1

Тема: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

Добрый день уважаемые релейщики!
ТТ при достижении определенного тока КЗ насыщается и происходит бросок тока намагничивания. Т.е. ток во вторичноый обмотке перестает увеличиваться.
Скажите пожалуйста правомерно ли определять максимальный ток во вторичной обмотке по следующей формуле:

Iмакс2 = Uk / (Zтт + Zнагр.)
Uk - напряжение точки перегиба по ВАХ
Zтт - внутреннее сопр-е ТТ
Zнагр - сопротивление нагрузки ТТ

2 (2014-02-07 15:10:19 отредактировано Erlen)

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

del

3 (2014-02-07 15:44:54 отредактировано Antip)

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

Точкой перегиба на ВАХ определите напряжение, до которого вторичный ток ТТ на определенную нагрузку будет синусоидальным. До точки перегиба ТТ будет работать с требуемой точностью 10% если говорить о ТТ 10Р.
Чем больше подаете первичный ток на ТТ, тем дальше и быстрее ТТ входит в насыщение. Тем больше погрешность, т.е. разница между первичным и вторичным током. Не то что бы вторичный ток совсем не растет. Он по амплитуде растет до какого-то предела пока не насытится сердечник, но уже не синусоидальный.
Не совсем понятно о каком броске тока намагничивания вы сообщаете. Скорее наоборот, поскольку сердечник насытился, то во вторичной обмотке и тока не будет, поэтому и несинусоидальная форма вторичного тока.
Что бы точно ответить на вопрос, нужно дополнительно сообщить какой ток и для чего расчитываете.

4

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

Antip пишет:

Не совсем понятно о каком броске тока намагничивания вы сообщаете.

Имею ввиду ток, который как бы утекает в магнитопровод (по Т-образной схеме замещения).

Расчет делаю для проверки токового входа Sepam на термическую стойкость. Из тех.паспорта на Sepam известно:
допустимый макс ток - 500А в течении 1секунды.
ТТ 100/5. Iкз.макс = 15 кА -> макс. вторичный ток теоретически = 15000*5/100=750 А
время действия РЗ =0,6 сек.
Проверяю по интегралу Джоуля - не проходит токовый вход..
Но ведь на практике ТТ будет насыщаться и вторичный ток не достигнет 750 А.

Из этих соображений и хочу применить данную формулу для определения макс. тока во вторичной цепи.

5

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

ТТ будет насыщаться и вторичный ток будет несинусоидальный=>интеграл джоуля нормально уже не возьмешь (надо моделировать переходный процесс)
И не факт, что результаты будут нормальными.
Я бы не рисковал так терминалом.
Он уже что, закуплен/выбран окончательно и бесповоротно, и проверка идет задним числом?

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

#1,
Добрый день!
Выбор ТТ и проверка его и подкл. к нему МП терм. должна выполняться по такой схеме.
1.Вычисляется (или известен) максимальный ТКЗ через этот ТТ.
3.Выбирается ТТ. Он выбирается и проверяется по нескольким критериям (не буду утомлять). Один из низ - максимально допустимый ток 10% точности для обмотки10Р (если 5Р,то 5%).( Для 0,2...0,5 (S) для точности имеет значение только ток нагрузки.) И макс. доп. ток берется исходя из макс. ТКЗ.
4. Проверяется на термическую и дин. (если есть данные) ст-сть терминал при выбранном Ктт.
5.Если МП не проходит...Есть разные методы. Наиболее распространенный - увеличение Ктт... Но там тоже разные заморочки, надо конкретно.

Как видите, как сказал и коллега #5, сначала выбирается ТТ, потом проверяется терминал. И приведенной Вам формуле в этой проверке нет места. А если выбраны  ТТ и МПтерм. и либо ТТ не проходит по точности при макс. ТКЗ, либо терминал не выдерживает этот ток, то тут уже считай не считай...
Кстати, прочитал Ваш пост#4. Так вот, если при макс. ТКЗ будет обеспечиваться необх. точность, то надо считать втор. ток пропорциональным первичному. То есть, считаем, что нет насыщения. А если ТТ не обеспечивает необх. точность из-за большого насыщения при макс. ТКЗ... Пусть при этом даже терминал выдержит этот ток. Но ведь он же неправильно может сработать!
Будет легче, что он при этом не сгорит? ICQ/ab:)

Делай , что должен, и будь, что будет

7

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

fanatik_fs пишет:

Расчет делаю для проверки токового входа Sepam на термическую стойкость. Из тех.паспорта на Sepam известно:
допустимый макс ток - 500А в течении 1секунды.
ТТ 100/5. Iкз.макс = 15 кА -> макс. вторичный ток теоретически = 15000*5/100=750 А
время действия РЗ =0,6 сек

Смею предположить, что при протекании через ТТ 100/5 ткз 15кА "своя" защита не сработает и отключение будет с бОльшим временем, с головы. Не соблюдаете ч.2 п.3.2.29 ПУЭ. Есть основания утверждать, что с подобной дикой погрешностью sepam не сработает.

По моим скромным прикидкам без типа вашего 5-ти амперного ТТ, первичный ток стОит брать не менее 600 А, а лучше 3000.

Рекомендую вам сначала уточнить с какой погрешностью допускается работа реле, прикинуть какие необходимы параметры ТТ, а уже потом расчитать термическую стойкость.

8 (2014-02-10 15:42:07 отредактировано fanatik_fs)

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

lik пишет:

3.Выбирается ТТ. Он выбирается и проверяется по нескольким критериям (не буду утомлять). Один из низ - максимально допустимый ток 10% точности для обмотки10Р (если 5Р,то 5%).( Для 0,2...0,5 (S) для точности имеет значение только ток нагрузки.) И макс. доп. ток берется исходя из макс. ТКЗ.

Почему Вы проверяете на 10% погрешность по максимальному току? У Шабада берется расчетный ток: например для МТЗ или ТО он равен 1,1* Iсраб.защ.
Или вы имеете в виду проверку по допустимой токовой погрешности: Fmax меньше Fдоп (вибрация контактов реле, искажение формы кривой)?

Если взять Sepam, то в его тех.описнаии нет такого параметра как допустимая токовая погрешность Fдоп..
С чем сравнивать тогда Fmax?

9

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

Допустимая токовая погрешность для защиты берется как правило 10 %. И это не характеристика конкретного реле (терминала)защиты, а нормируемый параметр допуска ошибки по току, если можно так выразится. Реле дает еще одну ошибку, но это ошибка самого реле. А 10% - это допустимая погрешность от ТТ. Да, именно так, как Вы сказали: максимальный ток  должен быть меньше допустимого тока ТТ по условиям 10% погрешности.
У Шабада я не помню, что имеется в виду. Возможно, это ток надежной работы защиты. Но это ток через реле.
Резюме (еще раз). Максимальный ток КЗ сравнивается с допустимым током ТТ. Далее макс. ТКЗ пропорционально пересчитывается на вторичный ток по Ктт и проверяется на терм. (дин.) стойкость МПтерминал.

Делай , что должен, и будь, что будет

10

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

Спасибо, что делитесь своим опытом.
Время для термической стокости терминала берете по основной защите?

11

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

Antip пишет:

Смею предположить, что при протекании через ТТ 100/5 ткз 15кА "своя" защита не сработает и отключение будет с бОльшим временем, с головы

Не факт, судя по Ктт и Iкз напряжение низкое, 6-10 кВ. Значит защиты токовые, а им для срабатывания надо просто превышения действующим значением тока уставки. Т.е. не смотря на насыщение ТТ защита сработает, если проверка 10% погрешности выполнена верно. Например, для этого случая, при уставке 150 А вторичных отключение произойдет как надо.
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64336/thumb/p18gfm9k441amg4ja7af1jef1ubq1.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64336/thumb/p18gfm9k441amg4ja7af1jef1ubq1.png

lik пишет:

ТКЗ пропорционально пересчитывается на вторичный ток по Ктт и проверяется на терм. (дин.) стойкость МПтерминал.

Я тоже так проверяю. Может и стоит запарится и посчитать вторичный ток КЗ с учетом насыщения, но как сказал retriever, интеграл Джоуля нормально не посчитать. Так что пока рекомендаций от заводов изготовителей терминалов нет, я считаю по упрощенному способу который дает запас.
Вот только на динамическую стойкость терминалы не проверял, lik, как вы такую проверку выполняете?

fanatik_fs пишет:

Время для термической стокости терминала берете по основной защите?

Я по резервным защитам беру, хотя нормативно этот момент не освящен.

12

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

Fiksius пишет:

Т.е. не смотря на насыщение ТТ защита сработает, если проверка 10% погрешности выполнена верно

Очень интересное предложение. Поясните, пожалуйста поподробнее, как у вас ТТ 100/5 при ТКЗ 15000 А обеспечит 10% хотя бы токовой погрешности в вашем расчете? Какие параметры ваш ТТ имеет в плане мощности и предельной кратности?

13 (2014-02-11 09:47:54 отредактировано Fiksius)

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

Расчетное условие для токовых защит при проверке 10% погрешности - уставка*1,1, не максимальный ток КЗ. Так что по уставке МТЗ (а она меньше или равна 100 А, учитывая Ктт) наверняка пройдет. При использовании ТО надо смотреть на величину уставки, но учитывая ,что нагрузка не велика, может и прокатит.

Спросил кстати у первичников, выдержит ли ТТ с Ктт 100/5 ток КЗ 15 кА, говорят по их расчетам больше 10 кА никогда не получалось.

14

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

#11,
1.Согласен, что даже несмотря на насыщение ТТ защита может сработать. Но мы, проектанты, не исследователи, а чиновники (хотя я с большим  удовольствием исследовал бы, но так сложилось сейчас).
Если макс. ТКЗ превышает допустимый ток ТТ по усл. работы защиты, то проектанту нечего исследовать. Нет - и все.
2.1. Если ток больше допустимого (п.1), то в дальнейших проверках нет резона. Если меньше, то с небольшой погрешностью можно пропорционально пересчитывать втор. ток от первичного. Что дадут точнейшие подсчеты? Ма-а-люсенькое уточнение в несколько процентов?  Мы считаем прецизионные у-ва   станков с программным управлением или РЗА с их немалыми запасами? Словом, Вы правы.
2.2. Проврку можно проводить, если есть, с чем сравнивать. В тех. х-ках большинства терминалов дана только терм. ст-сть. Там и вправду нечего проверять на дин. у-сть. Но в некоторых- и дин. ст-сть. Почему это так - не знаю. Повторяю, я чиновник, а не исследователь.
3. Я тоже по рез. з-там. Косвенно этот момент освещен. А именно, в разделе ПУЭ по проверке кабелейя на терм. ст-сть. Там сказано, что надо брать время рез. защ., а именно - той защиты, которая защищает ВСЮ линию. Считаю, что терминал такой же деликатный элемент, как и кабель, и проверять его надо так же. Тем более, рез. защ. для того и нужна, что вдруг откажет основная. А если сгорит ТТ терминала, какой в ней смысл?

Делай , что должен, и будь, что будет

15

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

lik пишет:

3. Я тоже по рез. з-там. Косвенно этот момент освещен. А именно, в разделе ПУЭ по проверке кабелейя на терм. ст-сть. Там сказано, что надо брать время рез. защ., а именно - той защиты, которая защищает ВСЮ линию. Считаю, что терминал такой же деликатный элемент, как и кабель, и проверять его надо так же. Тем более, рез. защ. для того и нужна, что вдруг откажет основная. А если сгорит ТТ терминала, какой в ней смысл?

Угу, теми же соображениями руководствовался. Вот только маленькое уточнение: защита которая не только защищает всю линию, но и которая кроме этого, еще резервирует отказы выключателя, терминала.

16

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

#13,
Скажите, исходя из чего это утверждение о проверке  по уставке, умноженной на 1,1? Ведь это проверка ТТ. А если будет макс. ТКЗ ( а он может быть), и ТТ не обеспечит необходимой погрешности. Или считается, что если ток повысился выше
1,1 Iуст., то уже во вторичной обмотке ток меньше не будет?
Даже если это верно, то это верно только для токовых защит. И еще. Чаще всего макс. доп. ток по усл. погр. через ТТ намного превышает макс. ТКЗ. Условия, близкие к пограничным возникают, если рядом - мощный источник ЭЭ.

Добавлено: 2014-02-11 10:01:56

#15,
Согласен.

Делай , что должен, и будь, что будет

17

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

ТТ 200/5 5Р10
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64345/thumb/p18gfsanou1edl8k51bi251cq5a1.JPG http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64345/thumb/p18gfsanou1edl8k51bi251cq5a1.JPG

мое отношение к окружающим зависит от того,с какой целью они меня окружают

18

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

lik пишет:

Скажите, исходя из чего это утверждение о проверке  по уставке, умноженной на 1,1? Ведь это проверка ТТ. А если будет макс. ТКЗ ( а он может быть), и ТТ не обеспечит необходимой погрешности. Или считается, что если ток повысился выше 1,1 Iуст., то уже во вторичной обмотке ток меньше не будет?

Именно это я и хочу сказать. Вот рисунки которым уж лет 5, это моделирование насыщения ТТ различными по величине токами КЗ (спасибо falcon). С ростом первичного тока  насыщение все глубже, погрешность больше, но при этом действующее значение тока во вторичной цепи тоже увеличивается.
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64346/thumb/p18gfs91va1pga1qes1316jmg1uil1.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64346/thumb/p18gfs91va1pga1qes1316jmg1uil1.png

19

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfs9me2vba1nv9nn37be1kpu1.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfs9me2vba1nv9nn37be1kpu1.png
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfs9sltgih1edd942atjcf32.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfs9sltgih1edd942atjcf32.png
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsa2eg1osi462anh1nuimkn3.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsa2eg1osi462anh1nuimkn3.png
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsa7m4347o2augrsd6118j4.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsa7m4347o2augrsd6118j4.png
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsada7j9r17au1oer1nv7m8m5.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsada7j9r17au1oer1nv7m8m5.png
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsajd0km81tf8no51qt11a436.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsajd0km81tf8no51qt11a436.png
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsaopu9q12s6p57tad1pcn7.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsaopu9q12s6p57tad1pcn7.png
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsato8up0150lqcctfc1l3p8.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsato8up0150lqcctfc1l3p8.png
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsb3be212rtb1jms1jmpdvk9.png http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/60000/4000/64348/thumb/p18gfsb3be212rtb1jms1jmpdvk9.png

Добавлено: 11-02-2014 11:10:21

lik пишет:

Даже если это верно, то это верно только для токовых защит.

угу, только для токовых

20

Re: Максимальный ток во вторичной обмотке ТТ при КЗ

Fiksius пишет:

Расчетное условие для токовых защит при проверке 10% погрешности - уставка*1,1, не максимальный ток КЗ.

Это условие для того, что бы при к.з. в зоне резервирования (для МТЗ), или в конце зоны (для ТО) защита четко отработала, не сократив расчетную зону срабатывания. Если ТТ и на уставке Iс.з.МТЗ бы насыщался, то о какой точности тут говорить. Это первое.

Второе, и в нем почему-то наблюдаются разногласия. В той же книге у М.А.Шабада в разделах по выбору ТТ в дополнение к 1,1Iс.з. говорится о необходимости обеспечить работу реле без вибрации. Иначе говоря, при удаленных к.з. МТЗ селективно отработает на выбранной уставке, а ТО при близких к.з. и вовсе откажет. Эти два условия равноправные. И если в расчете обеспечиваете точную работу при 1,1Iс.з., то будьте добренькими обеспечить второе условие. Автоматические оно из первого не обеспечивается. Необходим расчет - как будет вести себя реле при т.к.з. макс.

На приведенной осцилл.#17 (scorp спс) видно, что при токе порядка 7кА ТТ 200/5 насыщаются. ТТшники 100/5 при токах в два раза больше будут испытывать проблемы даже не в четыре раза хуже. Как будет вести себя sepam этого фидера? Промолчит и отключится вся секция? А на вводе какой ТТ? А может отключится весь трансформатор, или автотрансформатор.

Не внушают доверия фразы типа

Fiksius пишет:

... наверняка пройдет. ...нагрузка не велика, может и прокатит.