Трансформаторы тока и напряжения. В схемах релейной защиты на переменном оперативном токе трансформаторы тока и напряжения служат источниками питания оперативных цепей.
Особенностью схем являются относительно небольшая длительная нагрузка на источники переменного тока и напряжения и резкое увеличение нагрузки при работе защиты или автоматики, особенно когда подключаются электромагниты отключения и включения.
При выполнении схемы и ее наладке необходимо знать основные параметры трансформаторов тока - класс точности, номинальные вторичные нагрузки, кратность насыщения сердечников, максимальную кратность вторичного тока, кривые 10 %-ной погрешности. Для трансформаторов напряжения необходимо знать класс точности и максимальную мощность, отдаваемую трансформаторами в этом классе.
Максимальные погрешности трансформаторов напряжения целесообразно принять такими же, как и у трансформаторов тока, а именно - 10 % по коэффициенту трансформации и 7°по углу [2].
Блоки питания с помощью промежуточных трансформаторов и выпрямителей преобразуют переменное напряжение или ток, получаемые от измерительных трансформаторов или трансформаторов собственных нужд, в выпрямленное оперативное напряжение 110 или 220 В.
К блокам питания напряжения (БПН), включаемым в цепи трансформаторов напряжения или собственных нужд, относятся блоки питания типа БПН-11/1, БПН-11/2, БПН-1002, БПЗ-401. К блокам питания тока (БПТ), включаемым в цепи трансформаторов тока, относятся блоки питания БПТ-11, БПТ-1002, БПЗ-402.
Блоки питания БПЗ-401 и БПЗ-402 предназначены также для заряда блоков конденсаторов, энергия которых используется для приведения в действие электромагнитов отключения (включения) коммутационных аппаратов. На рис. 13.3 приведены принципиальные схемы блоков питания напряжения БПН-11, БПН-1002 и токовых типов БПТ-11, БПТ-1002. На рис. 13.4 приведены принципиальные схемы блоков питания и заряда БПЗ-401 и БПЗ-402.
Рис. 13.3. Схема электрическая принципиальная блоков питания:
а - блока питания БПН-11; б - блока питания БПН-1002; в - блока питания
БПТ-11; г - блока питания БПТ-1002
Рис. 13.4. Схема электрическая принципиальная блоков питания и заряда:
а - блока БПЗ-401; б - БПЗ-402
Технические данные приведены в табл. 13.4, 13.5, 13.6.
Таблица 13.4. Технические данные блоков питания БПН и БПТ
Наименование параметров
|
Значения параметров для блоков питания
|
|
БПН-11/1
|
БПН-11/2
|
БПТ-11
|
Уставки по току наступления феррорезонанса, А:
|
|
|
|
|
при включении одной первичной обмотки
|
-
|
-
|
5; 7,5; 10
|
|
при последовательном включении первичных обмоток
|
-
|
-
|
2,5; 3,75; 5
|
Номинальное входное напряжение, В
|
100, 110,
127, 220
|
100, 110,
127, 220
|
-
|
Номинальное выходное напряжение, В
|
110
|
24
|
220, 110, 24
|
Потребляемая мощность при отсутствии нагрузки на выходе, В·А, не более:
|
|
|
|
|
при входном токе 9,5 А на уставке “5” и последовательном соединении первичных обмоток
|
-
|
-
|
95
|
|
при номинальных входных напряжениях 100, 110, 220 В
|
9
|
9
|
-
|
|
при номинальном входном напряжении 127 В
|
12
|
12
|
-
|
Таблица 13.5. Выходные напряжения блока БПТ-1002
Сопротивление нагрузки, Ом
|
Уставка 110 В
|
Уставка 220 В
|
Бесконечность
|
Не более 130
|
-
|
10
|
Не менее 90
|
-
|
Бесконечность
|
-
|
Не более 260
|
40
|
-
|
Не менее 180
|
Таблица 13.6. Технические данные блоков питания и заряда
БПЗ-401 и БПЗ-402
Наименование параметров
|
БПЗ-401
|
БПЗ-402
|
Уставка по току наступления феррорезонанса, А
|
-
|
4,65; 6,0; 8,5;
9,3; 12,0; 17
|
Номинальное входное напряжение, В
|
100, 110, 127,
220
|
-
|
Номинальное выходное напряжение, В
|
110, 220
|
110, 220
|
Номинальное напряжение заряда, В
|
4005%
|
4005%
|
Время заряда конденсаторов емкостью 200 мкФ до напряжения 0,8, установившегося при номинальном входном напряжении для блоков БПЗ-401, при входном токе 3 I для блоков БПЗ-402, мс, не более
|
70
|
70
|
Длительно допустимое сопротивление нагрузки (режим блока питания), Ом:
|
|
|
|
уставка по выходному напряжению 110 В
|
150
|
150
|
|
уставка по выходному напряжению 220 В
|
600
|
520
|
Номинальное допустимое сопротивление нагрузки, Ом:
|
|
|
|
уставка по выходному напряжению 110 В
|
50
|
50
|
|
уставка по выходному напряжению 220 В
|
200
|
200
|
Максимальная емкость заряжаемых конденсаторов, мкФ
|
2000
|
2000
|
|
|
|
Технические данные блока питания БПН-1002.
1) Номинальное входное напряжение блока 100, 110, 127, 220, 380 В. Блок может включаться на напряжение 115, 230, 400, 440 В.
2) Блок питания в длительном режиме работы допускает включение на напряжение, превышающее на 10 %, указанное в п. 1, при этом ток нагрузки не должен превышать:
для уставки выходного напряжения 110 В - 6,4 А;
для уставки выходного напряжения 220 В - 3,2 А.
3) Сопротивление изоляции между токоведущими электрически не связанными цепями, а также между ними и корпусом блока составляет не менее 50 МОм.
Технические данные блока питания БПТ-1002.
1) При плавном увеличении тока в первичной обмотке и при отсутствии нагрузки на выходе феррорезонанс наступает при намагничивающей силе в первичной обмотке трансформатора блока, равной 840100 А·вит.
2) Выходное напряжение при протекании тока 10 А по всем секциям первичной обмотки трансформатора блока указано в табл. 13.5.
3) Блок выдерживает на входе на уставке по току феррорезонанса “5 А” в течение 5 с ток 50 А, в течение 1 с - ток 120 А при нагрузке:
для уставки номинального выходного напряжения 110 В - 10 Ом;
для уставки номинального выходного напряжения 220 В - 40 Ом.
4) Длительно допустимый ток нагрузки блока:
для уставки выходного напряжения 110 В - 7 А;
для уставки выходного напряжения 220 В - 3,5 А.
5) Сопротивление изоляции между токоведущими электрически не связанными цепями, а также между ними и корпусом блока составляет не менее 50 МОм.
Блоки питания и заряда БПЗ-401, БПЗ-402 предназначены для питания выпрямленным током схем (устройств) релейной защиты и автоматики, выполненных на номинальное напряжение 110 и 220 В при суммарной потребляемой мощности 100 Вт в длительном режиме и 200 Вт в кратковременном режиме или для заряда блоков конденсаторов суммарной емкостью до 2000 мкФ, энергия которых используется для приведения в действие электромагнитов отключения (включения) коммутационных аппаратов.
Сопротивление изоляции между токоведущими электрически не связанными цепями, а также между ними и корпусом блока составляет не менее 50 МОм.
|