Метод расчета

Метод расчета заключается в определении напряжения на результирующей нагрузке при заданных входных токах и нахождении токов намагничивания /^соответствующих этим напряжениям. Отношение /ц вольт-амперной характеристики ТТ к    +/вх БПТ определяет погрешность ТТ, которая при упомянутых выше допущениях является и полной, и токовой. Эта погрешность не должна превышать 10 % при всех расчетных случаях, так как в рассматриваемом примере ТТ служит и для питания цепей защиты. Можно отметить, что при малых входных токах БПТ, например вх1 на рис. 57, погрешность ТТ может быть больше, чем при больших токах, когда входное сопротивление БПТ резко падает. Наибольшая погрешность ТТ будет иметь место при токе исчезновения ферро-резонанса БПТ. Необходимо, чтобы минимальному току срабатывания токовых защит соответствовала бы точка, когда при росте тока погрешность ТТ упадет по крайней мере до 10 %. При дальнейшем росте тока погрешность ТТ падает, а затем по мере приближения к области насыщения ТТ погрешность вновь начинает расти. Необходимо, чтобы при наибольшем токе, при котором происходит согласование защит, погрешность ТТ не возросла более чем до 10%, а при предельных токах к. з. погрешность не возрастала бы больше чем допустимо для подключаемых последовательно с БПТ реле и защит.
Если на ТТ включается мощный БПТ, то требования к ТТ несколько снижаются, но тем не менее при токе н,р погрешность не должна превышать 10—15%. Практически это достигается, если при графическом расчете вольт-амперная характеристика БПТ расположена ниже вольт-амперной характеристики намагничивания ТТ на 10—15 % (рис. 58,л). Если БПТ включен на два ТТ, например при включении на разность фазных токов, то результирующая вольт-амперная характеристика ТТ получается удвоением намагничивающих токов одного ТТ для каждого напряжения, а ток берется для худшего случая, когда ток к. з. проходит только по одному из ТТ. Для такой схемы может потребоваться большее снижение характеристики БПТ по сравнению с характеристикой ТТ. Наконец, для схемы включения трех БПТ на ТТ, соединенных в треугольник, следует иметь в виду режим однофазного к. з. (или двойного замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью), когда ток к. з. проходит только по одному ТТ. В таком режиме к этому ТТ оказываются подключенными два БПТ последовательно. Если БПТ выбран по условиям включения на разность фазных токов аналогично рис. 58,6, то при однофазном к. з. результирующая характеристика двух БПТ будет расположена значительно выше, чем характеристика ТТ. Поэтому схема включения БПТ (рис. 58,6) может быть использована только при маломощных БПТ, если ТТ соединены в треугольник по условиям работы защиты. Если имеется возможность произвольного включения ТТ, то схемы, приведенной на рис. 58,6 следует избегать как неэкономичной.
Расчет точности ТТ, нагруженных на БПТ, можно осуществлять и аналитически по кривым предельной кратности ТТ при погрешности 10 % (десятипроцентным кривым). С этой целью по входной вольт-амперной характеристике БПТ [9] определяется входное сопротивление БПТ при токе «нр».
Если расчетное значение /Н>Р выходит за пределы задаваемой входной характеристики, то последнюю следует экстраполировать. Для маломощных БПТ найденное значение 2 бпт следует сложить с остальным сопротивлением нагрузки ТТ. Принятие расчетного сопротивления БПТ по (113) предполагает, что это сопротивление линейно во всем диапазоне токов (см. прямую 5, проходящую через точку А на рис. 57). На самом же деле характеристики нагрузки, содержащей БПТ, более благоприятны с точки зрения погрешностей ТТ. Поэтому расчет дает заметный запас при токах, превышающих.
Для облегчения расчета мощных БПТ-1002 в информации завода для каждого типа ТТ даются данные о числе витков первичной обмотки НТТ и токах надежной работы, которые могут быть достигнуты. Еще более полные данные приведены в типовых работах института Энергосетьпроект, например в работе «Расчеты устройств питания аппаратуры релейной защиты и автоматики подстанций на выпрямленном оперативном токе, № 9944ТМ—Т1», 1977 год.
Проверка допустимости перенапряжений при максимальной кратности токов к. з. производится только для мощных блоков БПТ-1002. При этом импульсные перенапряжения не учитываются, так как принимаются меры к их подавлению. Подавление же перенапряжений на промышленной частоте очень затруднительно из-за необходимости рассеивать, хотя и кратковременно, большую мощность. Проведенные опыты показали, что амплитуда напряжения 2 кВ достигается на входе БПТ-1002 при МДС первичной обмотки НТТ, составляющей 24750 А. Поэтому после выбора числа витков НТТ осуществляется расчет МДС первичной обмотки НТТ Fi при наибольшем токе к. з., причем считается, что ТТ трансформирует его без погрешностей. Если БПТ-1002 включен на разность фазных токов, то учитывается коэффициент k= VS. При БПТ-1002, включенном на один ТТ, k=l. Таким образом, где наибольшее действующее значение первичного тока к. з.; W\ — число витков первичной обмотки НТТ; п тт— коэффициент трансформации ТТ.