ток Pi и Pa; 3) 75 и 10 Ом для вторичной обмотки Pg. Номинальная предельная кратность первичного тока К для вторичных обмоток не менее 20 (кроме вторичной обмотки Рз при нагрузке 10 Ом; для нее К должно быть не менее 26).

Проектируемый ТТ имеет два номинальных первичных тока (1000 и 2000 А). Поэтому первичную обмотку следует выполнить из двух одинаковых секций, соединяемых последовательно или параллельно при помощи переключателя. При таком исполнении первичная м. д. с. будет одна и та же (2000 А) для обоих значений первичного тока.

Ступени каскадного ТТ берем одинаковыми для унификации внешней и внутренней изоляции. Внутреннюю изоляцию выбираем рымовидного типа (см. § 8-2).

Номинальный вторичный ток верхней ступени /gj, принимаем равным 20 А. Тогда номинальный коэффициент трансформации верхней ступени = 2000/20, а нижней ступени = 20/1.

В соответствии с рекомендациями, приведенными в § 8-1 и 8-2, определяем ij- размеры магнитопроводов и внутренней изоляции. Магнитопровод верхней сту-пени должен иметь действительную площадь сечения = 1,64- Ю м. Его вы-i сота h - 0,2 м. Магнитопровод делаем составным из пяти магнитопроводов: двух 470/660X60 мм, одного 470/660X 30 мм и двух 500/660X 25 мм. Коэффициент заполнения -п - 0,9.

Магнитопроводы нижней ступени:

1) обмотки для измерений 0 470/660X85 мм; его действительная площадь сечения = 7,26-10- м; ь 2) обмотка для релейной защиты Pj 0 470/660X25 мм; - 2,14-10 3 ij- 3) обмотки для релейной защиты Pg и Pg 0 500/660Х 30 мм; - к = 2,16-10-3 м2-

V Для вторичной обмотки верхней ступени выбираем провод ЛВДО 8X8 мм р, (сечение 51,1 мм); ее активное сопротивление Лаобм = 0,03 Ом; индуктивное со-i противление хобм = 0,06 Ом.

Для первичной обмотки нижней ступени выбираем провод ЛВДО 4,4Х 4,4 мм (сечение 15,5 мм); активное сопротивление = 0,155 Ом; индуктивное сопротивление jcf = 0,4 Ом.

Для вторичных обмоток нижней ступени выбираем медный провод ПЭЛБД диаметром 1,35 мм (сечение 1,43 мм). Активные сопротивления этих обмоток составляют: 1) измерительной обмотки 11,9 Ом; 2) релейной обмотки Pj 8,23 Ом; 3) релейных обмоток Ра и Рз 7,64 Ом. Индуктивное сопротивление всех вторичных обмоток нижней ступени можно принять равным нулю.

Определяем активное сопротивление вторичной, нагрузки для четырех расчетных вариантов.

Первый вариант: нагрузка на каждой из вторичных обмоток равна ZjH. ном при 1 = 0,05/ih, cos фг = 0,8.

Сумма активных сопротивлений вторичных обмоток нижней ступени и присоединенных к ним нагрузок, приведенная к верхней ступени [см. формулу (2-19)],

/ \

S г обм -f- 2j гн =

\n=I n=I /пр

= (11,9 -f 8,23 -f 2 7,64 -f 30 0,8 -f 3.75 0,8)/202 0,6 Ом.

Активное сопротивление нагрузки вторичной обмотки верхней ступени [см. формулу (2-18)]

rlu = Г -f ( S206м 4- S 2н)пр = о, 155 -f 0,6 = 0,755 Ом.

Индуктивное сопротивление нагрузки вторичной обмотки вер х-ней ступени по (2-20)

= л; --( ХХ2о6м2]Х2н)пр =

= 0,4 + (30.0,6 -f 3.75 0,6)/202 = 0,783 Ом.

Второй вариант: нагрузка каждой из вторичных обмоток нижней ступени 0,25z2h.hom при /i = 1,2/ihom.* cos ==0,8.

Активное сопротивление нагрузки вторичной обмотки верхней ступени [см. формулу (2-22)]

= П + (Е-гобм + 0,25 2]г2 )пр = = 0,155 + (11,9 -f 8,23 -f 2-7,64 -f 0,25-30.0,8 + -f3.0,25-75-0,8)/202 = 0,371 Ом.

Индуктивное сопротивление нагрузки вторичной обмотки верхней ступени [см. формулу (2-24)]

ЛГгн = лг -- ( S-zpCM -f- 0,25 ХХ2н)пр = = 0,4 + (0,25-30-0,6 + 0,25-3-75-0,6)/202 = 0,496 Ом.

Третий вариант: нагрузка каждой из трех обмоток - измерительной и двух релейных Pi и - равна номинальной н. ном. а релейной обмотки Pg равна 10 Ом; cos фг = 0,8; 1х = ККк-Активное сопротивление нагрузки вторичной обмотки верхней ступени [см. формулу (2-18)]

Ih =t + ( Sг обм + S2н)пр =

= 0,155 + (11,9 + 8,23+ 2-7,64 + 30-0,8 + 2-75-0,8 + + 10-0,8)/202 = 0,623 Ом.

Индуктивное сопротивление нагрузки вторичной обмотки верхней ступени [см. формулу (2-20)]

Лн = Х + ( Xotu + Х-2н)пр =

= 0,4 + (30.0,6 + 2 - 75- 0,6 + 10 - 0,6)/202 = 0,685 Ом.

Четвертый вариант: нагрузка каждой из вторичных обмоток нижней ступени z = 0; = 1.2/io6m- Активное сопротивление нагрузки вторичной обмотки верхней ступени [см. формулу (2-26)]

/ Ih = l + ( 5j 2о6м)пр =

= 0,155 + (11,9 + 8,23 + 2.7,64)/20а = 0,243 Ом.

Таблица 2-6. Расчет погрешностей каскадного трансформатора тока на 500 кВ (верхняя ступень)

Исходные данные

Данные предварительного расчета

Номинальная первичная м. Д. с. f ш = 2000 А

Номинальный первичный ток /й = 1000 и 2000 А

Номинальный вторичный ток / = 20 А

Номинальная нагрузка измерительной обмотки нижней . ступени Z2H. ном = 30 Ом

Коэффициент мощности вторичной нагрузки cos фа = = 0,8

Класс точности 0,2

Магнитопровод составной, содержит пять кольцевых магнитопроводов: два 0 470/660X 60 мм

один 0 470/660X30 мм

два 0 500/660X25 мм

Коэффициент заполнения магнитопровода г)м = 0,9

Сталь магнитопровода марки 3413 лучшего сорта

Провод вторичной обмотки медный многожильный, марки ЛВДО, сечение 8X8 мм; 2= 51,2-10-5 м§

Наиболыдая температура вторичной обмотки & = 75 °С; удельное сопротивление меди при © = 75 °С = = 2,05-10- Ом-м

Предельная расчетная индукция Впр = 1,8 Тл

Удельная м. д. с. при Вдр ~ = 1,8 Тл fo = 670 А/м (по табл. 8-3)

Число витков первичной обмотки Wl = FitJlm =, 1 и 2

Номинальное число витков вторичной обмотки ОУн ==

= 1нЛ1н=100 Площадь сечения магнитопровода:

геометрическая Sp =

= 1,82.10-г м? действительная Sm = = SrT)M= 1,64-10-S м?

Средняя длина:

магнитнЬго пути = 1,82 м витка вторичной обмотки k = 0,71 м

Сопротивление вторичной обмотки:

активное rlg ==

= Р752<ом/72 = 2,05Х

- X 10-8-0,71-100/(51,2 X X 10-?)= 0,03 Ом

индуктивное л;2обм = = 0,06 Ом Номинальная предельная кратность = ВпрКн X

XS /(0,225/ Z2h,hom) =

= 1,8-50.100-1,64х Х10-?/(0,225-20-1,15) 28

Полная погрешность =

= 100-670-1,82/(28-20 Х X 100)= 2,18%