вольт (есть такие которыми низковольтные лампочки питать на станках) как правило четко маркированы . Проблемы возникают в определении например никак не маркированных трансов из бытовой аппаратуры и нестандартных девайсов ….
09.02.2008, 08:34

#9

Very High Power

Сообщение от FLYING

плотность тока для меди — 3,5 ампера на кв мм

У меня почему-то цифра 2А/кв.мм с детства в голове…
09.02.2008, 09:29

#10

Сообщение от Blackbird

зато ток хх сетевой обмотки был 1.2 ампера !

и сколько он мог проработать7 полчаса7

Сообщение от RV9CX

У меня почему-то цифра 2А/кв.мм с детства в голове…

ну это зависит от мощности транса

а вапще я бы прогрузил его — померял U хх и U под нагрузкой — не должно сильно отличяться если ток номинальный.
а потом еще можно по нагреву судить
09.02.2008, 09:34

#11

Коротковолновик

Сообщение от RV9CX

У меня почему-то цифра 2А/кв.мм с детства в голове…

То FLYING
плотность тока для меди — 3,5 ампера на кв мм
надо прикинуть толщину провода вычислить вспомнив математику за 9 класс сечение проволоки — вот и все
__________________
RA3POD
Откуда такая категоричность в цифрах плотности тока. Почему, скажем, не 1,5 или 7 ампер на 1 кв. мм.
Рассчет плотности тока в обмотках очень точно определяет эти значения для каждого трансформатора индивидуально. Ну, а уж лень взять справочник и рассчитать, тогда воспользуйтесь таблицами для особо ленивых из справочников. Там сразу увидите как зависит плотность тока в обмотке от габаритной мощности и типа сердечника.
И пожалуйста ненужно делать таких категоричных заявлений. Форум читает много радиолюбителей, в том числе и начинающие. Ненужно направлять их сразу на путь, который не принесет им практической пользы, а заведет в тупик.
Прошу без обид. Ничего личного.
73! С уважением Александр, UT4FA.

UT4FA :: Нет уз святее товарищества
09.02.2008, 09:59

#12

Без позывного

Чтобы определить допустимое напряжение на обмотке, используемой в качестве первичной, нужно снять зависимость тока ХХ от приложенного к ней напряжения. Граница там, где ток начинает расти быстрее, чем увеличивается напряжение. Конечно, резкого перехода нет. Обычно допустимым считают отклонение от пропорциональности процентов на 10.

Чтобы убедиться в возможности параллельного соединения половин обмотки, нужно сначала измерить ток ХХ при подключении к сети одной половины (вторая отключена). С подключением параллельно второй половины их суммарный ток ХХ не должен существенно отличаться от этого значения. Если ток значительно возрос, соединять такие обмотки параллельно недопустимо.

Когда диаметр провода обмотки неизвестен и его невозможно узнать косвенными методами, самый правильный способ определить допустимый ток нагрузки — экспериментально оценить перегрев проверяемой обмотки при данном токе и принять субъективное решение «можно-нельзя». Только учтите, когда будут нагружены все обмотки, суммарный перегрев станет больше. Какой перегрев считать допустимым, зависит от теплостойкости изоляции обмоточных проводов, пропиточного лака и даже материала каркаса. Из разброса этих параметров и условий охлаждения обмоток и происходит разброс допустимой плотности тока в различных методиках расчета.

Можно еще измерить активное сопротивление исследуемой обмотки и оценить потери мощности в ней при заданной нагрузке. Если они не больше нескольких процентов от мощности нагрузки (не всей, а лишь подключенной к данной обмотке) — все нормально.

Последний раз редактировалось DMJ; 09.02.2008 в 10:03.

Причина: Опечатки
09.02.2008, 17:28

#13

Big Gun

И, на конец, после грамотного изложения решения автором DMJ проблемы неизвестного трансформатора по моему пункту:

Сообщение от UN7CI

3. На какую мощность усилителя можно рассчитывать применяя этот трансформатор?

Хочется дополнить тем, что брать за основу габаритную мощность трансформатора, основываясь на геометрических размерах, мягко говоря, не совсем корректно.
Если бы это был новый рассчитываемый конструктором трансформатор — тогда да.
В нашем случае полагаемся на уже существующие неизвестные первичные и вторичные обмотки с неизвестным сечением провода и т.д.
Всё это вынуждает при расчёте мощностных характеристик в первую очередь брать за основу максимально возможный ток вторичной обмотки и, как последующее дополнение, габаритную мощность железа. Понятно, что должно быть разумное соответствие.

Последний раз редактировалось UN7CI; 09.02.2008 в 17:34.

Борис
25.02.2010, 15:01

#14

Без позывного

есеь електро магнит 220в точнее електро тормоз 3фазного двигателя известно диаметр провода 0,6 как определить витки. диаметр сердечника 160мм
этот ел магнит турецкого выпуска на сердечнике написано только так волтаж 220VAC бобина -98VDC работает через диодни мостик . на виходе прибором проверил напряжение 220в. от сгоревшей катушки удалос подсчитать кол-во витков 1270. диамтр провода 0,6 в связис отсутсвием этого диаметра пришдос матать диаметром 0,65 тоже кол-во витками после сборки проработал пол часа

Последний раз редактировалось grigorii; 26.02.2010 в 15:15.
25.02.2010, 16:13

#15

Big Gun

Сообщение от Blackbird

нужно было сделать малогабаритный транс на 1 квт мощности — так блин он вышел размером как тс-270

Ну, умельцы! Hi!

Источник

Категория: М.А. Шабад «Релейная защита трансформаторов»

Особенности расчетов токов КЗ. Для выбора типов и параметров срабатывания устройств защиты трансформаторов необходимо определить максимальное и минимальное значение токов при КЗ на выводах НН понижающего трансформатора, или, как чаще говорят, при КЗ за трансформатором.

Максимальное значение тока соответствует трехфазному металлическому КЗ за трансформатором. Ток трехфазного КЗ рассчитывается при максимальном режиме работы питающей энергосистемы (электросети), при котором включено максимально возможное число генераторов, питающих линий и трансформаторов. Эквивалентное электрическое сопротивление энергосистемы (электросети) до места подключения рассматриваемого трансформатора при этом режиме имеет минимальное значение, но обозначается Zmax или Xmax, что подразумевает максимальный режим работы энергосистемы. При таком режиме ток трехфазного КЗ на выводах ВН трансформатора и мощность КЗ имеют максимальные значения. При значительном числе электродвигателей в прилегающей сети ВН учитывается подпитка места КЗ электродвигателями в течение времени действия защит трансформатора, не имеющих специального замедления, т. е. в течение до 0,1 с. Максимальное значение тока КЗ за трансформатором учитывается для выбора тока срабатывания токовых отсечек, устанавливаемых на стороне ВН трансформатора (§ 7), а также для выбора аппаратуры и кабелей питаемых элементов стороны НН [6, 7].

Минимальные значения токов при КЗ на стороне 0,4 кВ рассчитываются с учетом переходного активного сопротивления (электрической дуги) в месте КЗ до 15 мОм [1]. Для трансформаторов со схемой соединения обмоток ∆/Y практически рассчитывается минимальное значение тока только при фазном КЗ (считая, что при однофазном КЗ на землю ток в поврежденной фазе имеет такое же значение). Для трансформаторов со схемой соединения обмоток Y/Y рассчитываются токи как при трехфазном, так и при однофазном КЗ, поскольку они значительно отличаются друг от друга и для их отключения должны устанавливаться разные защиты.

Для трансформаторов 10 кВ с низшим напряжением выше 1 кВ (3; 6; 10 кВ) со схемами соединения обмоток Y/∆, Y/Y, ∆/∆ минимальное значение тока рассчитывается при двухфазном металлическом КЗ за трансформатором.

Для всех типов понижающих трансформаторов минимальные значения токов КЗ рассчитываются при минимальном режиме работы питающей энергосистемы (электросети), при котором включено минимальное реально возможное число генераторов, питающих линий и трансформаторов. При этом эквивалентное электрическое сопротивление энергосистемы (электросети) до места подключения рассматриваемого трансформатора имеет максимальное значение. Однако это сопротивление принято обозначать Zminили Xmin, имея в виду минимальный режим работы питающей энергосистемы (электросети). По минимальным значениям токов КЗ определяются так называемые коэффициенты чувствительности для всех типов защит трансформатора от внутренних и внешних КЗ (кроме газовой). Необходимые значения этих коэффициентов указаны в «Правилах» [1] и в соответствующих разделах этой книги.

Расчеты токов при КЗ за понижающими трансформаторами небольшой мощности (практически до 1,6 MB -А) производятся с учетом активной составляющей полного сопротивления трансформатора. Токи намагничивания и токи нагрузки трансформаторов при расчете токов КЗ не учитываются.

При расчетах токов КЗ за трансформаторами .10 (6) кВ считается, что напряжение питающей энергосистемы на стороне ВН трансформатора остается неизменным в течение всего процесса КЗ. Это допущение объясняется тем, что распределительные сети 10 (6) кВ, как правило, электрически удалены от генерирующих источников энергосистемы и КЗ в этих сетях, и тем более за трансформаторами 10 (6) кВ,

мало сказываются на работе электрических генераторов. По этой же причине вычисляется только периодическая составляющая тока КЗ, а влияние апериодической составляющей тока КЗ учитывается при выборе параметров некоторых типов защиты путем введения повышающих коэффициентов.

Вычисление тока трехфазного КЗ по значению напряжения КЗ трансформатора. Наиболее просто максимальное значение тока (в амперах) трехфазного КЗ за трансформатором вычисляется по значению напряжения КЗ трансформатора (Uk):

где Uk — напряжение короткого замыкания из паспорта (паспортной таблички) трансформатора, %; Iном.тр. — номинальный ток трансформатора на стороне ВН или НН из паспорта трансформатора, А;

р= 100Sном. tp/Sk (5)

— коэффициент, % (Sном. тр — номинальная мощность трансформатора из паспорта, MB—A; S_K — мощность трехфазного КЗ питающей энергосистемы в той точке, где подключен трансформатор, т. е. на его выводах ВН, задается энергоснабжающей организацией, MB-А); если мощность энергосистемы относительно велика («бесконечна»), то р = 0.

Например, трансформатор ТМ-1 напряжением 10/0,4 кВ, мощностью Sном. тр= 1МВ-А, с номинальными токами сторон ВН и НН, равными 58 и 1445 А соответственно, с напряжением КЗ Uk — 5,5 % подключен к энергосистеме в точке, где мощность КЗ S_K = 100 MB-А. Токи при трехфазном КЗ за трансформатором вычисляются по выражениям (5) и (4): р= 1*100/100=1% ; Iк. вн=100*58/(5,5 + 1) = 892 А, отнесенных к напряжению 10 кВ; Iк.нн = 100 • 1445/ /(5,5+1)=22230 А или 22,2 кА, отнесенных к напряжению 0,4 кВ.

Другой пример: для трансформатора мощностью Sном.тр = 0,25 МВ-А (Uk= 4,5 %), подключенного в удаленной точке сети 10 кВ, где S_K = 12,5 МВ-А, рассчитываются токи при трехфазном КЗ на стороне НН по выражениям (5) и (4): р = 0,25*100/12,5 = 2 %; Iк.вн = 100 • 14,5/(4,5 + 2) = 223 А и Iк.нн = 5538 А или 5,5 кА, отнесенных к напряжениям 10 и 0,4 кВ соответственно. Номинальные токи трансформатора вычислены по выражениям (2) и (3):

При подключении относительно маломощных трансформаторов (менее 1 MB-А) вблизи мощных районных подстанций и подстанций глубокого ввода 110/10 кВ с трансформаторами мощностью более 10 MB-А влияние сопротивления энергосистемы на значение токов КЗ за трансформаторами снижается и им часто пренебрегают, считая мощность энергосистемы «бесконечной», а значение р в выражении (4) равным нулю.

Вычисление тока трехфазного КЗ по полному сопротивлению трансформатора Zтр.Значения этого сопротивления и его составляющих: активной Rтр. и индуктивной Xтр. необходимо знать для составления так называемой схемы замещения, в которой своими сопротивлениями представлены все элементы расчетной схемы питаемой сети НН. Схема замещения дает возможность вычислить значения токов КЗ не только на выводах НН трансформатора, но и в любой точке сети НН [6, 7]

Полное сопротивление трансформатора Zтр.(в омах) определяется по выражению

где Uк — напряжение КЗ, %; Sном.тр.— номинальная мощность трансформатора, MB -А; Uном.тр.— номинальное междуфазное напряжение трансформатора на той стороне ВН или НН, к которой приводится его сопротивление, кВ.

Активная составляющая полного сопротивления трансформатора Rтр.определяется по значению потерь мощности ∆P в его обмотках при номинальной нагрузке. В практических расчетах потери мощности в’ обмотках трансформатора принимают равными потерям короткого замыкания при номинальном токе трансформатора: ∆Р = Pk. Активное сопротивление трансформатора (в омах) вычисляется по выражению

где Рк — потери короткого замыкания при номинальном токе трансформатора, Вт; Uном.тр. и Sном.тр. — то же, что в выражении (6), но здесь мощность Sном.тр. выражается в киловольт-амперах (кВ-А). Значения рkприведены в соответствующих стандартах и справочниках.

Индуктивное сопротивление (реактивная составляющая полного сопротивления) трансформатора (в омах) вычисляется по выражению

где Zтр.— модуль полного сопротивления трансформатора, вычисленный по выражению (6); Rтр.— активная составляющая полного сопротивления трансформатора, вычисленная по выражению (7).

Значения сопротивлений стандартных трансформаторов общего назначения напряжением 10/0,4 кВ для вычисления токов трехфазного (и двухфазного) КЗ приведены в табл.2.

Как видно из таблицы, сопротивления, отнесенные к стороне НН с Uном.= 0,4 кВ и указанные для удобства в миллиомах, меньше сопротивлений, отнесенныхк стороне ВН с Uном.=10 кВ и указанных в омах, в 625 раз, что соответствует выражению

где Nтр. — коэффициент трансформации трансформатора, равный для рассматриваемых трансформаторов 10/0,4 = 25.

Таблица 2. Сопротивления трансформаторов 10/0,4 кВ

Мощность тр-ра Sном.тр. МВ-А	Напряже- ние КЗ Uk,%	Сопротивление, Ом, отнесенное к 10кВ	Сопротивление, мОм, отнесённое к 0,4кВ
Активное r	Индуктив- ное x	Полное z	Активное r	Индуктив- ное x	Полное z
0,040	4,5	55,0	98,1	112,5	88,0	157,0	180,0
0,063	4,5	33,1	63,1	71,2	53,0	101,0	114,0
0,100	4,5	19,6	40,4	45,0	31,5	64,7	72,0
0,160	4,5	10,3	26,0	28,0	16,5	41,7	45
0,250	4,5	5,9	17,0	18,0	9,4	27,2	28,2
0,400	4,5	3,5	10,7	11,25	5,6	17,1	18,0
0,630	5,5	1,9	8,5	8,7	3,1	13,6	14,0
1,00	5,5	1,2	5,4	5,5	2,0	8,6	8,8
1,6	6,5	—	4,06	4,06	—	6,5	6,5
2,5	6,5	—	2,6	2,6	—	4,16	4,4

Примечание. Указанные значения сопротивлений с достаточной степенью точности можно использовать при расчетах токов трехфазных КЗ за трансформаторами 10 кВ со схемами соединений обмоток звезда — звезда Y/Y треугольник—звезда ∆/Y и звезда — зигзаг Y/Y.

Максимальное значение тока (в амперах) при трехфазном металлическом КЗ за трансформатором, который подключен к энергосистеме бесконечной мощности (,г_с = 0), вычисляется по выражению

где Uср. — среднее значение междуфазного напряжения, принимаемое для расчетов токов КЗ в сетях 10 кВ равным 10500 В; Zтр.— полное сопротивление трансформатора, вычисленное по выражению (6); для трансформаторов 10 кВ берется из табл. 2.

Например, при трехфазном КЗ за трансформатором мощностью 0,4 MB-А максимальное значение тока на стороне ВН может быть вычислено по выражению (9) без учета сопротивления питающей энергосистемы:

отнесенных к напряжению 10 кВ.

Для сравнения: примерно это же значение тока может быть получено по выражению (4) при условии, что р = 0 (питание от системы бесконечной мощности)- Iк=100*23,1/4,5 = 512А, где Iном.тр.ВН = 23,1 А. Значение тока КЗ получилось несколько меньше из-за того, что в расчете по выражению (9) принято среднее напряжение 10,5 кВ, большее в 1,05 раза, чем номинальное 10 кВ.

На стороне НН ток КЗ вычисляется также по выражению (9), но с учетом того, что сопротивления, отнесенные к стороне 0,4 кВ, в табл. 2 указаны в миллиомах, а фазное напряжение этой сети Uф = 400/1,73 = 231 В:

Для сравнения по выражению (4) получаем такое же значение тока КЗ: Iк.мах = 100 • 578/4,5 = 12845 А или 12,85 кА, где номинальный ток трансформатора на стороне НН равен 578 А.

Токи на стороне ВН и НН трансформаторов различаются в Nтр. раз, где Nтр. — коэффициент трансформации трансформатора, для трансформаторов 10/0,4 кВ значение Nтр. = 25. Для рассмотренного в примере трансформатора мощностью 0,4 MB-А отношение токов КЗ будет 12845/512 = 25.

Минимальное значение тока при трехфазном КЗ на выводах НН трансформатора через переходное активное сопротивление в месте КЗ Rпер. рассчитывается по выражению, аналогичному (9):

где Uср. — междуфазное среднее напряжение сети, В; Rси Xс — активная и индуктивная составляющие сопротивления питающей энергосистемы (электросети) до вводов ВН трансформатора; Rтр. и Xтр. — активная и индуктивная составляющие сопротивления трансформатора (табл. 2); Rпер. — переходное активное сопротивление в месте КЗ, наибольшее принимаемое в расчетах его значение равно 15 мОм, отнесенным к стороне 0,4 кВ.

Расчеты токов КЗ на стороне НН 0,4 кВ удобно выполнять в именованных единицах, относя значения всех сопротивлений к стороне 0,4 кВ и принимая фазное среднее напряжение этой сети равным 230 В. Сопротивления выражают в миллионах, значения токов КЗ получают в килоамперах.

Например, для расчета тока трехфазного КЗ через переходное сопротивление Rпер.= 15 мОм на выводах НН трансформатора мощностью 0,4 MB-А заданы сопротивления питающей энергосистемы до места подключения этого трансформатора к сети 10 кВ: Rс = 0,8 Ом и Xс = 0,62 Ом, отнесенных к напряжению 10 кВ. В первую очередь эти сопротивления должны быть приведены к стороне 0,4 кВ по выражению (8): Rс = 0,8 • 10³/625 = 1,3 мОм; Xс= 0,62-10³/625 = 1 мОм. Значения сопротивлений трансформатора принимаются по табл. 2.

Минимальное значение тока рассчитывается по выражению (10):

отнесенных к напряжению 0,4 кВ. За счет переходного сопротивления 15 мОм расчетное значение тока КЗ снизилось примерно в 1,5 раза по сравнению с максимальным значением тока КЗ, рассчитанным выше (12,85 кА). Учет сопротивления питающей энергосистемы существенного влияния на уменьшение тока КЗ в данном случае не оказал. Следует напомнить, что с ростом мощности трансформатора его сопротивление уменьшается (табл. 2) и переходное активное сопротивление в месте КЗ, принимаемое в расчетах равным 15 мОм, вызывает тем более существенное уменьшение значения тока КЗ, чем больше мощность трансформатора: например, для стандартного трансформатора 0,63 МВ-А— примерно в 1,6 раза, 1 МВ-А — более чем в 2 раза, 1,6 МВ-А — более чем в 2,5 раза. Поэтому при использовании относительно крупных трансформаторов 10 (6)/0,4 кВ со схемой соединения обмоток Л/¥ некоторые организации допускают сниженные по сравнению с «Правилами» [1J значения коэффициентов чувствительности максимальных токовых защит для случаев КЗ через переходное сопротивление с максимальным значением 15 мОм, например 1,2 вместо 1,5.

По выражению (10) рассчитываются также значения токов при трехфазных КЗ на отходящих элементах 0,4 кВ, т. е. на кабельных и воздушных линиях этого напряжения [7]. Значения этих токов используются для определения коэффициентов чувствительности максимальной токовой защиты трансформатора в так называемых зонах резервирования. При значении этих коэффициентов, превышающем 1,2, считается, что максимальная токовая защита трансформатора обеспечивает дальнее резервирование питаемой сети, т. е. резервирует возможные отказы защитных устройств и коммутационных аппаратов отходящих элементов 0,4 кВ, не допускает длительного существования не отключенного КЗ и тем самым спасает электроустановку от больших повреждений.

Вычисление токов при двухфазнщм КЗ за трансформатором. Специальные расчёты этих токов не производятся, а их значения принимаются примерно на 15% меньшими, чем ток трёхфазного КЗ. Минимальные значения токов при двухфазном КЗ используются для проверки чувствительности МТЗ на трансформаторах со схемой соединения обмоток Y/Y, а также всех защитных устройств от междуфазных КЗ на элементах 0,4кВ.

Источник

3.2. Расчёт величины теплового импульса для всех ру

А как определить нагрузочную способность обмоток неизвестного трансформатора ?

Не пропустите также: