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


1,50 1,54 1,58 1,62 1,Б6 Тл

Рис. 4-10. Кривые двойного намагничивания электротехнической стали 3414

дукции В. при различных значениях переменной индукции Вт-Эти кривые получены для стали 3414, часто применяемой при изготовлении высоковольтных трансформаторов тока. Переменная индукция Вт создавалась от источника напряжения, что близко к реальным условиям работы ТТ с небольшими погрешностями. Следует отметить, что максимальное значение магнитной проницаемости рм имеет место при отсутствии подмагничивания постоянным магнитным полем и перемагничиваний по симметричной петле. Это видно из кривых рис. 4-10. В соответствии с (4-6) для электротехнических сталей можно записать выражение эквивалентной проницаемости магнитопровода с зазором

l-fWpid

При выходе петли перемагничивания за линейный участок кривой намагничивания погрешность ТТ увеличивается по сравнению с расчетной. Это увеличение обусловливается двумя факторами: нелинейностью характеристики намагничивания и зависимостью расчетного зазора, а следовательно, и коэффициента размагничивания от индукции при перемагничиваний по частному циклу.

Обозначим отношение допустимой наибольшей периодической составляющей тока намагничивания к ее наименьшему значению через £>од , причем

о доп

о доп * / о мин *

J о мин * Т До доп *

о мпн *

(4-13)

где /омин* И /одоп*-минимальное возможное (расчетное) и максимальное допустимое относительные значения периодиче-



ской составляющей тока намагничивания; А/одоп*-допустимое отклонение того же тока.

Используя выражения (3-3), (3-5) и имея в виду, что Loy =; = Hd. относительную периодическую составляющую тока намагничивания можно связать с соответствующей данному режиму эквивалентной магнитной проницаемостью магнитопровода ТТ с зазором y.<j3 следующим соотношением:

--у .iy, + .(... + L , )-

Допустимому и минимальному относительным значениям периодической составляющей тока намагничивания соответствуют допустимое и максимальное значения эквивалентной магнитной проницаемости ц<гэ.доп и ц<?в.м:

Hrf доп

р. допй доп

fde. доп - f, лг т; (4-15)

Здесь /Vp.MBH. Лр.доп -минимальный коэффициент размагничивания, соответствующий индукции при максимальной ма гнитной проницаемости, и коэффициент размагничивания, соответствующий индукции при допустимой магнитной проницаемости на частном цикле.

Решая уравнение (4-14) относительно укв и учитывая соотношения (3-2) и (4-13), получим

(4-17)

Р<?э.доп.= - 2уд(2 И/З/одопомин.

Отношение допустимой эквивалентной магнитной проницаемости к максимальной на основе формул (4-17), (4-18) будет

£) = э. доп

0 лоп мин -]/ - Д/ /о мин + (oTl

Dio доп {<0 мин *72 -v-Il мин * + tTi )



г Подставляя выражения (4-15) и (4-16) в (4-19), получаем

гл H-d доп ( + р. мннРм) п ч

dHon (l+Wp. ont<f on)tdM .

Решая уравнение (4-20) относительно р<гдоп а затем используя соотношение (4-19), получим ту минимальную магнитную проницаемость на частном цикле магнитопровода, при которой обеспечивается допустимое отношение D[ в трансформаторе тока с зазором:

ti<. on =--г-. (4-21)

Лр. мин - Л/р. допОц +

В большинстве случаев расчетный зазор и коэффициент размагничивания мало зависят от индукции. Поэтому коэффициент размагничивания Лр. оп при перемагничиваний по частному циклу можно принять равным коэффициенту размагничивания при перемагничиваний по симметричной петле Лр.мин-

р. доп - Лр. мин ~ Лр-

В дальнейшем под Лр понимается минимальный допустимый коэффициент размагничивания, зависящий от выбора предельной индукции, а следовательно, от рдоп- Тогда выражение (4-21) запишется в следующем виде:

Pd доп = дг /1 п . (4-22)

I Экспериментальной проверкой было установлено, что погрешность расчета по формуле (4-22) по сравнению с расчетом по формуле (4-21) незначительна.

Таким образом, после двух-трех приближений, как описано ниже, с помощью формулы (4-22) можно определить проницаемость Pdflon> которая позволяет по кривым двойного намагничивания исходного магнитопровода (без зазора) найти предельную апериодическую составляющую индукции магнитопровода ТТ с зазором Ва. доп- Величина Ва. доп определяет минимальное сечение магнитопровода и отклонение погрешности от заданной в допустимых пределах.

Порядок расчета предельной индукции линейного ТТ. Устанавливаются исходные данные: номинальный первичный ток [ц; предельная кратность тока короткого замыкания Кк.з, относительная периодическая составляющая тока намагничивания /от* и допустимое отношение Dj; постоянные времени Ti и Т; число первичных витков ш-; средняя длина магнитной силовой линии Далее производится расчет в следующем порядке.



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