Параметры, влияющие на уменьшение намагничивающего тока

Ток I_нам состоит из активной и реактивной составляющих.

I_а.нам – обусловлена активными потерями на гистерезис и от вихревых токов в магнитопроводе трансформатора тока.

I_р.нам – создает магнитный поток, который индуктирует во вторичной обмотке ЭДС Е₂.

Для уменьшения I_а.нам магнитопровод выполняется из шихтованной стали.

При насыщении I_нам возрастает значительно быстрее, чем поток Ф_т, что вызывает резкое увеличение погрешностей. (см. рис. 2.2.1 – характеристика намагничивания трансформатора тока.)

Для ограничения погрешностей нужно уменьшить Ф_т:

Рис. 2.2.1

Ф_т»Е₂=I₂(Z₂+Z_н). (2.3)

Этого можно добиться, либо снизив ток I₂ за счет подбора соответствующего коэффициента трансформации (повысить n_тдля снижения кратности максимального первичного тока ), либо уменьшив сопротивление нагрузки вторичной обмотки Z_н .

Требования к точности трансформаторов тока, питающих релейную защиту

Погрешность трансформаторов тока по току (DI) не должна превышать 10%, а по углу (d) – 7°.

Эти требования обеспечиваются, если I_нам£0,1I₁.

Для каждого типа трансформаторов тока имеются определённые значения К_1макс и Z_н, при которых погрешность e будет равна 10%. Поэтому исходными величинами для оценки погрешности являются I_1макс и Z_н:

Z_н=Z_р+Z_п, (2.4)

где Z_п – сопротивление проводов,

Z_р – сопротивление реле.

Для упрощения в расчетах сопротивления суммируются арифметически.

Предельные значения К_1макс и Z_н из условия 10% погрешности дают заводы, изготавливающие трансформаторы тока.

Класс точности

Выпускаются трансформаторы тока следующих классов точности: 0,5;1;3;10 (для подсоединения к ним измерительных приборов) и Р (для релейной защиты).

Таблица 2.1

[1] При диапазоне первичных токов 0,1£I₁£1,2 от номинального.

Номинальная нагрузка – максимальная нагрузка, при которой погрешность равна значению, установленному для данного класса – S_н.ном(ВА) при I_2ном=5А или 1А и cosj=0,8:

. (2.5)

Кривые предельной кратности – К₁₀=f(Z_ном) – приводятся в заводской документации (Рис.2.2.2).

Имеются и другие характеристики, например зависимость I₂=f(I₁) (рис.2.2.3).

Рис. 2.2.2 Рис. 2.2.3