АННОТАЦИЯ 5
1. ТРЕБОВАНИЯ К ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ ТРАНСФОРМАТОРАМ ТОКА 7
1.1 Аналоговые измерительные трансформаторы тока 8
1.2 Электронные измерительные трансформаторы тока 10
1.3 Общие требования к измерительным трансформаторам тока 12
1.3.1 Общие требования к аналоговым измерительным
трансформаторам тока 12
1.3.2 Общие требования к электронным измерительным
трансформаторам тока 20
2. ВЛИЯНИЕ НАСЫЩЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА НА РАБОТУ
РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ 25
3. ИССЛЕДОВАНИЕ НАСЫЩЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРА ТОКА В СРЕДЕ
MATLAB/SIMULINK 32
3.1 Модель насыщающегося трансформатора тока в ПК MATLAB 32
3.2 Модель для исследования насыщения трансформаторов
тока при КЗ 34
3.3 Исследование насыщения трансформатора тока TG145N-1200/5 ... 43
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 52
В устройствах релейной защиты и автоматики трансформаторы тока составляют важную роль. Трансформаторам тока в большинстве случаев приходится выполнять свои функции в режиме короткого замыкания при токах, многократно превышающих номинальные, в условиях переходного режима.
Назначение измерительных трансформаторов состоит в том, чтобы изолировать измерительные приборы и реле от цепей высокого напряжения и уменьшить токи (сотни и тысячи ампер) до величин, удобных для измерения.
Таким образом, изучение и исследование условий их функционирования, а также качества измерения, для работы релейной защиты и автоматики является актуальной задачей.
В результате проведенной работы:
1) проанализированы требования, предъявляемые к аналоговым и цифровым измерительным трансформаторам тока;
2) изучено влияние насыщения измерительного трансформатора тока на работу релейной защиты;
3) рассмотрена математическая модель насыщающего трансформатора тока в программе MATLAB/Simulink;
4) собрана виртуальная модель для исследования величины и степени насыщения трансформаторов тока при коротких замыканиях;
5) на модели выполнено исследование величины насыщения при изменении величины тока КЗ и нагрузки вторичной цепи трансформатора тока TG145N- 1200/5;
6) оценена погрешность, с которой работает трансформатор тока при различных токах короткого замыкания, а также при разной допустимой нагрузки на вторичную цепь.
Полученные результаты показывают, что при определенных условиях появления КЗ, насыщение трансформаторов тока может наступить уже спустя 2-3 периода и тем самым крайне негативно повлиять на показания измерительного трансформатора тока, давая погрешность, существенно превышающую допустимую для измерительных трансформаторов класса 5Р и 10Р. Учитывая, что время срабатывания защит в сетях 110-220 кВ превышает этот интервал времени, необходимо проверять трансформаторы тока на погрешность при насыщениях.
