основным магнитопроводом, а площадь сечения дополнительного магнитопровода определяется выражением

с Из. осн

доп - осн

Иэ. доп

к. Расч

L К)

(4-38)

Зазор в дополнительном магнитопроводе выбирается из условия устранения остаточной индукции. При выполнении этого условия относительная магнитная проницаемость дополнительного магнитопровода р.8.доп* не должна превышать 500. Число зазоров дополнительного магнитопровода п равно числу зазоров основного сердечника.

Выполненный таким образом магнитопровод верхней ступени совместно с компенсирующей емкостью обеспечивает требуемую точность работы верхней ступени и каскадного ТТ в целом как в установившемся, так и в переходном режиме.

Компенсирующая емкость присоединяется к дополнительной обмотке ©гдоп- Если номинальное сопротивление реальной емкости равно расчетно.му значению x . расч. то число витков дополнительной обмотки ffil ДСП = и 2. В противном случае число витков определяется выражением

к ! доп = Ki/V . расч-

Вводя витковую коррекцию на дополнительной обмотке Ди;2доп, можно получать заданную погрешность при отклонении емкости от номинальной. Зависимости tiyf доп = / (/?, 6*) при различной емкости можно получить как расчетным путем, так и экспериментально. Для вычисления таких зависимостей можно воспользоваться выражениями:

Я = (/2-1)-100, %5 в==arctgI рад,

Re /

(z )z;-bzl[(z ) + z;]

-к - \к-

2 доп

-2 доп

Х-гдоп/

к = / к + (2 обм)доп; Im И Re - мнимая и действительная части комплексного числа, а Гк - компенсирующее сопротивление.

Угловая погрешность трехступенчатого каскадного ТТ (в градусах) равна алгебраической сумме угловых погрешностей всех ступеней:

нижней

средней

верхней

оВ 0 + 4

о == arccos

fi° = arccos

6 = arccos

А4У + (4у+2о4 4+4

{4у+4

у{4У + {4у + 24{4у

в этих формулах г , г° и - эквивалентные сопротивления ветвей намагничивания соответственно нижней, средней и верхней ступеней; х, x° и - индуктивные сопротивления ветвей вторичного тока соответственно нижней, средней и верхней ступеней; zl, z§ и z - полные сопротивления ветвей вторичного тока соответственно в нижней, средней и верхней ступенях.

Последовательность приведения нагрузок к верхней ступени каскадного ТТ (см. рис. 4-18). 1. Суммарная вторичная нагрузка нижней ступени от всех приборов, подключенных в измерительную и релейные обмотки (в омах): активная 212н, индуктивная 2 Х2н, полная

, 2. Сопротивление ветви вторичного тока нижней ступени: , активное

12 ~ jj 2н-\- л 2 обм>

индуктивное

, = X - Ih 4- X 2 обм

полное

Z==V(r-2y(xiy,

) где 2г2обм и лггобм-соответственно суммарное активное и индуктивное сопротивления всех вторичных обмоток. Ом.

3. Сопротивление ветви вторичного тока нижней ступени, приведенное к- первичной обмотке этой же ступени: активное

(r)=rfKM )2;

индуктивное

(4) = 4К/ш);

полное

4. Сопротивление ветви вторичного тока средней ступени активное

1 = (2 ) + 1 обм + ft обм

индуктивное

= (2 ) + обм + гобм

полное

5. Сопротивление ветви вторичного тока средней ступени, приведенное к ее первичной обмотке:

активное

индуктивное полное

6. Сопротивление ветви вторичного тока верхней ступени активное

г = (/-2)+гобм.

индуктивное

2 = {х) -f- Лг-обм I

полное

пример 4-2. Расчет конструктивных параметров трехступенчатого каскадного трансформатора тока с немагнитными зазорами в магнитопроводе. Исходные данные для расчета: номинальный первичный ток /н = 4000 А; кратность первичного тока К= 10; постоянная времени затухания апериодического первичного тока Tl = 0,3 с; начальная фаза тока короткого замыкания а = 0; номинальный вторичный ток 4н == 1 А; частота тока 50 Гц. Нижняя ступень содержит пять вторичных обмоток на отдельных магнитопроводах.

Число витков первичных обмоток ступеней: верхней )j = 1, средней w° = = 150, нижней - 100. Число витков вторичных обмоток ступеней: верхней wl= 200, средней = 150, нижней (ю), = {ш) = ... = (01)5= 2000. Номинальная вторичная нагрузка при cos фа = 0,8: измерительной обмотки нижней бтупени ггн.й=30 В-А, релейных обмоток этой же ступени (zjh. p)i = = (Z2H. р)2 = (Z2H. i))s = (ZsH. р)4 = 40 в-А.