ТЕМА НОМЕРА: «Трансформаторное оборудование» Таким образом, используя транс% форматор тока на 300 А, мы увеличи% ли погрешность измерений и повыси% ли допускаемый нижний предел пер% вичного тока. Случай 2. Нужен измерительный трансформатор тока с определенным коэффициентом безопасности при% бора, чтобы одновременно с измере% нием обеспечить защиту измери% тельных приборов в случае короткого замыкания в первичной цепи. На практике требуемые значения коэффициента безопасности прибо% ра обычно равны 5 или 10, а серий% ные трансформаторы часто имеют значения более 10. По Вашему тре% бованию мы можем подобрать коэф% фициент безопасности для обмотки измерения и предельную кратность для обмотки защиты, которые позво% лят ограничить ток в соответствую% щих обмотках, тем самым сэконо% мить на дополнительной защите. Серийные трансформаторы тока не позволяют в полной мере использо% вать преимущества трансформато% ров тока с заданными значениями ко% эффициента безопасности прибора. Можно привести еще целый ряд других случаев, когда использование серийных трансформаторов с опре% деленными, уже заранее установлен% ными номинальными параметрами, приводит как к увеличению погреш% ности измерений, так и значительно% му удорожанию всей системы изме% рения и защиты. Так же хочется отметить, что, при% меняя ТТ марок ТЛО и ТЛП класса точности 0,2S, потребитель обеспе% чивает не только точное измерение потребленной электроэнергии (мощ% ности), но и получает высокий коэф% фициент качества своей АИИС КУЭ, что избавит от дополнительных рас% ходов при распределении небаланса электроэнергии поставщика на опто% вом рынке. Хотелось бы более подробно оста% новиться на классах точности ТТ. Согласно ГОСТ 7746%2001 транс% форматоры тока (ТТ), предназначен% ные для измерений, обеспечивают требуемый класс точности лишь в оп% ределенных диапазонах тех или иных параметров. Например: % Диапазон измерений первичного тока для классов – 0,2; 0,5 должен на% ходиться в пределах от 5% до 120% величины номинального первичного тока. Для классов – 0,2S и 0,5S он должен находиться в пределах от 1% до 120% величины номинального первичного тока. При этом, по жела% нию заказчика могут быть изготовле% ны трансформаторы, имеющие нор% мированную погрешность измерения от 0,5% до 200% номинального тока.
% Диапазон изменений величины вторичной нагрузки для всех классов точности должен находиться в преде% лах от 25% до 100% номинальной вторичной нагрузки и т.д. % Применение стандартных ТТ за пределами указанных интервалов приводит к увеличению погрешности измерений. Однако, на практике не редки слу% чаи, когда трансформаторы тока все же эксплуатируются в диапазонах из% мерений, выходящих за пределы до% пустимых по ГОСТу. В частности, такая проблема су% ществует при коммерческом учете на железных дорогах. Если в период от% сутствия движения электропоездов на том или ином участке пути потреб% ление электроэнергии минимально, то в момент наступления пика движе% ния потребление энергии резко воз% растает, в связи с чем величина пер% вичного тока может быть значительно больше 120% номинального первич% ного тока. Подобная ситуация возни% кает и при коммерческом учете на строящихся или реконструируемых промышленных объектах, где посто% янно увеличивается потребление электроэнергии. Как поступать в таких случаях при выборе измерительных трансформа% торов тока? Один из наиболее простых и деше% вых методов – это применение транс% форматоров тока для коммерческого учета с расширенным диапазоном измерений. Рассмотрим прежде всего ТТ с рас% ширенным диапазоном измерений по первичному току. Существует два типа ТТ, которые позволяют расши% рить диапазон первичного тока. Первый – это ТТ с переключением по первичной обмотке, и второй – это ТТ с расширенным диапазоном первичного тока (Extended current ratigs). C помощью переключения по пер% вичной обмотке можно ровно вдвое увеличить номинальный первичный ток измерительного трансформато% ра, сохраняя при этом его класс точ% ности. Например 800%400 А или 600%300 А, т.е. 2*I пер % I пер. Такие ТТ очень удобно использовать на вновь строя% щихся и расширяющихся промыш% ленных объектах, где потребление электроэнергии постоянно растет. Простым переключением можно бу% дет в случае необходимости изме% нить диапазон измерений оставаясь в классе точности, и тем самым обес% печить точность коммерческого учета в значительно большем интервале первичных токов. Соединяя между собой медной пластиной резьбовые соединения
21
2%3%6%7 трансформатор тока будет иметь первичный ток I пер. Соединяя между собой двумя медны% ми пластинами резьбовые соединения 1%2%5%6 и 3%4%7%8 трансформатор тока будет иметь первичный ток 2*I пер. Что касается трансформаторов тока класса Extended, то их применение позволит наладить точный коммерчес% кий учет и в случаях, подобных описан% ному выше. Для этого достаточно при заказе трансформатора указывать лишь необходимое расширение диа% пазона тока. Например, нужен ТТ с номинальным первичным током 200/5 А с классом точности 0,5S, который позволит проводить измерения до 600 А, оста% ваясь в классе точности. Обычный стандартный трансфор% матор тока 200/5 А класса 0,5S обес% печивает точность измерений лишь до 240 А по первичному току (120% I пер.), поэтому в данном случае его использование для коммерческого учета неверно. Последнее требова% ние соответствует классу точности 0,5S Ext. 300%, согласно которому та% кой ТТ будет находиться в классе 0,5S до 3%х кратного значения номиналь% ного первичного тока – 600 А. Расширить диапазон измерений можно и для вторичной нагрузки, и для частоты, и т.д. Если, например, заказать ТТ с расширенным диапа% зоном по вторичной нагрузке (от 1 В*А до 5 В*А), то его можно будет применять как для обычного счетчика электроэнергии, так и для электрон% ного (см. вышеописанный пример). Все чаще и чаще вместо стандарт% ных 50 Гц стали применяться ТТ с расширенным диапазоном частот (от 20 Гц до 2000 Гц), что позволяет бо% лее точно проводить измерения там где влияние высших гармоник в сетях значительно. Подобное расширение диапазонов измерений ТТ, без специальных до% рогостоящих разработок стало воз% можным за счет применения компью% терной техники. С помощью специальных программ можно быстро рассчитать необходи% мые размеры сердечника ТТ, чтобы он обеспечивал нужный диапазон из% мерений. Применение этой программы, а также современных технологий про% изводства группы компаний «Транс% формэлектро» позволяют быстро, просто и дешево спроектировать и изготовить ТТ с расширенным диапа% зоном измерений, что позволяет зна% чительно повысить точность коммер% ческого учета электроэнергии. С.А. КЛЮЕВ, директор по развитию ООО «Торговый Дом Электрощит*К». www.market.elec.ru