Главная >  Измерительный преобразователь тока 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 [ 38 ] 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138

токовую погрешность (в процентах)

, . н2 пер. в Ср) ~ 1Е . 1= /1пер.в(*р

полную погрешность (в процентах)

Пн/2пер.в(р)-/1иер.в(р) 3,

inep. в( р;

100 -, / 1

/1пер.в(р) у Т

(iv)--f-1/ ( ( н 2пер.в- 1пер.в)М/ (3-22)

И угловую погрешность, равную фазовому сдвигу между первыми гармониками токов дер. в и ta пер. В!

б (tp) = Z. [/1 пер. в (1) {tp); /2 пер. в.(1) (р)]- (3-23)

в формулах (3-21)-(3-23) - номинальный коэффициент трансформации ТТ; /1цер.в(У. 4 пер. в (У - комплексные первичный и вторичный токи на протяжении периода рабочей частоты Т с моментом tp посредине.

Вместе с тем в некоторых системах защиты и автоматики приходится использовать непосредственно свободные составляющие первичного тока. Например, в схемах дифференциальных защит для их торможения с целью отстройки от токов небаланса используются начальные свободные апериодические либо высшие гармонические составляющие первичного тока. При этом возникает необходимость определять погрешности трансформации свободных составляющих первичного тока. Заметим, что для этих погрешностей обычно допускаются большие значения, чем для погрешностей трансформации вынужденной составляющей.

- Трансформация свободных апериодических составляющих первичного тока характеризуется максимальным относительным значением апериодической составляющей тока намагничивания

/о а. м * = /о а. а. нач- (3-24)

Свободные периодические составляющие первичного тока в ТТ описываются амплитудно-частотной и фазочастотной характеристиками ТТ, которые могут быть получены Экспериментально.

В некоторых, относительно редких случаях, когда представляет интерес не вид, место и кратность тока короткого замыкания, а характер изменения самого первичного тока, необходимо контролировать погрешности трансформации полного тока. К таким случаям можно отнести осциллографированИе мгновенных значений полного первичного тока с исследовательскими целями, а также работу системы автоматического управления синхронизированным выключателем. В этой системе необходимо контролировать переход полного тока через нулевое значение [99]. Для таких устройств был бы идеальным ТТ, трансформирующий с небольшой погрешностью полный первичный ток.



трансформацию полного тока следует оценивать отношением токов:

ом* = /ом/Л пер. в т. (3-25)

также угловой погрешностью перехода через нуль либо другой заданный уровень тока.

В тех условиях, когда ТТ трансформирует свободные составляющие тока, а устройства, ограничивающие их влияние, в системах защиты не предусматриваются, может потребоваться оценка точности работы ТТ путем сравнения полного вторичного тока с вынужденной составляющей первичного тока. Для такой оценки следует определять погрешности трансформации вынужденной составляющей первичного тока с учетом возникающих при этом свободных составляющих вторичного тока.

Наконец, следует иметь в виду, что после отключения короткого замыкания во вторичной цепи ТТ может возникать свой переходный процесс. В некоторых случаях этот процесс целесообразно контролировать также с помощью так называемых характеристик отключения ТТ, представляющих собой зависимость свободного вторичного тока от времени, прошедшего после отключения к. з. Такие характеристики можно рассматривать также как особую разновидность погрешностей ТТ..

Если при выборе уставки релейной защиты учесть погрешность ТТ, например токовую fc, в установившемся режиме, то поведение устройств защиты в переходном режиме, которому соответствует погрешность трансформации периодической составляющей будет зависеть от разности

А/ = /;-/ь (3-26)

Lt. е. отнестабильности данной погрешности.

Аналогично на поведение устройств защиты может влиять нестабильность полной и угловой погрешностей. Очевидно, что при. полной стабильности погрешностей ТТ и соответствующем

выборе уставок эти погрешности не влияли бы на поведение за-

шдиты, реагирующей на периодическую составляющую тока.

fB связи с этим к величинам, характеризующим работу ТТ, наряду с погрешностями в неблагоприятных расчетных режимах следует отнести также величины, характеризующие нестабиль-

ность погрешностей, например упомянутую величину А/ при изменении вынужденной составляющей тока в определенных заданных пределах [81]. Кроме перечисленных, для характеристики работы ТТ в переходных режимах могут применяться и другие величины и зависимости, выбранные с учетом изложенных соображений.

t Из приведенного обзора видно, что работа ТТ в различных схемах релейной защиты и автоматики в переходных режимах можег характеризоваться большим числом погрешностей различных видов.



в отличие от установившихся режимов работы, в настоящее время еще отсутствует общепринятая регламентированная система видов погрешностей, необходимых для оценки точности работы ТТ в переходных режимах. Не нормированы и численные значения этих погрешностей. Следует иметь в виду, что обеспечить необходимую точность работы ТТ в переходных режимах значительно труднее, чем в установившихся.

Обычно при проектировании ТТ какого-либо типа затруднительно удовлетворять требованиям ограничения всех видов погрешностей. Например, когда снижается до допустимой погрешность трансформации вынужденной периодической составляющей тока, может оказаться очень большой погрешность трансформации полного тока. В некоторых видах защиты, например дистанционной, этой большой погрешностью можно пренебречь и учитывать только погрешность трансформации вынужденной составляющей.

Когда по условиям эксплуатации требуется учет фактически возможных погрешностей ТТ, не предусмотренных в информационных материалах завода-изготовителя, эти погрешности определяются существующими методами расчета или экспериментальным путем.

Основными, наиболее часто учитываемыми видами погрешностей ТТ в переходных режимах являются максимальные значения токовой, полной (в процентах) и угловой (в градусах) погрешностей трансформации вынужденной составляющей, получаемые в соответствии с формулами (3-21)-(3-23):

Пн/, ер- (<м)-/1пер.в(м) р.

1 пер. в (м)

/t+T (i

/хпер.°в(/м) 1/ 1 ( н.пер.в- Чпер.в)М/: (3-28)

бм = Z [h пер. в (1) (м); /2 пер. в (1) (м)]> (3-29)

где fj, - время достижения максимальных погрешностей, с.

Одну из этих погрешностей следовало бы регламентировать для всех ТТ, используемых в переходных режимах. В настоящее время часто принимают допустимую полную погрешность для таких ТТ 8 равной 10 %. Значения 8 не вЬ1ше указанных требуется обеспечивать при проектировании ТТ, учитывая заданные первичный ток, постоянную времени 7*1, а также параметры нагрузки ТТ.

По соображениям, изложенным ниже, указанные допустимые значения полной погрешности не должны относиться к ТТ с нелинейными характеристиками намагничивания в переходных режимах при апериодических составляющих в первичном токе. При проектировании таких ТТ можно ограничиться обеспече-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 [ 38 ] 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138