61

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

zigzag писал(а):
2022-02-09 21:21:31

Прекрасный вывод без допущений для линейного ТТ есть в книге Сирота "Переходные режимы работы Т

Да, вывод видел, но если честно я бы не назвал вывод прекрасным, но это дело вкуса. Кроме того судя по формуле (2.2) ток нагрузки Сирота также не учитывал, но возможно я ошибаюсь. 
Хотел ещё спросить - на счет огибающих Вы сами разобрались или разработчики ГОСТа подсказали?

62

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

mathcad_transformatory_toka_vyvod_formul.pdf transformatory_toka_vyvod_formul.zip
Выкладываю свой вывод формул.

63

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

zigzag писал(а):
2022-02-09 13:02:28

Так специально же нарисовали кучу картинок для проектировщиков. Как они решают уравнение мне интересно? Тоже строят график и по нему примерно смотрят? Ну так уже построили всё

Когда требуется расчитать время до насыщения для одного - пяти ТТ вроде как не страшно - считай А (1 - Kr), бери линейку и иди в приложение Б, находи нужный график и будет тебе счастье, но когда таких расчетов сотни, а то и более, то как то не хочется идти ручками работать - можно и ошибиться - все таки человеческий фактор никто не отменял. Почему разработчики ГОСТов об этом не думают?

zigzag писал(а):
2022-02-09 13:02:28

Да этот момент описан плохо, видимо решили что в основной массе человек не сможет написать цикл в цикле для переобра времени и начальной фазы, чтобы найти где ж там мы стали больше чем "А".

Так кто же мешает разработчикам ГОСТа написать формулы для численного решения этих уравнений:
Сначала надо построить функцию Кпр(t), которая построит огибающую для всего (или части) семейства Кпр(t) = max(Кпр(t,"ипсилон")), а затем уже путем численного решения уравнения Кпр(t) = A(1-Kr) найти t. В численном решении тоже ничего сложного - можно когд VBA например привести (Excel ведь у всех есть). Или если и это сложно, то хотя бы блок схему расчета?

Добавлено: 2022-02-10 15:34:27

retriever писал(а):
2022-02-10 13:16:16

Выкладываю свой вывод формул.

Ух жесть какая))... метод вариации - сразу вспоминается песня - как молоды мы были.
Заметил вы совсем не пользуетесь функциями symplify и collect - крокодилы сразу сократяться. И все таки порекомендовал бы Вам использовать операторный метод - тем более маткад предоставляет такой мощный инструмент, как laplace и invlaplace.

64

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

hitakiry писал(а):
2022-02-10 12:58:08

Кроме того судя по формуле (2.2) ток нагрузки Сирота также не учитывал, но возможно я ошибаюсь. 

Там при t = 0 ток не равен нулю, а значит учитывается ток предшествующего режима.

hitakiry писал(а):
2022-02-10 12:58:08

Хотел ещё спросить - на счет огибающих Вы сами разобрались или разработчики ГОСТа подсказали?

Я делал автоматизированный расчет и мне надо было научиться строить универсальные характеристики для любых нагрузок во вторичке ТТ и любых постоянных времени, а не только с тем шагом, что сделан в ГОСТ в приложении Б. Я заметил что мои линии из нуля не так лихо идут вверх и начал рыть этот момент. Потом догадался до огибающих, сделал их и стало совпадать с ГОСТом.

hitakiry писал(а):
2022-02-10 13:34:27

Почему разработчики ГОСТов об этом не думают?

Не знаю). Может они думают что кому надо графики оцифрует и будет между линиями интерполяцию делать.

hitakiry писал(а):
2022-02-10 13:34:27

В численном решении тоже ничего сложного - можно когд VBA например привести (Excel ведь у всех есть).

Думаю что это сложно. Это как ГОСТ по расчету КЗ с учетом сопротивления дуги, сопротивление которой зависит от тока. Кто то считает нелинейную цепь? Берут там сколько то мОм и норм.

65

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

hitakiry писал(а):
2022-02-10 13:34:27

Заметил вы совсем не пользуетесь функциями symplify и collect - крокодилы сразу сократяться

Я ими пользуюсь, просто в явном виде не пишу. Выделяю переменную, далее через меню (там есть кнопки), далее из крокодила побольше получаю крокодила поменьше, его подчищаю вручную, как-то так. Результат специально оформляю так, чтобы был вывод как по книжке.
Лапласа я тоже юзал, только не здесь. Мне тогда хотелось, когда я все это выводил, чтобы было все абсолютно по физике, без каких-то промежуточных вещей, из-за которых я теряю физическое понимание и контроль над цифрами. Сейчас мб и можно по-другому, но тогда физическое понимание было важнее...

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

66

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

zigzag писал(а):
2022-02-10 14:10:41

Там при t = 0 ток не равен нулю, а значит учитывается ток предшествующего режима

Из формулы я этого не вижу, хотя на графике в предшествующем режиме ток действительно не равен нулю. Видимо он ток нагрузки засунул в I1а.нач, а то что он в свою очередь зависит от начальной фазы напряжения, угла петли КЗ и угла нагрузки - догадывайтесь сами?!, молодец объяснил ничего не скажешь. Ладно я ничего не имею против Сироты - видимо ему было так проще, тем более выкладки действительно сокращаются, видимо мне чего то не хватило для понимания

zigzag писал(а):
2022-02-10 14:10:41

Я делал автоматизированный расчет и мне надо было научиться строить универсальные характеристики для любых нагрузок во вторичке ТТ и любых постоянных времени, а не только с тем шагом, что сделан в ГОСТ в приложении Б. Я заметил что мои линии из нуля не так лихо идут вверх и начал рыть этот момент. Потом догадался до огибающих, сделал их и стало совпадать с ГОСТом.

Снимаю шляпу  ICQ/ay:thumbsup:. Я что-то списал на погрешность задания параметров.

zigzag писал(а):
2022-02-10 14:10:41

Может они думают что кому надо графики оцифрует и будет между линиями интерполяцию делать.

кубическую сплайн))

zigzag писал(а):
2022-02-10 14:10:41

Думаю что это сложно. Это как ГОСТ по расчету КЗ с учетом сопротивления дуги, сопротивление которой зависит от тока. Кто то считает нелинейную цепь? Берут там сколько то мОм и норм.

Не скажите наши девушки (в моей конторе) считают с учетом изменения сопротивления (причем не только в ветви с КЗ, но и во всей схеме) вследствие увеличения (изменения) тока. Правда не сами - нам эту приблуду специально разрабатывали, а мы проверяли.

67

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

Drop_point писал(а):
2022-02-10 09:32:48

переходить на PR.

Извините, а чем PR от P? Возможно имелись ввиду характеристики типа TPX, TPY, TPZ с нормированной остаточной намагниченностью стали или линеаризованной характеристикой?

68 (2022-02-10 23:04:14 отредактировано retriever)

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

https://docs.cntd.ru/document/1200120136
Кстати, см. рис. 203 в этом ГОСТ - по предыдущему обсуждению
... определения там переводили какие-то надмозги. Нагуглил оригинальный МЭК
3.1.204
class P protective current transformer
protective current transformer without remanent flux limit, for which the saturation behaviour in the case of a symmetrical short-circuit is specified
3.1.205
class PR protective current transformer
protective current transformer with remanent flux limit, for which the saturation behaviour in the case of a symmetrical short-circuit is specified
(просто ТТ как обычно, нормируются по установившемуся режиму, у одного лимитируется остаточная намагниченность, у другого нет)

3.1.206
class PX protective current transformer
protective current transformer of low-leakage reactance without remanent flux limit for which knowledge of the excitation characteristic and of the secondary winding resistance, secondary burden resistance and turns ratio, is sufficient to assess its performance in relation to the protective relay system with which it is to be used
3.1.207
class PXR protective current transformer
protective current transformer with remanent flux limit for which knowledge of the excitation characteristic and of the secondary winding resistance, secondary burden resistance and turns ratio, is sufficient to assess its performance in relation to the protective relay system with which it is to be used

Note 1 to entry: An increasingly number of situations occur where low DC currents are continuously flowing through current transformers. Therefore, in order to stop the current transformer from saturating, current transformers with air gaps, but with the same performance as Class PX, are used.
Note 2 to entry: The air gaps for remanence reduction do not necessarily lead to a high-leakage reactance current transformer (see Annex 2C).
(это типа выбрали с минимальным временем до насыщения, или как-то промоделили по осцилле, ТТ насыщается - тут не уточнено, но РЗА работает правильно, в одном случае остаточная намагниченность лимитируется, в другом нет, наверное авторы стандарта думают, что иногда и без ограничения прокатит)
3.1.208
class TPX protective current transformer for transient performance
protective current transformer without remanent flux limit, for which the saturation behaviour in case of a transient short-circuit current is specified by the peak value of the instantaneous error
3.1.209
class TPY protective current transformer for transient performance
protective current transformer with remanent flux limit, for which the saturation behaviour in case of a transient short-circuit current is specified by the peak value of the instantaneous error
(это выбрали, видимо, без насыщения вообще, в одном случае лимитирована остаточная намагниченность, в другом нет, авторы думют, что иногда это прокатит)
3.1.210
class TPZ protective current transformer for transient performance
protective current transformer with a specified secondary time-constant, for which the saturation behaviour in case of a transient short-circuit current is specified by the peak value
of the alternating error component
(Ts=0.06 с)

69

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

Antip писал(а):
2022-02-10 21:18:34

Извините, а чем PR от P? Возможно имелись ввиду характеристики типа TPX, TPY, TPZ с нормированной остаточной намагниченностью стали или линеаризованной характеристикой?

У PR нормируется остаточная намагниченность, поэтому вместо 0,86 нужно брать нормированное значение.

70

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

retriever писал(а):
2019-11-06 17:01:54

Если вы про Kпр.ном, то его предлагают брать равным 1 (см. стр 30 ПНСТ).
И вообще там расчет приведен, пример, и там его везде берут равным 1.
В формулах этого ПНСТ куча опечаток, сбивает с толку, но расчет по методике стр. 31 для Кпр.ном корректный.


Уважаемые коллеги, вопрос на старте темы был относительно Кпр.ном. Сейчас возникают ситуации, когда в проектных расчетах эту величину могут принять равной 2, или 5 для ТТ класса PR. В документации заводов на конкретные ТТ пока такого параметра не видел. Прошу поделиться опытом.

71 (2022-02-11 14:51:53 отредактировано retriever)

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

tsareg_av писал(а):
2022-02-11 14:06:05

Уважаемые коллеги, вопрос на старте темы был относительно Кпр.ном. Сейчас возникают ситуации, когда в проектных расчетах эту величину могут принять равной 2, или 5 для ТТ класса PR. В документации заводов на конкретные ТТ пока такого параметра не видел. Прошу поделиться опытом.

Я тоже хз, чему ее принимать, но если говорить про согласование параметров ТТ с заводом, то на заводе они как-то сами считают, поэтому если вы им скажете про Кпр.ном, не равный 1, то они ничего не поймут, и будет испорченный телефон. На заводе вообще норовят мощность в расчеты подставлять номинальную.

Будет ТТ Кном=30 Sном=30, так возьмут и начинут говорить - он у вас будет насыщаться, спрашиваем почему - 30 ВА нагрузка это много! -  так реальная 2.7 ВА - тогда почему вы пишите 30 ВА! - пишешь 5 ВА, кратность получается конская (что-то типа Кном=30 Sном=30 а в другой точке Кном=80 Sном=5), начинают писать, что есть ГОСТ, где нормируются величины кратности... и типа таких ТТ не бывает... Короче, водят за нос и постоянно хотят надурить.
Лучше вообще задать Кпр=1 и пусть сами разбираются.

Кпр.ном в формулах всегда умножается на Кном, зачем она там - непонятно.
Может, изначально задумывались какие-то хитроломанные характеристики намагничивания, что-то типа разный класс точности для разных диапазонов токов...

72

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

tsareg_av писал(а):
2022-02-11 14:06:05

Уважаемые коллеги, вопрос на старте темы был относительно Кпр.ном. Сейчас возникают ситуации, когда в проектных расчетах эту величину могут принять равной 2, или 5 для ТТ класса PR. В документации заводов на конкретные ТТ пока такого параметра не видел. Прошу поделиться опытом.

В проекте национального стандарта "Методические указания по выбору ТТ классов точности PR, TPY, TPZ для обеспечения правильного функционирования релейной защиты в переходных режимах" говорят, что Кпр.ном необходимо считать по формулам, в зависимости от наличия/отсутствия АПВ.
Возможно про Кпр.ном написано в IEC ТR 61869-100, но данного документа у меня нет.

73 (2022-02-14 18:28:32 отредактировано retriever)

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

hitakiry писал(а):
2022-02-14 15:15:15

Кпр.ном необходимо считать по формулам, в зависимости от наличия/отсутствия АПВ.

ГОСТ Р МЭК 61869-2-2015 на стр. 58 (формула 2В.9  и то, что рядом). Правда, там муть какая-то.

74

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

retriever писал(а):
2022-02-14 16:37:00

ГОСТ Р МЭК 61869-2-2015

IEC 61869-2-2015 сам ссылается на технический отчет IEC ТR 61869-100. По хорошему надо смотреть его.

75 (2022-02-15 18:28:00 отредактировано retriever)

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

http://rzia.ru/uploads/images/4731/9926baaa62fa7418984f50beb8f6219f.png http://rzia.ru/uploads/images/4731/9926baaa62fa7418984f50beb8f6219f.png
Я понял так
Kssc это типа расчетная кратность тока, Kssc=Ik/I1ном. Ну или что-то близкое к расчетной кратности. Чтобы завод знал, что реальная кратность, допустим, 20 (т.е. ток КЗ 500*20=10000 А). 
Ktd это когда выбрали ТТ, допустим, по ненасыщению (возможно, с учетом циклов АПВ). И получилось, что номинальная кратность должна быть 60. И вот чтобы не шокировать менеджеров кратностью 60, говорят: Kssc=20 (типа реальный ток КЗ такой), Ktd=3. Но технически это то же самое, что Кном=ALF=Kssc*Ktd=20*3=60. Как-то так...

76 (2022-03-03 14:07:20 отредактировано hitakiry, причина: Удалил сообщение)

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

Deleted

77

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

raschet_tt_po_mek.zip
Нарыл вот такую программу (исходный код был текстом, вставил в экселевский бейсик и немного подшаманил).

78 (2022-02-18 13:34:28 отредактировано hitakiry)

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

zigzag писал(а):
2022-02-09 21:21:31

Прекрасный вывод без допущений для линейного ТТ есть в книге Сирота "Переходные режимы работы ТТ"

Посмотрел вывод Сироты, появилось несколько вопросов:
1. На стр. 20 Сирота пишет, что в предельном случае когда Ioa,м = - I1пер,м, d = 0, I0нач = 0 ток намагничивания равен I0 = I1пер.м (sin(wt+d) - e^-t/T1), т.е. ток намагничивания равен первичному току, но согласно формуле (2.2) первичный ток равен I1 = I1пер.м cos(wt+d) + I1а.нач e^-t/T1. Получается, что sin(wt + d) = cos(wt + d), что то не стыкуется

2. Согласно теории ЭМПП (Ульянов) при КЗ мгновенное значение описывается уравнением
i = Um/Zk sin(wt + a - fк) + ia e^-t/Ta, получается, что даже если fk = 90°, то i = - Um/Zk cos(wt + a) + ia e^-t/Ta и выражение опять не согласуется с выражением (2.2) Сироты. Оно будет стыковаться, если d = a - fк - 90°, но:

3. Да и график тока КЗ на рис.4 у Сироты не стыкуется с выражением (2.2): судя по рисунку угол d составляет не более +-90°, т.е. судя по графику выражение (2.2) должно иметь вид I1 = - I1пер.м cos(wt+d) + I1а.нач e^-t/T1, где d < 0

Видимо в выражении (2.2) Сирота пропустил знак минус и дальше пошло поехало.
Кстати в книге Афанасьева выражение тока КЗ имеет другой вид I1 = I1пер.м cos(wt - d) + I1а.нач e^-t/T1, хоть он и ссылается на Сироту - видимо он заметил эту ошибку, но почему то забыл поставить знак "-" перед косинусом.

в общем на мой взгляд надо пользоваться выражением Ульянова.

79

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

hitakiry писал(а):
2022-02-18 12:51:34

Посмотрел вывод Сироты, появилось несколько вопросов:
1. На стр. 20 Сирота пишет, что в предельном случае когда Ioa,м = - I1пер,м, d = 0, I0нач = 0 ток намагничивания равен I0 = I1пер.м (sin(wt+d) - e^-t/T1), т.е. ток намагничивания равен первичному току, но согласно формуле (2.2) первичный ток равен I1 = I1пер.м cos(wt+d) + I1а.нач e^-t/T1. Получается, что sin(wt + d) = cos(wt + d), что то не стыкуется

Возможно опечатка. Там еще угол ф, вроде как равен pi/2 в этом случае, что переведет sin в cos.

hitakiry писал(а):
2022-02-18 12:51:34

2. Согласно теории ЭМПП (Ульянов) при КЗ мгновенное значение описывается уравнением
i = Um/Zk sin(wt + a - fк) + ia e^-t/Ta, получается, что даже если fk = 90°, то i = - Um/Zk cos(wt + a) + ia e^-t/Ta и выражение опять не согласуется с выражением (2.2) Сироты. Оно будет стыковаться, если d = a - fк - 90°, но:

Ульянов писал про ток создаваемый напряжением, поэтому и фаза напряжения в формуле присутствует. Сирота просто берет самое общую формулу для тока и всё. Я не вижу разницы между
A*cos(wt + ф) + B*exp(-t/tau)
- A*cos(wt - ф) + B*exp(-t/tau)
A*sin(wt + ф + p) - B*exp(-t/tau)
и всеми другими комбинациями. Это всё может быть одно и тоже при соответствующем выборе значений коэффициентов. Да, это создает неудобство, когда один исследователь всезде пишет синусы а другой косинусы а третий вместо знака минус фазу на ПИ крутит, но имеют право. Главное что его формула может дать любой ток КЗ (амплитуда, фаза, уровень апериодики - всё регулируется).

hitakiry писал(а):
2022-02-18 12:51:34

3. Да и график тока КЗ на рис.4 у Сироты не стыкуется с выражением (2.2): судя по рисунку угол d составляет не более +-90°, т.е. судя по графику выражение (2.2) должно иметь вид I1 = - I1пер.м cos(wt+d) + I1а.нач e^-t/T1, где d < 0

Как вы по графику, нарисованному для одного случая судите о диапазоне изменения коэффициентов?
В конце концов неважно как будет записано начальное выражение. Главное чтобы при одном и том же воздействии был одинаковый результат.

80 (2022-02-18 17:22:57 отредактировано hitakiry)

Re: Расчет времени насыщения ТТ согласно ПНСТ

zigzag писал(а):
2022-02-18 14:37:38

Там еще угол ф, вроде как равен pi/2 в этом случае, что переведет sin в cos

Вы имеете ввиду fk = 90°? Да он переведет sin, но не в cos, а в -cos

zigzag писал(а):
2022-02-18 14:37:38

Я не вижу разницы между
A*cos(wt + ф) + B*exp(-t/tau)
- A*cos(wt - ф) + B*exp(-t/tau)
A*sin(wt + ф + p) - B*exp(-t/tau)
и всеми другими комбинациями.

хз по мне так cos(wt + ф) равен - cos(wt - ф) только при угле ф = +-90 (при остальных углах они не равны). Наверно Вы имеете ввиду чисто математически можно взять некие коэффициенты А, В, функции cos, exp и выполнить с ними математические преобразования. Но здесь я с Вами не соглашусь - все таки переходные процессы в ТТ исследуются не по прихоти математиков: ведь коэффициенты А и В обозначены не просто А и В (а I1пер, и I1a), а функции cos и exp появились не просто с потолка, а на основе дифференциального уравнения КЗ в неразветвленной цепи. И да - ток создается именно напряжением, без него тока бы не было.

Возможно причина в том, что Сирота брал напряжение равным не u(t) = Um sin(wt + a), а u(t) = Um cos(wt + d), но тогда на рисунке мы должны были видеть cos(wt + d), а не -cos(wt - d). В МЭК 61869-2 например однозначно говорят, что u(t) = -Um cos(wt + g), и мы можем однозначно делать соотвтствие между g и а: g = а + п/2/

zigzag писал(а):
2022-02-18 14:37:38

Как вы по графику, нарисованному для одного случая судите о диапазоне изменения коэффициентов?

ну однополярная волна косинусоиды - это 180°, полуволна - это 90°, а на рис. 4 видно, что d даже меньше однополярной полуволны.
и на всякий случай отмечу, что прибавление к углу wt угла d сдвигает функцию cos(wt) влево при d>0, и вправо при d<0 (именно поэтому Афанасьев видимо использовал не cos(wt+d), а cos(wt-d)), но на рисунке же не cos(wt-d),а -cos(wt-d)