Измерительные трансформаторы, применяемые в КРУ напряжением 6-220 кВ, предназначены для уменьшения первичных токов и напряжений до вторичных значений, наиболее удобных для подключения измерительных приборов, реле защиты, устройств автоматики, управления, сигнализации. Применение измерительных трансформаторов обеспечивает безопасность работающих, так как цепи высшего и низшего напряжения разделены, а также позволяет унифицировать конструкцию приборов и реле.
Первичная обмотка трансформатора тока (ТТ) включается в электрическую цепь последовательно (в рассечку токопровода), а вторичная замыкается на некоторую нагрузку (измерительные приборы и реле), обеспечивая в ней ток, пропорциональный току в первичной обмотке. В ТТ высокого напряжения первичная обмотка изолирована от вторичной (от земли) на полное рабочее напряжение. Один конец вторичной обмотки обычно заземляется. Поэтому она имеет потенциал, близкий к потенциалу земли.
по способу установки — опорные, устанавливаемые на опорной плоскости, и проходные, используемые в качестве вводов, изоляторов, разделяющих одновременно отсеки шкафа КРУ;
по выполнению первичной обмотки - одновитковые (например, ТПОЛ) и многовитковые (например, ТЛМ, ТОЛ, ТПЛ);
по числу коэффициентов трансформации - с одним коэффициентом, с несколькими коэффициентами трансформации, получаемыми изменением числа витков первичной и вторичной обмотки или обеих обмоток, либо применением нескольких вторичных обмоток с различным числом витков, соответствующих различным номинальным токам.
Трансформаторы тока характеризуются номинальным током: первичным током ном, близким к рабочему, расчетному току шкафа КРУ, и номинальным вторичным током/2ном, который в КРУ напряжением 6-10 кВ принимается равным 5 А, а напряжением 110 и 220 кВ - 1 А. Отношение номинального первичного тока к номинальному вторичному току представляет собой коэффициент трансформации трансформаторов тока К = = I1ном/I2ном ТТ характеризуются также токовой погрешностью Д/ = (I2K -I1) * 100/I1 (в процентах) и угловой погрешностью 6 (в минутах). Наименование класса точности соответствует предельной токовой погрешности ТТ при первичном токе, равном 1—1,2 номинального. Для присоединения счетчиков электроэнергии предназначены ТТ класса точности 0,5; для присоединения щитовых измерительных приборов и приборов релейной защиты - классов 1 или 3.
Нагрузка ТТ - это полное сопротивление внешней цепи Z2, выраженное в омах, или мощность, выраженная в вольт-амперах с указанием коэффициента мощности cos<p. Сопротивления г2 и х2 в этом случае представляют собой сопротивление приборов, проводов, контактных переходов. Под номинальной нагрузкой ТТ Z2hom понимают нагрузку, при которой погрешности не выходят за пределы, установленные для трансформаторов данного класса точности. Значение Zном приводится в заводских инструкциях на ТТ.
Электродинамическая стойкость ТТ характеризуется номинальным током динамической стойкости !уд или отношением Кдин = i /у2/1ном. Термическая стойкость ТТ определяется номинальным током термической стойкости /т или отношением Кг = /т//1ном и допустимым временем действия тока термической стойкости tT.
В КРУ применяются ТТ с изоляцией из эпоксидных компаундов, образующих изоляционный блок, в котором залиты первичная и вторичная обмотки, а в некоторых, особенно в новых конструкциях, залит и магнитопровод. Типы и основные технические характеристики ТТ напряжением до 10 кВ, применяемые в различных конструкциях КРУ, изготавливаемые в настоящее время, приведены в табл. 39 и на рис. 44.
Готовится к серийному производству новая конструкция трансформатора тока типа ТЛК-10 взамен ТОЛ-10. Трансформатор TJIK-10 имеет несколько уменьшенные габариты, но зато имеются два исполнения по выводам вторичных обмоток: для двух- и одностороннего обслуживания КРУ.
Трансформаторы тока в ячейках на 110 и 220 кВ устанавливаются в элементах КРУЭ, заполненных элегазом, по обе стороны элегазового выключателя, т.е. по два ТТ на каждый полюс ячейки КРУЭ. Первичной обмоткой ТТ служит токоведущий стержень, концы которого входят в розеточные контакты элементов полюса, соединяющихся с ТТ. В каждом ТТ имеются по две вторичные обмотки, которые имеют несколько ответвлений, позволяющих получить вторичный ток 1 А при трех значениях первичного тока. Концы вторичных обмоток выведены на контактные зажимы (рис. 44, и). Магнитопроводы ТТ со вторичными обмотками расположены внутри герметичной металлической оболочки и закрыты экраном, который электрически соединен с оболочкой. Полость ТТ заполняется элегазом одновременно с ячейкой КРУЭ. Элегаз в ТТ является изолирующей средой между первичной и вторичной обмотками ТТ. Технические характеристики трансформаторов тока приведены в табл. 40.
Рис. 44. Трансформаторы тока:
а - ТОЛ-10; б - ТЛ-10-1; в - ТЛ-10-II; г - ТЛМ-10-1; д - ТПЛК-10; е - ТПЛ-10; ж - ТПОЛ-10; 3 — ТЛШ-10; и — элегазовый на 110 и 220 кВ; 1 — стержень токоведущий; 2 — обмотка вторичная; 3 — зажим контактный; 4 — магнитопровод; 5 — оболочка металлическая
Тип ТТ | Обозначение КРУ | Iном А | 1 дин кА | /т, кА (Зс) | Масса, кг | Номер рис. |
ТОЛ-10 | К-104, | 50 | 17,6 52 100 | 2,45 | 25 | 44,а |
ТЛ-10-1 | КЭ-10 | 50-200 300 400 600 | 51 81 | 2,5-10 | 47 | 44,6 |
ТЛ10-И | КЭ-6 | 300, 400 630 | 128 | 20 | 47 | 44, в |
ТЛМ-10-1 | K-XXVI | 50,100,150, 200 | 17,6-52 100 100 | 2,8-10,1 18,4; 23 26 | 27 | 44, г |
ТПЛК-10 | КР-10/31,5 | 10-50 100-400 600, 800,1000 1500 | 2,47-14,8 | 0,47-2,36 4,72-18,9 28,3-70,8 | 47 | 44, д |
ТПЛ-10 | К-108, КРУ2-10-20 | 5-200 300, 400 | 45* 45* | 250* 175* | 16 | 44, е |
ТПОЛ-10 | КРУ2-10-20 | 600,800,1000, 1500 | 48,6-67,5 | 18-32 | 18 | 44, ж |
ТЛШ-10 | K-XXVII, КМ-1, - КР-10/31,5 КМ-1Ф | 2000, 3000 | 81 | 31,5 | 26 30 | 44, з |
'Приведена кратность стойкости.
Параметр | Значение параметра при Uном, кВ | |
| 110 | 220 |
Номинальный первичный ток, А Наибольший рабочий первичный ток, А | 600 800 1200 630 800 1250 | 600 800 1200 630 800 1250 |
Наибольшая предельная кратность тока каждой вторичной обмотки | 15 20 34 | 15 20 34 |
Номинальный вторичный ток, А | 1 | 1 |
Номинальная вторичная нагрузка каждой вторичной обмотки, В * А | 40 | 50 |
